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2차전지소재

나노팀, 이차전지에 들어가는 방열소재로 매년 매출액110% 성장 중(쉽게 설명!)

나노팀 사업

· 방열소재 : 갭패드(고체형), 갭필러(액체형)
· 기타 : 방염패드(파우치배터리용), 열폭주차단패드(15분간 화재지연)

기회
· 전기차배터리 시장 성장 > 열관리 소재, 패드 수요 증가 > 동사 수익
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리스크
· 기존 방열소재, 실리콘업체들 신규진출 > 경쟁포화 진입(ex, LG화학, KCC, 신성유화, 3M, 신에츠화학, 다우코닝 등)
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업데이트

 
주주구성(23.3월 기준) :


 


나노팀 

 

나노팀은 이차전지배터리의 열관리소재를 공급하는 업체입니다. 주로, 갭패드와 갭필러를 공급하는데요. 이 방열소재들은 배터리모듈(Head Source)와 배터리팩(Heat Sink, 쿨링자켓)사이에 들어갑니다. 갭패드는 배합물 양면에 필름을 붙여 만든 고체형태이고요. 갭필러는 방열성능을 갖고있는 A제와 경화기능을 갖고 있는 B제를 합쳐서 만든 것이에요. 갭패드는 사람이 직접 부착하는 한계를 갖고 있다면, 갭필러는 액상형이기에 토출기로 도포해주고 배터리모듈로 눌러주면 알아서 공기층이 사라지며 넓게 퍼집니다. 마치, 잼 샌드위치와 같죠. 그래서, 갭필러의 매출액 증가가 이어지고 있습니다. 또한, 신사업으로 방염패드(파우치배터리용 화재방지)와 열폭주차단패드(15분여간 화재발생시 지연)까지 진행하고 있습니다.

 

방열소재 : 갭패드, 갭필러

 
  이차전지배터리는 리튬이온이 전해액을 통해 양극과 전극을 이동하면서 불가피하게 열을 발생시키는데요. 특히, 전해'액'으로 이루어져있다보니 화재위험성이 커요. 더군다나, 열이 발생하면, 전장향 반도체소자들의 성능저하도 일으키죠.  자세한건 제가 포스팅한 '이차전지 배터리, 3분만에 정리'를 참고하기를 바랍니다. 즉, 열관리는 화재예방과 더불어 배터리관리와 반도체들도 지켜주는 역할을 하는 아주 중요한 일입니다. 
 

 
  나노팀은 열관리제품으로 갭패드와 갭필러를 내놓습니다. 여기서 갭(Gap)은 '공간 사이'라는 뜻이죠. 갭패드 or 갭필러는 배터리모듈(히트소스)와 배터리팩내 쿨링자켓(히트싱크) 사이에 위치를 하게 됩니다. 참고로, 배터리의 하나 단위를 '셀', 셀을 여러개로 한데 모으면 '모듈', 모듈에 보호장치와 쿨링같은 것들을 추가해서 완성품으로 만들면 '팩'이에요.
 

TIM(Thermal Interface Materials) / 출처 : 나노팀

   
  한 마디로, 갭패드와 갭필러는 배터리 모듈과 팩 사이에 들어가서 열관리를 해주는 소재인 것이죠. 다만, 갭패드와 갭필러는 고체(갭패드)와 액체(갭필러) 형태로 물성이 달라요. 갭패드는 배합공정에서 생성된 배합물의 상, 하단에 필름을 대고 열과 압력을 가해 고체 형태로 만듭니다. 즉, 경화된 상태가 되는 것이죠. 이때, 방열성, 전기절연성이 뛰어난 유리섬유를 첨가해주면 갭패드의 물성이 더 뛰어나게 됩니다. 다만, 갭패드는 배터리모듈 위에 장착할 때, 사람손이 들어간다는 것이 비용관리 측면에서 떨어집니다. 

갭패드 / 출처 : 나노팀

  갭필러는 액상형인데요. 방열성능을 갖고 있는 A제, 경화기능이 가미된 B제인 2액형으로 구성되어 있어요. 이 A와 B제를 섞는 노즐, 디스펜싱 건이 추가적으로 필요한데요. 노즐로 A제와 B제가 동시에 나오면 섞이면서 도포되는 방식입니다. 갭필러는 기계로 도포를 할 수 있는데요. 갭필러 토출기로 쿨링자켓 위에 뿌리고 배터리모듈을 위에서 얹어주면, 압력으로 인해 공기층을 없애는 동시에 액체가 퍼지면서 빈트없이 장착이 되죠. 잼 샌드위치를 생각하면 이해하기 쉬울 겁니다. 비용절감과 확실한 접착성이 있는 갭필러의 장점으로 갭패드보다 더 매출액이 큰 폭으로 증가하고 있는 것이 특징입니다.

    정리하자면, 갭패드는 배함물을 필름으로 감싸서 고체형태로 만들어 사람이 직접 배터리모듈과 팩사이에 얹는 것이고요. 갭필러는 토출기로 팩 위에 뿌리고 모듈을 얹으면 샌드위치 처럼 잼이 퍼지면서 접착되는 형식이라고 이해하면 됩니다.

 
  아래표에 나노팀의 주요 고객사가 정리되어 있는데요. 여러 업체가 있지만, 주로 현대차와 기아에 납품하고 있다고 보면 됩니다.

 

신사업 : 방염패드, 열폭주차단패드

 
  나노팀은 신사업인 방염패드(22.11월부터 LGES향 매출시작)와 열폭주차단패드도 준비하고 있습니다. 방염패드는 '막을 방(防)', '불꽃 염(炎)'이란 뜻을 갖고 있는데요. 말 그대로 화재를 막아주는 패드인 것이죠. 특히, 파우치형 배터리가 각형, 원통형 배터리보다 얇기 때문에 화재위험성이 높은데요. 그래서, 동사의 방염패드는 파우치배터리 전용으로 만들어졌습니다. 열폭주차단패드는 만일 화재가 발생시 15분정도 지연시켜주는 역할을 해줍니다.
 

 
 

연구실적으로 보는 나노팀의 현 주소

 
  개인적으로 나노팀의 연구실적과 연구계회을 보면 동사의 현 상황과 미래 비전이 보인다고 생각을 하는데요. 같이 몇 개만 살펴볼까요. 
 
  갭필러는 샌드위치 안 잼 처럼 기계적으로 퍼지기때문에 비용관리나 효율성 측면에서 우수하다고 했죠. 접착소재다 보니 주로 점착성이 뛰어난 에폭시 소재를 사용하고 있는데요. 다만, 에폭시는 석유화학제품으로 가격이 비싸기도 하고 열관리가 실리콘보다는 더 뛰어나지 않습니다. 실리콘이 반도체 웨이퍼의 주요 원재료라는 것을 생각해보면, 고온공정을 견디는 웨이퍼소재인 실리콘이 방열에 뛰어나다는 것은 익히 알려진 사실이죠. 실리콘으로 갭필러를 만드는 R&D를 하고 있는 것으로 보입니다.

  전기차도 겨울철에 난방시스템 작동이 필수적이겠죠. 대부분의 온풍에는 PTC(Positive Temperature coefficient)가 적용이 되는데요. PTC는 온도가 올라가면, 저항값도 커지는 것을 이야기 해요. 온도가 올라간다는 것은 전자가 이동을 많이하여 쌓였다는 뜻인데요. 저항값을 올려줘서 전자의 이동을 막아주는 역할을 해주는 것이죠. 이러한 PTC에는 방열시트가 들어가는데요. 나노팀은 이에 대한 R&D 투자도 한 것으로 보입니다.
 

 

 
 


 
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