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1. 원형전지

원통형 전지의 제조 과정은 권취 공정으로 시작하여 젤리롤을 만들고, 이를 캔에 삽입합니다. 이후 음극 탭을 용접하여 전기적 연결을 마련합니다. 캔에 삽입된 젤리롤이 움직이지 않도록 비딩 공정을 거치고, X-ray 검사로 젤리롤과 캔의 상태를 확인합니다. 검사 후에는 전해액을 주입하고, 양극 탭을 용접한 뒤 전지를 밀봉합니다.

캔을 세정한 후 외장재를 튜빙하여 전지의 조립을 완료하고, 화성공정에서 충방전을 통해 전지를 활성화시킵니다. 마지막으로 IR/OCV 검사를 통해 전지의 성능을 최종적으로 확인하며 전지 제조 과정을 마무리합니다. 이러한 과정을 통해 완성된 원통형 전지는 다양한 용도로 사용됩니다.

각형 전지의 제조 과정은 권취 또는 스택 공정을 통해 젤리롤을 만들고, 이 젤리롤에 탭을 용접합니다. 그 다음에는 젤리롤을 캔에 삽입하고 캡을 용접하여 전지의 구조를 완성합니다.

이후 Leak 검사와 X-ray 검사를 실시하여 캡의 용접 품질과 캔의 상태를 확인합니다. 검사 후 1차 전해액을 주입하고 초기 충전을 진행한 다음, 2차 전해액을 주입합니다. 이어서 Ball을 압입하여 주액구를 용접하고, 캔을 세정한 뒤 튜빙하여 전지의 조립을 마칩니다.

마지막 단계에서는 화성공정을 통해 전지를 충방전하고, IR/OCV 검사를 진행하여 전지의 성능을 최종적으로 확인합니다. 이렇게 제조된 각형 전지는 IT 기기, 전기차 등 다양한 분야에서 활용됩니다.

파우치(폴리머) 전지의 제조 과정은 극판공정에서 완성된 양극, 음극, 분리막을 적층하여 젤리롤을 만드는 것으로 시작합니다. 이 젤리롤은 조립공정에서 파우치에 삽입되며, 파우치의 상단과 하단을 밀봉합니다. 그 후 전해액을 주입하고 파우치의 측면을 다시 밀봉하여 셀의 조립(패키징)을 완료합니다.

조립이 완료된 셀은 화성공정을 통해 1차 충방전(Formation) 과정을 거쳐 파우치 내부에 발생한 가스를 제거합니다. 이어서 2차 충방전(Formation) 과정을 거친 후, 최종적으로 셀의 성능검사(IR/OCV)를 진행하여 전지 제조를 마무리합니다. 파우치 전지는 가벼우면서도 유연한 특성 때문에 다양한 형태의 전자기기에 적용되는 장점이 있습니다.

전지는 크게 일차전지와 이차전지로 나뉩니다.

🟩일차전지는 한 번만 사용되는 전지이고, 이차전지는 여러 번 충전하여 반영구적으로 사용하는 전지입니다. 이차전지는 외형에 따라 원형(Cylindrical), 각형(Prismatic), 파우치(Pouch)형으로 구분되며, IT 제품에 사용되는 소형 전지와 전기차(xEV) 등에 사용되는 중대형 전지로 나눌 수 있습니다. 하나기술은 이 모든 형태의 이차전지 장비를 제작하고 있습니다.

이차전지의 생산 공정은 크게 극판공정, 조립공정, 화성공정으로 구분되며, 완성된 셀을 모듈 및 Pack으로 구성하는 Pack 조립공정과 검사공정 등의 기타 공정이 있습니다. 하나기술은 조립공정, 화성공정, Pack 조립공정 장비 및 검사장비를 제작 납품하며, 특히 조립공정과 화성공정에는 Full-Line 자동화 장비를 제작하는 뛰어난 기술력을 가지고 있습니다.

극판공정 장비로는 레이저 노칭 장비와 레이저 커팅 장비 등을 제작하고 있으며, 극판공정의 핵심 장비 개발을 통해 이차전지 양산 Full-Line 장비 제작사가 되는 것을 목표로 하고 있습니다.

✅하나기술은 현재 이차전지 장비 분야의 사업 고도화에 집중하고 있으며, 재생배터리 장비 사업과 디스플레이 가공 장비 사업 등을 신규사업으로 진행하고 있습니다. 고속 스택 장비, 열화상 배터리 검사기, 하이브리드 등압 프레스 장비, 황화물계 고체 전해질 등의 지속적인 선행 개발을 통해 글로벌 이차전지 시장의 기술을 선도하고 있습니다.

또한, 하나기술은 헝가리와 중국법인을 통해 국내 고객사의 해외 법인에 신속하게 대응하고 있으며, 해외시장 개척 거점으로 배터리 셀 및 완성차 업체와 적극적인 연락을 통해 수주 활동을 강화하고 있습니다.

이차전지를 대체할 수 있는 새로운 에너지원이 나타나기 전까지는 이차전지 장비 산업의 대체 시장은 존재하지 않습니다. 현재 이차전지는 에너지 밀도와 안정성의 한계로 인해 차세대 전지에 대한 개발이 활발히 진행되고 있습니다. 향후 차세대 전지의 제조 방식과 기술 변화에 따라 제조 장비의 형태와 공정 기술도 변화할 수 있습니다.

차세대 전지는 전기차용 이차전지의 경우 한 번 충전으로 700km 이상 주행할 수 있는 고출력, 고용량 및 고안전성을 갖춰야 합니다. 현재 주목받고 있는 차세대 이차전지로는 전고체 전지, 리튬-황전지, 리튬-공기 전지 등이 있습니다.

🧨그러나 차세대 전지가 상용화되더라도 양극재, 음극재, 전해질 등의 주요 소재나 공법, 공정이 달라지더라도 전지를 제조하는 기본적인 프로세스는 크게 변하지 않을 것으로 예상됩니다. 따라서 이차전지 장비산업에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 보입니다.

하나기술은 2020년 4월에 개량형 리튬이온 전지인 반고체 전지의 조립공정과 화성공정라인 장비를 세계 최초로 Turn-Key 방식으로 수주 받았습니다. 이 반고체 전지는 미국의 24M에서 개발한 것으로, 전해액 대신 반고체 상태의 전해질을 사용해 밀도와 안전성을 크게 향상시켰습니다. 이로써 하나기술은 차세대 전지 생산공정 기술을 선점하고, 차세대전지의 장비 시장에서 기술적 우위와 시장 점유율 확대가 기대됩니다.

이차전지 제조사들은 장비 발주 시 제조원가를 낮추면서도 전지의 고품질을 확보하기 위해 기술력과 가격 경쟁력을 겸비한 장비업체 중에서 이차전지 장비 제작 이력이 우수한 업체에 발주를 진행하고 있습니다. 원천기술을 확보하지 않는 한 독점이나 과점 상황은 발생하지 않지만, 이차전지 생산 라인 구축 비용이 높기 때문에 장비 제작 이력과 기술이 우수한 업체를 선호하는 경향이 있습니다.

이차전지 장비산업은 기술력, 장비 제작 이력, 품질관리 능력, 재무 안정성 등에서 진입장벽이 높은 산업입니다. 특히 현재 시장의 이차전지는 요구되는 품질과 안전성을 완벽하게 충족하지 못하고 있어, 새로운 기술과 소재 개발이 활발한 시장입니다. 이차전지 장비는 소재의 특성에 따른 공정 기술 구현이 핵심기술로, 전지의 밀도와 안전성을 확보할 수 있는 기계설계 기술이 필요합니다. 이미 시장에 진입한 장비업체는 다년간의 시행착오를 거쳐 축적된 노하우를 바탕으로 기술력과 가격경쟁력을 확보하고 있어, 신규업체가 단기간 내에 진입하기는 어렵습니다.

하나기술은 2004년부터 이차전지 장비 제작 이력을 보유하고 있으며, 국내 대형 3사 및 해외 주요 기업을 고객사로 확보하고 있습니다. 이차전지 생산 라인은 극판공정에서 팩 조립공정까지 다양한 장비들이 연동되어 있어 전지의 양산 품질을 만들기 위해 각 장비의 지속적인 품질관리가 중요합니다. 이차전지 제조사들은 안정적이고 지속적인 품질관리를 제공할 수 있는 장비업체를 선호하며, 이를 위해서는 공정 기술과 장비제어 기술에 대한 깊은 이해가 필요합니다.

또한 이차전지 장비산업은 재무적 안정성이 중요하며, 운영자금 확보가 어려운 경우 신규 수주가 어려울 수 있습니다. 이로 인해 스타트업 기업들의 진입 장벽이 높은 산업이 됩니다.

하나기술은 2004년부터 현재까지 이차전지 장비를 제작해 오면서 높은 기술 수준을 확보했습니다. 국내 이차전지 장비업체 중 유일하게 삼성SDI(주), (주)LG에너지솔루션, SK온(주) 등 국내 이차전지 제조 3사를 모두 고객사로 확보하고 있으며, 해외에서도 Freyr, Britishvolt, Murata, GPSC 등 다양한 매출처를 확보하고 있어 수주 변동 리스크가 낮습니다.

유럽 및 미국의 이차전지 시장이 성장함에 따라 유럽의 주요 전지 제조사와 다양한 장비 제안 및 기술적 협의가 진행 중이며, 이를 통해 글로벌 시장에서의 매출 다변화가 예상됩니다. 전지 생산라인을 Turn-Key 방식으로 발주하는 추세에 따라, 하나기술은 각 공정별 장비 제작 기술을 보유하고 있으며, Full-Line 장비 제작에 필요한 대규모 공장을 갖추고 있습니다.

용인 본사 1공장은 축구장 3개 면적과 같은 규모로, 파우치형 전지 생산라인 기준 최대 5라인을 동시에 제작할 수 있는 생산 능력을 갖추고 있습니다. 화성 제2공장도 본사 1공장과 동일한 생산 능력을 가지고 있으며, 연간 약 6,000억 원 규모의 생산이 가능합니다. 이를 통해 Giga Factory에 대한 발주에도 충분히 대응할 수 있습니다.

⚡하나기술은 신속한 품질관리 및 A/S 대응을 위해 국내외 전문인력으로 구성된 CS팀을 운영하고 있으며, 중국 남경법인과 헝가리 법인을 통해 중국 및 유럽 시장에서 효율적인 고객사 대응을 진행하고 있습니다. 북미 시장에서도 배터리 셀 및 완성차업체와의 연계를 강화하고 있습니다. 하나기술의 A/S 시스템은 정확한 문제 파악과 신속한 문제해결 능력으로 고객사의 호평을 받고 있으며, 문제 발생에 대한 체계적인 개선 및 예방 조치를 통한 지속적인 품질관리를 진행하고 있습니다.

1. 재생 배터리 장비 사업

   전기차 시장을 중심으로 한 이차전지 시장의 급속한 성장과 더불어, 2020년 이후 폐배터리 배출량의 증가가 예상되고 있습니다. 에너지경제연구원의 예측에 따르면 2029년에는 국내에서 약 8만 개의 전기차 폐배터리가 배출될 것으로 보입니다.

    

   이에 따라 폐배터리의 재활용(Recycle) 및 재사용(Re-Use)을 통한 지속 가능한 자원 순환 시스템 구축의 필요성이 점차 강조되고 있습니다. 사용 후 배터리를 그대로 폐기할 경우 환경 오염의 우려가 있으며, 재활용을 통해 배터리 원가 절감이 가능하기 때문에 재생 배터리 관련 산업은 향후 이차전지 시장과 함께 성장할 것으로 전망됩니다.

    

   전기차용 폐배터리의 재사용 및 재활용 프로세스는 배터리 탈거 및 수거, 성능검사 후 일정 등급 이상을 재사용하고, 나머지는 분해하여 소재를 재활용하는 방식으로 진행됩니다. 이 과정에서 배터리의 성능검사는 필수적입니다. 하나기술은 이차전지 장비 분야의 기술력을 바탕으로 폐배터리 검사장비 개발을 완료하였으며, 재생 배터리 시장에 대비하고 있습니다.

    

   이차전지의 재사용(Re-Use)은 전기차에서 분리된 배터리 팩을 재활용하기 위해 충방전기와 검사장비를 통해 성능과 안전도를 검사하고, 에너지저장장치(ESS) 등에 맞게 재사용하는 것을 의미합니다. 하나기술은 전기자동차 및 ESS용 재생 배터리 대용량 충방전기와 EOL검사 시스템을 개발 완료하였고, 100여 가지 항목에 대한 정밀검사 기술을 보유하고 있습니다.

    

   또한, 하나기술은 2021년에 4개 권역별 폐배터리 반납센터 중 시흥지점에 폐배터리 성능검사 장비를 납품하였으며, 한국환경공단의 폐배터리 완전방전기술 개발 과제에 선정되어 전기자동차 배터리 특성을 고려한 최적의 알고리즘 개발 및 표준화를 목표로 하고 있습니다. 국내 전기차용 폐배터리가 본격적으로 배출되는 시점부터 폐배터리 사업의 가시적인 매출이 발생할 것으로 예상됩니다.

2. 디스플레이 개발 사업
   최근 디스플레이 산업의 트렌드는 접거나 휠 수 있는 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)로 변화하고 있습니다. 이러한 플렉서블 디스플레이는 평면 디스플레이와 달리 형태 변형이 가능해 공간 활용성이 높고, 얇고 가벼우며 깨지지 않는 장점을 가지고 있습니다. 이로 인해 스마트폰, 웨어러블 기기, 자동차용 디스플레이, 디지털 광고판 등 다양한 분야에서 시장 점유율이 확대될 것으로 예상됩니다.
   
   플렉서블 디스플레이 기술의 핵심은 0.1T 이하의 초박판 유리(Ultra Thin Glass, UTG)를 정밀하고 강도 높게 가공하는 것입니다. 하나기술의 사업화 기술은 ‘Heat Chamfering(열면취)’ 기술로, 기존의 다이아몬드 헤드를 이용한 가공법이나 불산을 이용한 식각 기술과는 다르게 열에 의한 유리의 팽창과 수축을 이용해 유리를 마이크론 단위로 정밀하게 깎아내는 혁신적인 방식입니다. 이 기술을 통해 0.1T UTG의 접힘 곡률을 5mm, 접힘 강도를 1837Mpa로 기존 기술 대비 크게 향상시킬 수 있습니다.
   
   열면취 데모장비는 이미 개발을 완료했으며, 현재 고객사 UTG 샘플 대응 및 열면취 공정 테스트를 진행 중입니다. 본 기술의 상용화가 완료되면 불산 수입 대체, 초박판 유리 가공 수율 향상 뿐만 아니라 분진과 오폐수 발생이 없어 환경오염 문제도 개선할 수 있을 것으로 기대되고 있습니다.

👀하나기술 실적은 당장 좋은 모습은 아니지만 4분기 실적부터는 노르웨이 프레이어사와의 전극공정 테스트가 완료되면서 지연되었던 수주가 재개될 것으로 예상되며, 이에 따라 실적 개선이 기대되고 있습니다. 또한, 국내 주요 배터리 3사의 국내외 투자 확대에 따라 하나기술의 수주도 본격적으로 확대될 것으로 전망됩니다.

📈이러한 추세에 힘입어 북미와 유럽에서의 관련 수주도 증가할 것으로 예상되며, 이에 따라 하반기부터 하나기술의 실적이 본격적으로 성장할 것으로 기대되고 있습니다. 4분기 실적에서 재고자산이 감소하는지 확인이 중요한 포인트 입니다. 재고가 줄어들면 적극 투자도 가능해 보입니다.