배터리 품질과 안정성, 어떻게 해결할까… ZEISS 품질솔루션사업부 ‘인터배터리 2025’ 참가

배터리 산업의 발전과 함께 고해상도 이미징과 정밀 분석 기술이 더욱 중요해지고 있다. 자이스 코리아(ZEISS Korea)는 오는 3월 5일 개막하는 ‘인터배터리 2025’에서 최첨단 X-Ray/CT, 3차원 측정기, 3D 스캐너 및 머신러닝(ML) 기반 분석 솔루션을 선보이며 글로벌 배터리 제조업체들과 협업을 강화할 계획이다.

이번 전시에서 자이스 코리아는 배터리 연구·개발(R&D) 및 품질 관리(QC) 효율성을 극대화할 수 있는 △FIB-SEM ZEISS Crossbeam △X-Ray 현미경 ZEISS Xradia Versa △비파괴 CT ZEISS METROTOM 1500 △청정도 검사 솔루션 및 AI/ML 기반 소프트웨어를 전격 공개한다.

ZEISS Crossbeam은 펨토초 레이저(femtosecond laser)와 갈륨(Ga) 이온빔을 활용해 배터리 단면을 나노미터(nm) 수준까지 정밀 가공 및 분석할 수 있는 FIB-SEM (Focused Ion Beam-Scanning Electron Microscope) 시스템이다. 이 기술은 기존 연마 방식보다 훨씬 빠르고 정밀한 단면 분석을 가능하게 하며, ZEISS Xradia Versa와 연계한 좌표 연동 분석(Coordinate-based Correlative Analysis)을 통해 배터리 내부 구조까지 정밀하게 확인할 수 있다. 또한 AI 기반 이미지 프로세싱 소프트웨어 ZEN Intellesis를 적용해 현미경 사용자의 분석 효율성을 극대화한다.

배터리 소재 연구 및 불량 분석의 필수 장비인 ZEISS Xradia Versa는 업계 최고 수준의 공간 분해능(Spatial Resolution)을 자랑하는 X-ray 현미경이다. 비파괴 3D 단층 촬영(Tomography)을 통해 배터리 셀의 활성 물질, 전극, 층간 구조를 고해상도로 분석할 수 있으며, AI 및 ML 기반 모듈 Deep Recon Pro를 활용하면 촬영 횟수를 줄이면서도 이미지 화질을 유지할 수 있다. 이 기술을 통해 촬영 시간을 최대 10배 단축할 수 있어 연구 효율성의 극대화가 가능하다. 특히 소프트웨어의 유저 인터페이스(UI)가 사용자 친화적으로 업그레이드된 Xradia Versa 730이 이번 전시회에서 소개된다.

배터리 셀과 모듈 내부의 미세한 결함을 감지하는 ZEISS METROTOM 1500은 최대 615mm까지 측정 가능한 정밀 CT 시스템이다. 이 장비는 정밀도(3+L/100 마이크로미터)를 갖춘 3D 볼륨 측정이 가능하며, AI 기반 자동 결함 분석 기술을 적용한 ZEISS INSPECT 소프트웨어를 탑재해 결함 검출 속도를 대폭 향상시켰다. 특히 자동화된 AI 알고리즘이 적용된 결함 분석 기능을 통해 기존 대비 분석 시간을 줄이면서도 검출 정확도를 높일 수 있다.

자이스의 광학 현미경 및 전자 현미경을 활용한 청정도 검사 솔루션은 1㎛까지의 입자도 고해상도로 감지하며, 금속과 비금속 입자 유형에 대한 정량적 분석 결과값을 제공해 오염의 근본 원인을 분석한다. 자이스의 솔루션은 각 입자의 화학적 구성을 자동으로 분석할 수 있으며 장비 간 상호 연동을 통해 통합적 분석이 가능하다.

자이스 코리아는 인터배터리 2025를 통해 배터리 제조업체 및 연구 기관이 필요로 하는 최첨단 이미지 분석 및 품질 관리 솔루션을 공개할 예정이다. 전시 기간 동안 자이스 부스(C620)를 방문하면 전문 엔지니어들의 1:1 상담, 데모 시연, 실제 배터리 분석 프로세스 체험이 가능하다.