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1 산업 Insight 28 년 11 월 3 일 OVERWEIGHT Analyst 김유진 2) kyj157@taurus.co.kr 2 차전지 IT MUST MOVE IT는이동성, 성능, 지속성을주제로변화한다 IT의변화를쉽게확인할수있는시장은휴대폰과노트북이다. 휴대폰의경우메시지, 카메라, 인터넷, 뮤직플레이어, 각종파일저장및스케쥴관리기능을흡수하여단연 Multimedia 의대표주자역할을하고있다. 노트북은무선인터넷의발달과부가기능의탑재로가정용 PC의자리까지넘보고있는상황이다. 이렇게이동성에기반을둔 IT 제품들은높은성능구현능력을바탕으로우리생활을파고들고있다. 이러한변화에서 2 차전지는필수적인부품이며 2차전지의발달이없는 IT의성장은상상하기힘들다고해도과언이아니다. 2차전지너만믿는다 Multimedia 와복합기능이구현되면서 IT 기기의활용도는점점높아지고있다. 휴대폰이뮤직플레이어겸 PDA(Personal Digital Assistants), TV의역할까지하는것을쉽게볼수있다. 복합기능과성능개선으로더힘들어지는것은 2차전지이다. 높아지는소비전력에도불구하고사용시간을늘려달라는요구가계속되고있으며, 저가형제품은물론선두기업제품에서도발생하는안전사고들로인해안전성에대한보장도필수적으로요구되고있다. 이렇게까다로운요구와함께 2차전지시장은급속하게성장하고있으며 HEV(Hybrid Electric Vehicle, 하이브리드카 ) 와 EV(Electric Vehicle, 전기자동차 ) 시장이 2차전지의확대적용만을기다리고있다. 장기적성장의테마 - 2 차전지 종목투자의견 삼성SDI BUY 89,원 2차전지는 IT와에너지산업이접목되는중심에있다. 중소형 IT 기기에서중대형산업제품으로시장확대가예상된다는점은매우긍정적이다. 삼성SDI는검증된안전성을바탕으로생산능력을증가시킴으로써단숨에세계 2위수준으로뛰어올랐다. 디스플레이기업에서 IT용에너지전문기업으로변화하고있는삼성SDI 에대해목표주가 89, 원과투자의견 BUY를제시하며장기적성장성에초점을맞추고자한다. Associate with 리서치센터

2 2 차전지 IT 산업의테마 - 2 차전지 IT 의변화는이동성과성능그리고지속성의테마 다양한기능과뛰어난이동성? 2 차전지는더욱발달해야한다 2 차전지의미래 IT 는이동성, 성능그리고지속성의테마로변화한다 IT Application 의변화에주목 휴대폰의변화와성장 IT의변화를가장잘보여주는제품은휴대폰이다. 초기휴대폰의기능은단순히유선전화를바깥으로옮겨놓은것에불과했으나통신속도와기기의발달로기능은점점다양해지고있다. 우리는문자메시지기능이없는휴대폰을상상할수없으며휴대폰은메모기능과스케쥴관리, 카메라, MP3 등다른 IT 기기의기능을흡수, 통합하고있다. 심지어메모리가격의하락과용량의발달로휴대폰을개인 PC의외부저장장치로활용하기도한다. 이러한변화는휴대폰의무선통신이라는강력한기능때문에가능하며무선통신의발달과함께휴대폰을중심으로한제품통합경향은지속될것으로예상한다. IT 기기의이동성, 성능지속성이중요 - Desktop에서 Notebook 으로변화 향후 IT 기기는이동성과성능, 그리고지속성이중요해질것으로전망한다. 이동성은휴대폰뿐아니라 PC에있어서도중요해지고있으며가정에서도 Desktop 이아닌 Notebook 을사용하는추세가늘어나고있다는점을주목해야한다. 성능은 IT 기기의융합에따른기능추가와기존기능의개선이라는두가지방향으로이루어질전망이다. 이러한이동성과성능개선의요구로 2차전지의발달은필수적이다. 전세계 Desktop, Portable 판매량 전세계휴대폰판매량 ( 백만대 ) 2 15 Desktop 판매량 Portable 판매량 (Notebook, Netbook 포함 ) ( 백만대 ) 1,2 1, 8 휴대폰판매량 기능이추가되고이동성이높아지면 2 차전지가중요해진다 다양한기능, 이동성이중요 -2차전지수요증가 IT 기기의컨버젼스가이루어지면서하나의기기가가지는기능은점점다양해지고있다. 휴대폰에카메라기능이있는것을당연하게여기며음악을듣거나사진을전송하고인터넷을하게되면서단일기능을가진기존 IT 기기에대한수요는점차줄어들고있다. 또한무선인터넷과휴대폰의발달로집이나사무실이아닌곳에서의 IT 기기사용이증가하면서 2차전지에대한수요가증가하고있다. 2

3 2 차전지 용량이늘어나면서안전성이중요이슈로부각 기능의추가는기기의전력소모를높이게된다. 충분한이동성을제공하기위해서라도 2 차전지의성능은높아져야한다. 2차전지의수요가급속히증가하면서저가형제품이등장하고있으나 2차전지의대표격인리튬이온전지의경우대용량화와함께안전성의문제가대두되고있다. 특히리튬이온전지가가지고있는화재, 폭발가능성은선두권 2차전지제조업체들조차완벽히해결하지못하고있다. 폭발성을없애기위해리튬이온폴리머전지가개발되었으나높은제조비용으로인해리튬이온전지를완전히대체하지못하고있다. 휴대폰 노트북 HEV EV 이러한요구사항속에서 2차전지산업은성장을지속하고있으며여전히그적용만을기다리는제품들이줄을서있다. 휴대폰과노트북의성장, 넷북의등장, 하이브리드카 (HEV : Hybrid Electric Vehicle) 와전기자동차 (EV : Electric Vehicle) 에대한요구등이향후 2차전지의성장을이끌것으로기대한다. 2 차전지시장전망 2차전지시장전망가정 1) 노트북보조배터리제외 2) 휴대폰판매의 15% 적용 3) 21년노트북 6 7Cell 2차전지시장은휴대폰과노트북이주류를이루고있다. 2차전지제조업체의생산량은일반적으로 Cell 단위로계산하는데, 휴대폰의경우각형 Cell 1개가휴대폰 1대에사용된다. 노트북의경우 Cell 을여러개묶은 Pack 형태로사용되는데일반적으로 6~9개의 Cell 을 1개의 Pack 으로묶어사용하게된다. 최근출시되고있는노트북의대부분이리튬이온전지 6~9 Cell 을적용하고있다. 또한보조배터리를구매하거나수명이다되어재구매하는경우가발생하므로전체노트북용리튬이온전지의수요는노트북판매량보다크다고계산할수있다. 그들도알고있다 - 2차전지업체의증산은 HEV와 EV 시장을염두에둔포석, 시장변화에따라증산스케쥴도변화예상 노트북과휴대폰및기타제품만을 2차전지시장으로가정하는경우 Major 업체들이발표한증산계획은 21년에는 15% 가넘는공급초과를가져올것으로예상된다. 우리의수요에대한가정이보수적이라는점을고려해도공격적인수치이다. 그러나이러한증산계획의이면에는 HEV와 EV 시장에대한고려가포함되어있다. (HEV 로가장잘알려진도요타 프리우스 의경우리튬이온이아닌니켈수소전지를사용하고있으며바로연료전지로의전환도고려하고있으나기타자동차업체들은리튬이온 ( 폴리머 ) 를채택 ( 준비 ) 중이다.) 따라서이들업체들의설비확충은 HEV(EV 포함 ) 시장의확대정도에따라변화할것으로판단된다. 휴대폰의경우 Li-ion 각형 1개 Cell 을사용하고노트북의경우원형 6~9개 Cell 을사용한다. HEV의경우 1개이상의 Li-ion Cell 이사용된다. GM이최근선보인 EV 시보레볼트 의경우 16kW 급의 Li-ion 배터리가적용되었는데단순히계산하면 1,5 개가넘는 Cell 이사용된것으로추정된다. HEV와 EV의발달은 2차전지시장성장의 Key-point 이다. 2차전지시장계산방식 종류 대당요구 Cell 평균요구 Cell 연간판매량 (7년기준 ) 채택률 ( 가정 ) 판매량 (Cell) 휴대폰 1 개 ( 각형 ) 1 11 억대 95% 1.45 억개 노트북 6~9 개 ( 원통형 ) 7 1 억대 95% 6.65 억개 HEV 1 개이상 ( 원통형 / 각형 ) EV 1,5 개이상 ( 원통형 / 각형 ) 45 (HEV 75%, EV 25%).69 억대 ( 전체자동차시장 ) 4.2% 13.4 억개 3

4 2 차전지 HEV와 EV 시장전망을위한가정 가정1 215년전세계자동차중 HEV와 EV의비중은 6% 가정2 HEV와 EV용 2차전지중 Li-ion( 폴리머포함 ) 채택비율 7% 가정3 215년전세계자동차판매량 8,4만대 가정4 HEV 3대당 EV 1대비중 가정5 EV에사용되는 Li-ion Cell은 1,5개 역시나문제는가격 상위업체를중심으로산업대형화는필수적 위와같은가정하에 215년 HEV와 EV용 Li-ion Cell 수요는 16억개로현 Li-ion Cell 공급량의 7% 수준이상으로성장할전망이다. 업체들의증산계획에비해높지않다고판단할수있으나자동차 1대당필요한 Cell 수를고려할때 HEV와 EV의채택률이 1% 만올라가도 Cell 수요는 2.5억개증가하게된다. 지금 HEV와 EV용 Li-ion 전지시장성장에있어서가장큰해결과제는가격이며이는대규모제조설비투자와제조비용절감으로달성될수있다는가정하에제조업체의대형화는필수적이라판단된다. 따라서최상위권제조업체를중심으로대형화가이루어질것이며안전성과규모가검증된업체만이 HEV와 EV 시장진입에성공할것으로판단한다. 하이브리드카를제외한 Li-ion 시장전망 HEV 와 EV 용 Li-ion 전지시장전망 ( 백만개 ) 5, 4, 3, 2, 1, 기타 ( 좌 ) 휴대폰 ( 좌 ) 노트북 ( 좌 ) 공급초과율 ( 우 ) 3% 2% 1% % -1% -2% ( 백만개 ) 2, 1,5 1, 5 Li-ion( 폴리머 ) Cell 수요 ( 좌 ) EV/(HEV+EV)( 우 ) Li-ion( 폴리머 )/(HEV+EV)( 우 ) (HEV+EV)/ 전체자동차 ( 우 ) 1% 8% 6% 4% 2% 27 28E 29E 21E 211E -3% 27 28E 29E 21E 211E 212E 213E 214E 215E % 우리는 CRT와 PDP, AMOLED 의디스플레이전문기업에서 2차전지라는 IT용에너지전문기업으로변화를추진중인삼성SDI(64) 의장기성장성에대해긍정적인시각을제시한다. 국내최대 2차전지생산업체이며안전성과품질에서세계최고수준을인정받고있다는점이장기적성장전망을밝게하여준다. 4

5 삼성 SDI BUY 삼성 SDI (64) Analyst IT 김유진 2) IT 용에너지전문기업으로변화 Target Price 목표주가 ( 상승여력 ) 89,원 (24.5%) 현재주가 (1월 31일 ) 71,5원 KOSPI 1,113.6p KOSDAQ 38.3p Stock Data 시가총액 3,257.4십억원 발행주식수 45,558천주 액면가 5,원 자본금 24.7십억원 52주최고 / 최저가 9,4원 /58,원 6일평균거래량 558,959주 6일평균거래대금 45,159백만원 외국인지분율 13.3% 8E 예상시가배당율 1.2% 주요주주 삼성전자 2.5% 주가추이및상대강도 절대수익률 상대수익률 1M -17.1% 6.1% 3M -15.5% 14.7% 6M -7.7% 31.3% 주가차트 ( 원 ) (%) 1, 12 9, 1 8, 7, 8 6, 6 5, 4, 4 3, 2 2, 1, -2 7/1 8/1 8/4 8/7 8/1 삼성 SDI Sales Breakdown Relative to KOSPI 브라운관, PDP 45% LCD, OLED 3% 전지, 임대수입 24% 디스플레이에서 IT용에너지전문기업으로 시장의변화에따른 IT 기업의변신은필수적이다. 동사는 CRT에서 PDP, AMOLED 로이어진디스플레이사업에서 IT용에너지전문기업으 로변화를추진하고있다. PDP 부문은삼성전자와의통합경영을시작하 였으며 AMOLED 를포함한 MD 사업부는사업분할을통해삼성전자와 JV를추진하고있다. 2차전지를 Main 사업으로 동사의 2차전지사업매출은급속하게성장하고있다. 4년 4,977 억원 으로전체매출액의 8% 에불과하던 2차전지사업비중은 8년상반기 7,7 억원, 전체매출액의 32% 로증가하며 Main 사업의위상을갖추고 있다. HEV( 하이브리드카 ) 시장진출을위해 Bosch 와합자회사를세우는 등에너지사업에대한본격적인투자를진행하고있다. 지속성장의테마 2차전지 2차전지산업은중소형 IT 제품을기반으로성장하여중대형산업으로 적용범위를넓혀갈전망이다. 단기적으로 PDP 실적악화와 MD 사업부 판매부진이예상되나 2차전지중심으로사업구조를변경하기위한필 수과정으로판단된다. 각사업부영업가치와자산가치를합산하여목표 주가 89, 원과투자의견 BUY를제시한다. 12월결산 ( 십억원 ) E 29E 21E 매출액 4,98 3,792 4,772 3,995 3,851 영업이익 세전이익 순이익 EPS( 원 ) 1,923-12,553 1, ,48 PER(H/L) ( 배 ) 61./ / PBR(H/L) ( 배 ) 1.2/.6.8/ EV/EBITDA(H/L) ( 배 ) 12.7/ / ROE (%)

6 삼성 SDI IT 에너지기업으로변화한다 디스플레이에서에너지전문기업으로 핵심사업부는 2 차전지 전세계 2 차전지공급은 HEV 와 EV 시장변화에따라유동적으로조절예상 CRT PDP AMOLED 2 차전지 PDP 의삼성전자통합경영 MD사업 (AMOLE 포함 ) 의삼성전자와 JV로돌파구마련 동사는 CRT에서 PDP로발전하면서디스플레이전문기업으로자리를잡아왔다. 그러나 LCD와의경쟁에서 PDP가뒤쳐지게되었고 AMOLED 라는차세대디스플레이를통해만회하려하였으나높은투자비용과낮은시장확대속도로인해어려움을겪어왔다. 결국 AMOLED 를포함한 Mobile Display 사업부문을분할하여삼성전자와 JV를추진하게되었다. PDP 부문은삼성전자의통합경영을통해운영하고있으며장기적으로삼성전자에흡수될가능성이높다고판단한다. 결국동사의장기적성장기반은 2차전지사업이될전망이다. 동사는 2차전지부문에지속적인설비투자를통해증설을추진하고있으며, 9년말예상되는동사의생산능력은 6,7 만Cell/ 월로일본산요에이은세계 2위규모를유지해나갈전망이다. 2 차전지를주력사업으로 8년상반기 2차전지매출비중 32% 로성장 4년매출 4,977 억원으로전체매출의 8% 규모였던 2차전지사업부는 8년상반기매출액 7,7 억원으로전체매출액의 32% 를차지하는핵심사업부로성장했다. 생산능력도 8년말 5, 만Cell/ 월로 6년초의 2, 만Cell/ 월대비 15% 증가할전망이다. 동사의전세계 2차전지시장점유율은 18% 수준으로독보적인 1위를차지하고있는산요 (M/S 23%) 에이어 2위에위치하고있다. 사업부별매출비중 ( 십억원 ) 2, 1,5 1, 5 2 차전지 MD CRT PDP 1Q6 3Q6 1Q7 3Q7 1Q8 3Q8P 2 차전지매출및판매량 ( 십억원 ) 매출액 ( 좌 ) 판매량 ( 우 ) 1Q6 3Q6 1Q7 3Q7 1Q8 3Q8P ( 백만개 ) 자료 : 삼성 SDI, 토러스투자증권리서치센터 자료 : 삼성 SDI, 토러스투자증권리서치센터 6

7 삼성 SDI 2 차전지공급과잉에대한우려 생산능력확충을위한전쟁 수요의폭발적증가에는불확실성존재 최근상위권제조업체들이밝힌 2차전지증산계획은시장의우려를낳고있다. 1위산요의경우 9년 9,1만 Cell/ 월에이어 21년에는 1억Cell/ 월을넘어설전망이며삼성SDI와 2위다툼을치열하게벌이고있는소니의경우에도 21 년생산규모를 7,4 만Cell/ 월로높일계획이다. 최근화재등으로인해뒤쳐진마쓰시다의경우에도 21 년에는동사와비슷한 8, 만Cell/ 월의계획을가지고있다. 이렇듯대부분의업체들이 21년에는지금보다 5% 이상증가한생산능력을보유할계획이다. 그러나최근경기에대한불확실성이존재하면서수요증가에대한의문이생기고있으며 2차전지업체들이향후시장으로지목하고있는 HEV 와 EV 시장성장은아직까지큰성장을보여주지못하고있다. 이러한상황이 2차전지공급과잉에대한우려를낳고있는것이사실이다. 공급은 HEV와 EV 시장에따라조절될것으로예상 그러나공급과잉에대한우려는제조업체들도충분히인식하고있으므로자체적인조절이가능할것으로판단한다. 그첫번째이유는대부분의업체들이밝힌생산능력확충수준이기존휴대폰과노트북용 2차전지의성장이아닌 HEV와 EV 시장을염두에둔것이기때문이다. 따라서각업체는시장의성장속도에따라자동차업계와의조율을통해생산능력확충시기를조절해나갈것으로예상된다. 두번째로는대부분의업체들이 4년의공급과잉에의한시장하락을경험했다는점이다. 수익성을빠르게낮추기보다는수요를확보한후에설비를늘리는방식을택할확률이높다는의미이다. 목표주가 89, 원과투자의견 BUY 제시 2차전지의장기성장성을바탕으로목표주가 89,원과투자의견 BUY 제시 우리는동사의 2차전지사업의장기적성장성에긍정적시각을제시한다. 이미높은평가를받고있는품질능력 ( 안전성 ) 을바탕으로대형고객기반을넓혀나갈전망이며향후연료전지등으로발전되어에너지사업의중요한역할을할것으로예상한다. 또한환경에대한관심증가로 2차전지의수요가높아지면서자동차및기타산업분야로도그활용도를넓혀나갈것으로예상한다. 목표주가 89, 원과투자의견 BUY를제시한다. 삼성SDI Valuation 영업가치 EVITDA ( 십억원 ) Target EV/EBITDA Value ( 십억원 ) PDP CRT MD 차전지 ,729.8 합계 ,591.4 투자유가증권 ( 상장 ) 시가총액 ( 십억원 ) 지분율 (%) 삼성정밀화학 % 83.1 삼성엔지니어링 2, % 82.7 삼성물산 6, % 할인율 2% 호텔신라 5.4.1%.4 에스원 1, % ( 비상장 ) 장부가액 ( 십억원 ) 삼성종합화학 삼성경제연구소 삼성에버랜드등 합계 1,594. 순차입금 순자산가치 4,69.8 십억원 발행주식수 45,558 천주 주당순자산가치 89,332 원 자료 : 삼성 SDI, 토러스투자증권리서치센터 7

8 삼성 SDI 삼성SDI 연결기준실적전망 ( 십억원 ) 1Q8 2Q8 3Q8P 4Q8E 1Q9E 2Q9E 3Q9E 4Q9E 매출액 PDP CRT MD 차전지 Total 1,413 1,626 1,839 1,763 1,656 1,711 1,776 1,76 (% Chg, % QoQ) 영업이익 PDP CRT MD 차전지 Total EBITDA PDP CRT MD 차전지 Total 자료 : 삼성 SDI, 토러스투자증권리서치센터 8

9 삼성 SDI Income Statement 12월결산 ( 십억원 ) F 29F 21F 매출액 4,98 3,792 4,772 3,995 3,851 증가율 (%) 매출원가 4,218 3,667 4,221 3,56 3,319 증가율 (%) 매출총이익 매출총이익률 (%) 판매비와관리비 % of Sales 영업이익 증가율 (%) -87. 적전 적지 흑전 39.9 EBITDA EBITDA Margin (%) 영업외손익 순금융수지 외화관련손익 투자자산관련손익 -4 1 유형자산처분손익 지분법평가손익 법인세전계속사업손익 계속사업손익법인세 계속사업손익 증가율 (%) 적전 흑전 세후중단사업손익 당기순이익 당기순이익률 (%) 수정순이익 자료 : 삼성SDI, 토러스투자증권리서치센터 Valuation Indicator 12월결산 ( 십억원 ) F 29F 21F EPS 1,923-12,553 1, ,48 수정EPS 1,137-1, BPS 97,338 96,689 98,59 99,55 11,132 CPS 11,426-1,926 12,239 7,918 8,41 DPS 6 PER 수정PER PBR EV/EBITDA P/EBITDA EBITDA증가율 적전 흑전 세전계속사업이익증가율 적전 흑전 순이익증가율 적전 흑전 EPS증가율 적전 흑전 영업이익률 세전계속사업이익률 ROE ROA ROIC 부채비율 순차입금비율 이자보상비율 유동비율 매출채권회전율 재고자산화전율 매입채무회전율 자료 : 삼성SDI, 토러스투자증권리서치센터 Balance Sheet 12월결산 ( 십억원 ) F 29F 21F 유동자산 1,586 1,465 1,874 1,652 1,623 당좌자산 1,199 1,147 1,576 1,381 1,363 현금및현금성자산 단기투자자산 매출채권 재고자산 비유동자산 4,85 5,15 4,79 4,947 5,62 투자자산 1,853 2,281 2,88 3,38 3,216 유형자산 2,744 2,614 1,727 1,738 1,676 무형자산 기타비유동자산 자산총계 6,391 6,57 6,582 6,599 6,685 유동부채 1, 매입채무 단기차입금 유동성장기부채 2 비유동부채 489 1,63 1,76 1,76 1,76 사채 장기차입금 부채총계 1,744 1,943 1,924 1,895 1,884 자본금 자본잉여금 1,276 1,276 1,284 1,284 1,284 자본조정 기타포괄손익누계액 이익잉여금 3,278 2,646 2,74 2,75 2,846 자본총계 4,647 4,627 4,659 4,74 4,81 자료 : 삼성SDI, 토러스투자증권리서치센터 Cash Flow Statement 12월결산 ( 십억원 ) F 29F 21F 영업활동현금흐름 당기순이익 현금유출이없는비용 (+) 감가상각비 자산처분손실 자산평가손실 지분법손실 현금유입이없는수익 (-) 자산처분이익 자산평가이익 지분법이익 영업활동관련자산부채변동 재고자산의감소 매출채권의감소 매입채무의증감 투자활동현금흐름 -1, 유형자산취득 -1, 유형자산처분 무형자산증가 ( 감소 ) 기타 재무활동현금흐름 차입금의증감 자본의증가 현금의증가 기초현금 기말현금 자료 : 삼성SDI, 토러스투자증권리서치센터 9

10 유첨 유첨 2 차전지의종류 1차전지는일회용 / 2차전지는재충전으로반복사용 전지를구별해보면화학전지와물리전지로나뉘는데화학전지는화학에너지를물리에너지로변환시키며물리전지는그반대의개념이라고볼수있다. 화학전지중 1차전지는한번사용하고버리는제품이며 2차전지는재충전을통한반복사용이가능하다. 최근중전기및자동차분야에서언급되는연료전지는외부에서산소와수소를공급하여물과전기를생성시키는일종의발전기형태이다. 물리전지로는태양전지를들수있다. 전지의종류 구분1 구분2 설명 화학전지 화학 + 물리전지물리전지 1차전지일반건전지 2차전지충전해서사용가능한전지연료전지발전용, 수소자동차수퍼캐패시터태양전지 2차전지 Ni-Cd, Ni-MH 에서 LIB, LIPB로 LIB는 Ni-Cd, Ni-MH에비해고가, 그러나우수한특성 LIPB 는구조적으로유리하며안전성보완 2차전지는과거카세트테이프플레이어용으로충전해서사용하던니켈카드뮴 (Ni-Cd, 니카드 ) 전지와니켈수소 (Ni-MH) 전지에서리튬이온전지 (LIB, Li-ion Batteries), 리튬폴리머전지 (LIPB, Li-ion Polymer Batteries) 로진화하고있다. 특히 1991년소니가개발한 LIB는최근모바일시장의확대로인해더욱각광받고있다. LIB는 Ni-Cd, Ni-MH 에비해높은용량과높은출력전압을지니며완전방전하지않아도메모리효과로인한용량감소가없다는점이장점이다. 이후 LIB의전해질로인한전지폭발을해결하기위해폴리머전해질을사용한 LIPB 제품이등장하였다. LIPB 는폭발의위험이낮으므로보호기구물의사용을줄여서단순한구조로다양한형태로얇게만들수있다는장점이있으나수작업으로인해가격경쟁력이떨어진다. 납축전지는고용량이필요한자동차, 전기차등에주로사용되며부피가크고산성전해질을사용한다. 가장많이사용되는분야는자동차의일반배터리인 SLI(Starting, Lighting and Ignition) 와 UPS(Uninterrupted Power Supply) 로많이쓰이며골프카트, 지게차등에도사용된다. 2차전지의종류및특성 Ni-Cd Ni-MH LIB LIPB 양극활물질 NiOOH NiOOH LiM( 주로 Co) O 2 LiM( 주로Co) O 2 음극활물질 카드뮴 (Cd) 수소저장합금 (MH) 탄소재료 탄소재료 전해액 KOH/H 2 O ( 알칼리수용액 ) KOH/H 2 O ( 알칼리수용액 ) LiX/ 유기용매 LiX/ 고분자전해질 전압 1.2V 1.2V 3.7V 3.7V 부피당에너지밀도 16Wh/L 24Wh/L 3~35Wh/L 25~3Wh/L 용도 전동공구등 전동공구, HEV 등 소형모바일, 노트북 소형모바일 1

11 유첨 납축전지, Ni-Cd, Ni-MH 전지 Li-ion, Li-ion Polyer 전지 자료 : 세방전지, 산요 자료 : 산요, 삼성 SDI Li-ion 전지의원리 Li-ion의이동에따라충, 방전 리튬이온전지 (LIB) 는충전을하면양극 ( 알루미늄 (Al) Foil) 의양극활물질 (LiCoO 2 ) 에있던 Li-ion 이전해질을통해서음극 ( 구리 (Cu) Foil) 의음극활물질 ( 탄소재료 ) 속으로들어간다. 음극활물질 ( 탄소재료, Graphite) 에잡혀있던 Li-ion 은방전을하면서다시양극쪽으로이동하게되고기기에전류가흐르게된다. Li-ion 전지의충 / 방전원리 충방전의원리전지가충전될때리튬이온은분리막을통하여양극에서음극으로이동하며이때충전전류가흐른다. 반대로방전될때리튬이온은음극에서양극으로이동하며방전전류가흐른다. 자료 : 삼성 SDI LIB는 2.5~3V 부터 4.2V 범위내에서방전을한다. 4.2V 이상으로충전하면과충전되어 Li-ion 들이쌓이게되고폭발이나화재의원인을제공한다. 고온에서는위험이더욱커질수있으나밀폐된공간에서는산소가없으므로발화되지는않는다. 2V이하에서방전을계속하면모자라는 Li-ion 을대신하여구리 Foil 에서전자가공급되면서구리 Foil 이녹아버리게된다. 11

12 유첨 Li-ion 전지의충전 Li-ion 전지의방전 자료 : 삼성 SDI 자료 : 삼성 SDI 양극활물질은저가격제품개발중 ( 고가의코발트 ) 양극활물질에일반적으로사용되는리튬코발트옥사이드 (LiCoO 2 ) 는높은코발트가격때문에코발트를니켈 (Ni) 이나망간 (Mn) 으로대체하기위해개발을진행하고있다. 코발트를완전대체하기보다는니켈, 코발트, 망간을적절한비율로함께사용하는제품의개발이주로진행되고있다. Li-ion 전지의구조 안전장치인안전판과 PTC가위험을방지 Li-ion 원통형전지를살펴보면양극, 분리막, 음극으로구성된여러겹으로들어차있다. 안전판 ( 안전변, Safety Valve) 은과충전으로내부압력이상승하게되면자동적으로안전판이터지면서양극의리드선을끊어주게되어전류가차단되는장치이며 PTC (Proportional Temperature Coefficient) 는온도가일정수준이상으로오르게되면저항이증가하여전류를차단하고온도가내려가면다시정상적으로작동하는장치이다. 원통형전지는주로노트북이나 DSC( 디지털카메라 ), 캠코더에사용된다. Li-ion 원통형전지의구조 자료 : 삼성 SDI 12

13 유첨 Li-ion 각형전지는휴대폰용배터리에서쉽게볼수있다. 역시양극, 분리막, 음극이겹겹이들어있으며네모난직사각형형태로만들어진다. Li-ion 폴리머전지의경우전해액으로폴리머를사용하기때문에외장케이스를 Laminated Film 으로만들수있으므로형태가매우유연하다. 따라서두께를얇게하거나다양한형태로제조할수있다. Li-ion 각형전지의구조 Li-ion 폴리머전지의구조 자료 : 삼성 SDI 자료 : 삼성 SDI 전지를부를때 Cell 이라는것은일반건전지와같은 Can 형태의전지를의미하며 2차전지는 Cell 에보호회로를붙이고여러개의 Cell 을직렬, 병렬로연결하여 Module 형태로제조한다. Module 형태를흔히 Soft Pack 이라고부르며이 Soft Pack 을플라스틱케이스에넣어서외부단자를연결하고밀봉하면 Power Pack 이된다. 우리가휴대폰이나노트북에서볼수있는내부를알수없는 Plastic Case 가 Power Pack이다. Cell 의상태를파악하고제어할수있는 Smart 회로는안전장치와함께 Soft Pack 제조시형성된다. Super Capacitor 수퍼캐패시터는충방전에서유리, 에너지밀도개선이필수 콘덴서라고부르기도하는캐패시터 (Capacitor) 는두개의도체 ( 전극 ) 사이에에너지 ( 전기장 ) 를모으는장치이다. 두도체사이에존재하는물질 ( 유전체 ) 의특성과표면적에따라서저장되는에너지용량이결정된다. 일반적인캐패시터의용량이수u(1-6 )F 수준인데비해수퍼캐패시터는용량이수m(1-3 )~ 수천F 수준으로매우크기때문에보조전원등으로사용되기도한다. 수퍼캐패시터 (EDLC;Electrical Double Layer Capacitor) 는유전체를사용하지않고다공성의전극 ( 활성탄소 ) 을사용하여표면적이매우넓기때문에대용량이가능하다. 순간적인충전이가능하고즉각적인높은에너지를방전할수있기때문에향후 HEV에서보조기능으로사용될수있다. 수퍼캐패시터는충방전능력은좋으나에너지밀도가낮기때문에단독적인에너지원으로사용되지못하므로이에대한개발이필요하다. 최근발표된수퍼캐패시터의에너지밀도는니켈카드뮴전지의 1% 수준이다. 13

14 유첨 연료전지 연료전지는외부수소공급을통한전기, 물, 열이발생 연료전지는에너지를모았다가방전하는 2차전지와달리지속적으로외부에서수소와산소를공급하여전기를발생시킨다. 양극에수소를공급하면수소는전자 (2e - ) 와이온 (2H + ) 으로분리되어전자는회로를따라이동하고이온은음극쪽으로이동하게된다. 음극에서수소이온 (2H + ) 과산소이온 (1/2O 2 ) 이회로를따라이동해온전자를받아들여결합하면서회로에는전기와물, 그리고열이발생하게된다. 열이발생하기때문에작동온도가 3 이하인것을저온형, 그이상인것을고온형이라한다. 연료전지는사용하는전극촉매와전해질에따라나뉘며열이발생한다는점에서복합열병합발전용으로대용량설비가개발되고있으며친환경성을고려하여중소용량의자동차용설비가개발되고있다. 흔히일컫는수소자동차가연료전지를이용한것으로수소를지속적으로공급하기위한추가적인장치가더필요하다. 일반적으로는직접수소를싣고달리기보다는메탄올이나액화수소를연료로이용한다. 연료전지의구동원리 e Anode (Pt/C) (H 2 2H + +2e ) Electrolyte 2H + Cathode (Pt/C) (1/2O 2 +2H + +2e H 2 O) 자료 : 에너지관리공단 연료전지의종류및특성연료전지형태촉매운전온도발전온도전해질주연료기술수준적용대상 인산형 (PAFC) 알칼리형 (AFC) 고분자전해질형 (PEMFC) 용융탄산염형 (MCFC) 고체산화물형 (SOFC) 직접메탄올 (DMFC) Platinum on PTFE/carbon 2 15~2 인산 천연가스, 메탄올 상용화단계 분산전원 Platinum on carbon 8 상온 ~1 수산화칼륨수소사용중특수목적 Platinum on carbon 8~1 상온 ~1 니켈, 니켈화합물 니켈 / Zirconia cermet 이온전도성고분자막 65 6~7 용융탄산염 1 7~1 고체산화물 Pt-Ru or Pt/C 25~13 상온 ~1 이온전도성고분자막 수소, 메탄올 천연가스, 석탄가스 천연가스, 석탄가스 개발및실증단계 개발단계 개발단계 소형전원자동차 복합발전, 열병합발전 복합발전, 열병합발전 수소메탄올개발단계소형전원자동차 14

15 유첨 참고전지에서 Energy Density(Wh/l) 로표현되는용량밀도는동일한부피로얼마나큰용량을가질수있는가를결정하는기준이다. 전지에표시된 mah의단위와 V 단위를곱하게되면 mwh가되고부피로나누어주면 (m)wh/l 가계산된다. 예를들어 1mAh 에 3.6V 라고하면 3.6Wh 가되고이를부피로나누어주면 Wh/l 로계산된다. Specific Energy 라고하는것은 Wh/kg 으로표시되며용량밀도와마찬가지로무게밀도라고이해할수있다. mah와 V가곱해진 mwh를무게로나누어주면된다. Cycle Life 는 2차전지의특징인충방전에따른용량감소를의미하며일반적으로초기용량의 6% 수준으로줄어들때까지의충방전회수로정의한다. Rate Performance 는고전류를방전하는능력을의미하는숫자이다. Rate Performance 가좋은전지는동일한시간동안더많은용량을방전하여큰힘을낼수있다. 향후대형기기에 2차전지가적용되는경우중요한기준이될것으로예상된다. 15

16 본사서울영등포구여의도동 23-3 하나증권빌딩 3층 T 영업부서울영등포구여의도동 23-3 하나증권빌딩 3층 T 강남센터서울강남구논현동 미성빌딩 7층 T 부산센터부산진구부전2 동 서면금융프라자 2층 T 대구센터대구수성구범어동 층 T Compliance Notice 투자의견 ( 향후 6개월간주가등락기준 ) 기업 STRONG BUY 3% 이상의초과수익예상되는경우 BUY 15% ~ 3% 이내의초과수익이예상되는경우 HOLD -15% ~ 15% 이내의등락이예상되는경우 SELL 15% 이상의주가하락예상되는경우 업종 Overweight / Neutral / Underweight 업종별투자의견은해당업종투자비중에대한의견 ᆞ 당사는자료작성일현재동주식을 1% 이상보유하고있지않습니다. ᆞ 동자료는 28년 11월 3일당사홈페이지에게시된자료로, 기관투자가등제 3자에게사전제공한사실이없습니다. ᆞ 동자료의조사분석담당자는자료작성일현재동주식을보유하고있지않습니다. ᆞ 동자료에게시된내용들은본인의의견을정확하게반영하고있으며, 외부의부당한압력이나간섭없이작성되었음을확인합니다. ᆞ 동조사자료는고객의투자에참고가될수있는각종정보제공을목적으로제작되었습니다. 이조사자료는당사의리서치센터가신뢰할수있는자료및정보로부터얻어진것이나, 당사가그정확성이나완전성을보장할수없으므로투자자자신의판단과책임하에종목선택이나투자시기에대한최종결정을하시기바랍니다. 따라서이조사자료는어떠한경우에도고객의증권투자결과에대한법적책임소재의증빙자료로사용될수없습니다. ᆞ 동조사자료의지적재산권은당사에있으므로당사의허락없이무단복제및배포할수없습니다.