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이번에 테슬라에서 모델Y의 가격을 대폭 낮춰서 판매하여 선풍적인 계약흥행을 일으키고 있습니다. 낮은 가격에는 중국산 리튬인산철 베터리가 탑재되어 있어서 기존 리튬이온 베터리와는 어떻게 다른지 알아 봤습니다.

'리튬 이온' 배터리와 '리튬 인산철' 배터리는 모두 리튬 기반의 축전지(배터리)로서 현대 배터리와 이동형 전동차 받고 널리 사용되는 재충전 가능한 배터리입니다. 두 가지 배터리 유형은 외형과 성능면에서 중요한 차이점이 있습니다.

리튬 이온(Lithium-ion) 배터리

리튬 이온 배터리는 광범위하게 사용되는 재충전 가능한 배터리로, 대부분의 현대 배터리(스마트폰, 노트북, 태블릿 등)에 사용됩니다.

리튬 이온 배터리는 양극과 연결 사이에 리튬 이온을 이용하여 에너지를 저장하고 방출합니다. 충전, 시리튬이온은 양극으로 이동하며 방전 시에는 즉시로 이동합니다.

이러한 배터리는 에너지가 짧아지고, 지속 시간이 증가하고 향상된 충전/방전 속도를 제공하여 빠른 충전이 가능합니다.

하지만 과충전이나 과방전으로 급성 열 문제가 발생할 수 있고, 온도 변화에 민감하기 때문에 보다 부드러운 온도 환경에서 사용하는 것이 좋습니다.

리튬 인산철(Lithium Iron Phosphate, LiFePO4) 배터리

리튬 인산철 전지는 리튬 이온 전지와 비슷하지만 양극 재료로 리튬 인산철을 사용하여 만들어집니다.

이러한 배터리는 지속 시간과 수명이 증가하고, 높은 방전률을 가지고 있어 차와 규모가 크고 저장 시스템이 많이 사용됩니다.

리튬 인산철 배터리는 고온이나 과방전 상태에서도 전압이 높으며, 리튬 이온 배터리에 비해 열 안정성이 튀어나옵니다.

버튼 에너지는 리튬 이온 배터리보다 짧게 낮춰 충전 속도를 적게 느릴 수 있습니다.

요약하면, 리튬 이온 배터리는 최소 축소로 빠른 충전이 가능한 반면, 리튬 인산철 배터리는 복구와 수명 면에서 더 잘 보여줍니다. 따라서 사용 용도와 요구 사항에 따라 두 개의 배터리 유형 중 하나를 선택하실 수 있습니다. 리튬 이온 배터리를 소형으로 짧게 이동형 장치에는 리튬 이온 배터리를 사용하고, 전동차 및 대형 저장 시스템에는 리튬 인산철 배터리가 사용되는 경향이 있습니다.

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리튬이온(Li-ion) 전지와 리튬 인산철(LiFePO4) 전지 차이점

화학 구성

리튬이온전지: 리튬이온전지는 양극(양전극)과 계속(음전극) 사이에 리튬이 이동하면서 충전 및 방전이 진행데, 양극은 대부분의 리튬 코발트산화물(LiCoO2)이나 리튬 코발트 알루미늄산화물(LiNiCoAlO2) 등이 사용됩니다.

리튬 인산철 배터리: 리튬 인산철 배터리는 양극에 리튬이 이동하면서 충전 및 방전이 발생하는데, 양극은 리튬 철인산(LiFePO4)이 사용됩니다.

에너지 알림

리튬이온 배터리: 리튬이온 배터리는 리튬 인산철 배터리보다 더 높은 에너지가 됩니다. 따라서 동일한 크기의 배터리에서 더 많은 에너지를 생성할 수 있습니다.

안정성

리튬이온 배터리: 리튬이온 배터리는 전기화 학적 안정이 상대적인 율서, 과충전이나 과충전 또는 과충전 및 폭발 위험이 있습니다.

리튬 인산철 배터리: 리튬 인산철 배터리는 리튬이온 배터리보다 더 높기 때문에 과충전이나 발생해도 발화 및 폭발 위험이 적습니다.

수명

리튬이온 배터리: 리튬이온 배터리의 수명은 일반적으로 2~3년 정도이고, 반복적인 충전과 방전이 수명에 영향을 미칩니다.

리튬 인산철 배터리: 리튬 인산철 배터리는 더 긴 수명을 가지고 있으며 일반적으로 5년 이상 수명을 가집니다.

충전 속도

리튬이온 배터리: 리튬이온 배터리는 빠른 충전 속도를 가지고 있습니다.

리튬 인산철 배터리: 리튬 인산철 배터리는 리튬이온 배터리보다 조금 더 긴 충전 속도를 휴대할 수 있지만, 안정성과 수명 측면에서 유리하게 작용합니다.

이렇게 두 개의 배터리는 자신의 장점과 특징을 가지고 있으며, 목적에 따라 배터리를 선택하는 것이 중요합니다. 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밸런싱과 빠른 충전 속도를 필요로 할 때 적합하고, 리튬 인산철 배터리는 안정성과 긴 수명이 필요한 상황에서 더 적합합니다.

테슬라는 자율주행에 관련된 기술을 계속해서 발전시키고 있습니다. 최근에는 트럭의 실전 주행 소프트웨어인 FSD(V12)의 베타테스트가 진행되고 있습니다. 이 소프트웨어는 Tesla 모델과 함께 사용됩니다. FSD의 가장 큰 특징은 충전식 장거리 주행 기능이며, 주변 차량, 장애물, 신호 등을 감지할 수 있습니다.

테슬라와 AI

테슬라는 자율주행에 필요한 기술을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 이달에는 자체 개발한 인공지능(AI) 슈퍼컴퓨터 '도조(Dojo)'를 생산할 예정입니다. 도조는 자율주행시험에 특화된 컴퓨터로, 기존의 시각적으로 처리하는 장치(GPU)보다 빠른 속도를 제공합니다.

이 슈퍼컴퓨터는 테슬라의 자율주행 기술을 향상시키기 위해 개발되었습니다.도조는 인공지능 자동차에서 수집한 동영상 데이터를 분석하고 학습하는데 특화된 테슬라의 슈퍼컴퓨터 플랫폼입니다.기존의 슈퍼컴퓨터는 엔비디아 GPU를 사용하고 있었지만, 도조 컴퓨터는 테슬라가 직접 설계한 칩과 인프라를 사용합니다.

도조 슈퍼컴퓨터는 맞춤형으로 제작되었으며, 영상 데이터를 사용하여 테슬라의 자율주행 기술과 FSD(전체 자율주행) 기능을 향상시킬 것으로 예상됩니다.도조는 25개의 D1 칩으로 구성된 거대한 구조로 만들어졌습니다.일론 머스크 테슬라 CEO는 최근에 "테슬라의 가치는 주로 자율주행 기술에 기반한다"며 "테슬라가 완전 자율주행에 거의 도달했으며, 향후 테슬라 전기차를 로보택시로 전환할 수 있을 만큼 자율주행 기술이 더욱 향상될 것"이라고 밝혔습니다.

이와 관련하여 2021년에는 테슬라가 도조 슈퍼컴퓨터와 D1 칩을 처음 공개하였으며, 2022년에는 D1 칩의 작동 방식 및 여러 개의 컴퓨터 칩이 어떻게 연결되는지에 대한 정보를 공유하며 개발 상황을 알렸습니다.작년에는 테슬라가 업그레이드된 슈퍼컴퓨터를 보유하게 되어 세계에서 일곱 번째로 성능이 우수한 슈퍼컴퓨터를 보유하게 되었습니다. 이 슈퍼컴퓨터에는 7,360개의 엔비디아 GPU가 장착되어 있습니다.

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테슬라의 자율주행 목표

Tesla의 목표는 완전하게 집중 주행을 실현하는 것입니다. 현재는 FSD가 레벨 2 수준인데, 앞으로 몇 달 내에서 FSD를 실제 시험한 주행 차량을 확인하고 레벨 3 수준의 서비스를 제공할 것으로 예상됩니다. Level3은 작업자가 시스템 작동에 항시 대기해야 하지만, 차량이 모든 작업을 담당합니다.

테슬라는 자율주행 기술 개발에 많은 시간과 노력을 투자했습니다. 트럭의 자율주행기술은 수준 4수준에 도달할 것으로 전망하고 있습니다.

테슬라는 2013년부터 자율주행 기술에 참여하고 있으며, 오토파일럿이라는 반자율 주행 기능을 축소한 바 있습니다. 이후에 실용적인 자율주행 기술을 발전시키기 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다.

https://www.youtube.com/watch?v=ODSJsviD_SU