축전지극판화성원

축전지극판화성원은 화성·수세·건조 작업을 거쳐 화성극판을 만들어, 극판 속 화학적 에너지가 전기적 에너지로 변환되도록 하는 사람이다.

축전지극판화성원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
축전지극판화성원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
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주요 업무

수행 직무

  • ▶ 극판숙성실에서 숙성·건조가 끝난 생극판은 지게차 또는 컨베이어로 옮긴다.
  • ▶ 화성탱크에 있는 전도체 베이스 위에 생극판을 올려 놓는다. 그 뒤에는 규정된 비중의 화성 산용액을 혼합해 만든 전해액을, 전해액 주입기를 이용해 화성탱크로 주입한다.
  • ▶ 화성탱크에 이어진 충전기를 작동시켜 생극판에 전기 충전이 이루어지게 한다.
  • ▶ 전기 충전이 모두 끝난 극판을 화성탱크에서 건져 올린 뒤 수세탱크에서 씻는다.
  • ▶ 극판이 제대로 충전되었는지 눈으로 검사해 충전되지 않은 극판을 골라내고, 골라낸 극판을 재충전한다.
  • ▶ 건조기, 화성탱크, 수세탱크 사이에서 극판을 실어 나르는 컨베이어의 속도를 조절하고 컨베이어를 관리한다.
  • ▶ 수세를 마친 극판은 선반(Rack) 위에 올려 두고, 그 선반을 건조기 안으로 보낸다.
  • ▶ 건조기를 켜서 정해진 시간 동안 극판을 말리면 건조극판이 만들어진다.
  • ▶ 검사 항목은 화성탱크의 온도, 전해액의 황산비중, 화성시간 등이며, 화성 작업이 진행되는 도중에 이루어진다.
  • ▶ 이송장치가 설계된 수세탱크와 건조실의 관리도 하는 경우가 있다.

작업강도

힘든 작업

작업장소

실내

육체활동

손사용

커리어 전망

국내 연축전지(납축전지) 시장은 세방전지가 매출 점유율 1위를 지키며 세계 10대 축전지 메이커로 130여 개국에 수출하는 가운데, 한국아트라스비엑스·클라리오스델코 등 소수 대형 업체 중심으로 재편돼 있다.[1] 한국아트라스비엑스도 미국 테네시 공장을 가동하는 등 국내 업체들이 완성차용 납축전지 수출 기반을 넓히는 추세다.[2] 클라리오스델코 역시 경북 구미 본사에서 자체 개발한 PowerFrame 그리드 기술로 스타트-스톱 차량용 AGM·EFB 배터리 등 다양한 납축전지 제품군을 생산한다.[3]

워라밸 & 사회적 평가

워라밸

화성 공정은 다량의 황산 전해액을 다루고 충전 중 극판에서 산소·수소 가스가 발생하는 환경에서 이뤄진다.[4] 산업안전보건법은 수은·납·카드뮴을 제련·주입·가공·가열하는 작업의 사내 도급을 원칙적으로 금지해, 화성 라인처럼 납을 다루는 유해 공정의 관리 책임을 사업주에게 직접 지운다.[5] 산업안전보건기준에 관한 규칙 제422조는 실내작업장에서 관리대상 유해물질을 취급할 때 발산원을 밀폐하는 설비나 국소배기장치를 두도록 정해, 황산 미스트가 도는 화성실도 이 설비 기준의 적용을 받는다.[6] 화학물질관리법 제13조는 유해화학물질 취급자가 정해진 취급기준을 지키도록 요구해, 화성탱크에 넣는 황산 용액의 보관·이송 절차도 이 기준 안에서 관리된다.[7]

사회적 기여

세방전지는 산업용 축전지 취급방법·점검 절차·밀폐형 축전지 취급주의사항을 담은 안전관리 자료를 정보센터를 통해 제공하고 있어, 화성 라인 작업자들이 팀 단위로 이런 안전수칙을 공유하며 근무하는 구조가 자리잡고 있다.[8]

여담

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    납축전지는 완전방전 상태에서 Pb + PbO₂ + 2H₂SO₄ ↔ 2PbSO₄ + 2H₂O 반응으로 충전·방전이 이뤄지며, 화성 공정은 조립 직후 극판에 남은 황산납(PbSO₄) 성분을 전기화학적으로 산화납(PbO₂)과 순납(Pb)으로 되돌리는 단계다.[9]

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    한 특허 문헌에 따르면 화성 공정에서 완전충전 상태에 이르면 물이 전기분해돼 양극에서 산소, 음극에서 수소가 발생하는데, 이때 생기는 가스·거품이 극판 표면의 전해액 농도를 불균일하게 만드는 문제가 있어 이를 줄이는 기술이 개발돼 왔다.[10]

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    한 연구에서는 자동차 ISG(공회전 제한장치)용 VRLA 납축전지를 개발하면서 화성 단계를 3단계와 9단계로 나눠 비교한 결과, 숙성·화성 방법에 따라 배터리 수명 성능이 최대 80%까지 차이 나는 것으로 나타났다.[11]

  • •

    SM벡셀은 납축전지 전극에 활성탄을 도포해 술폰화납 생성을 최소화하는 기술로 기존 약 7년이던 배터리 수명을 10년 수준까지 늘리는 장주기 ESS용 납축전지 기술을 확보했다고 밝혔다.[12]

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    세방그룹 계열사인 세방산업은 연간 4천만㎡의 PE 격리판을 생산해 배터리 제조사에 공급하고, 상신금속은 폐배터리에서 순연·합금연을 추출해 원료로 되돌리는 등 극판 소재부터 재활용까지 이어지는 공급망이 형성돼 있다.[13]

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    하이브리드차용 AGM 연축전지는 다단계 충전 패턴과 방전 단계를 적용한 형성(화성) 공정 최적화로 과도한 충전 시간을 약 30% 단축할 수 있다는 연구가 있다[14]