고체산화물 전지 기술

수소 생산과 발전을 위한 통합 기술 플랫폼

VoltaCera는 공통의 전해질 지지체 기반 세라믹 셀 플랫폼을 토대로, 수전해(SOEC)와 발전(SOFC)에 모두 적용되는 고체산화물 셀 기술을 개발·생산하고 있습니다.

두 기술 모두 공통적으로 전해질-지지 세라믹 셀(ESC) 플랫폼을 기반으로 하며, 다음과 같은 장점을 갖습니다.

• 다양한 에너지 응용 분야로의 유연한 확장
• 확장 가능한 제조 공정
• 높은 내구성

이러한 통합 플랫폼을 통해 파트너사는 검증된 셀 구조를 기반으로 수소 생산, 발전, e-fuel 시스템을 개발할 수 있습니다.

전해질 지지체 기반 세라믹 셀 (ESC) 플랫폼

자사의 기술의 핵심은 전해질 지지체 기반 세라믹 셀(ESC) 구조로, 장기 내구성과 양산 확장성을 염두에 두고 설계되었습니다.

장기 운전을 위한 설계

전해질 지지 셀은 전극 지지체 기반 구조 (Electrode-supported) 대비 구조적 안정성이 높습니다.

주요 장점

• 기계적으로 견고한 전해질 구조
• 안정적인 전극-전해질 계면
  
• 장기 운전 시 성능 저하 최소화
• 열 사이클 환경에서의 우수한 내구성

ESC 구조는 가혹한 산업 환경에서도 수년간 안정적인 운전을 가능하게 합니다.

양산 확장성을 고려한 최적화

• 전해질 두께와 조성의 정밀 제어
• 대량 생산에서도 높은 재현성 확보
  
• SOEC 및 SOFC 운전에 모두 적용 가능한 셀 설계

수소 및 E-fuel 생산을 위한 SOEC 기술

SOEC 기술은 고온 수증기 전기분해를 통해 고효율 수소 및 합성가스(syngas) 생산을 실현합니다.

ESC 플랫폼은 장기 SOEC 운전에 필요한
핵심 기술적 강점을 갖추고 있습니다.

SOEC에 ESC 구조를 선택하는 이유

고온 전기분해는 가혹한 운전 조건에서도 안정적으로 작동하는 셀을 요구합니다.

ESC 구조는 다음과 같은 장점을 갖습니다.

• 전기분해 환경에서 우수한 내구성
• Redox 및 열 사이클에 대한 강한 내성
• 고전류 밀도에서도 안정적인 장기 성능 유지
• 수천 시간 운전에서도 성능 저하 최소화

이러한 특성 덕분에 ESC 구조는 산업 규모의 수소 생산에 특히 적합합니다.

적용 분야

• 그린 수소 또는 핑크 수소 생산
• 합성가스 (H₂ + CO) 생산을 위한 공전해 (Co-electrolysis)
  
• E-fuel 및 합성연료 생산 공정

고효율 발전을 위한 SOFC 기술

SOFC 기술은 수소와 탄화수소 연료를 전기로 직접 변환하여
높은 효율과 낮은 배출을 동시에 구현합니다.

동일한 ESC 플랫폼을 기반으로,
볼타세라의 셀은 분산형 발전 시스템에서 장기간 안정적인 운전을 지원합니다.

적용 분야

• 분산형 발전 시스템
• 열병합발전 (CHP) 시스템
  
• 백업 전력 및 오프그리드 솔루션
• 장거리 모빌리티 분야

실제 생산 적용을 위해 설계된 기술

볼타세라의 기술은 실제 산업 환경에서의 적용과 양산 가능성을 중심으로 개발되었습니다.

• 실험실 수준을 넘어 양산성을 고려한 설계
• 고객 요구사항에 기반한 신속한 설계 개선 및 최적화
  
• 한국 내 안정적인 공급망과 기술 지원 체계
• 스택 및 시스템 파트너사와의 긴밀한 협력