배터리 화성공정 1 : 에이징(Aging)

에이징 Aging 공정은 물리적 레시피의 순서를 반드시 고수할 필요가 없는 유연한 공정이다. 그래서 오히려 다양한 변수들이 창출될 수 있는 특징을 가진다. 실제 공장 사진이 아니라 참고 이미지처럼, 이 공정은 가만히 두는 행위와 같은 뜻으로 이해하면 된다. 주로 Rack이라 불리는 서랍장 같은 곳에 넣어 두고, 상온에 두면 상온 에이징, 온도를 높여 두면 고온 에이징이라고 구분한다. 레시피에 따라 리드 타임을 줄이기 위해 컨베이어 벨트를 움직이는 시간도 상온 에이징에 포함시키기도 한다. 이때 MES는 내려받은 레시피를 바탕으로 언제부터 언제까지 캐리어를Rack에 넣고 어떤 캐리를 우선 꺼낼지 등을 로직으로 구현해 명령을 내리는 역할을 한다.

에이징 공정의 역할은 크게 두 가지로 나뉜다. 첫 번째는 생산기술의 측면에서의 역할이다. 레시피 기능으로써의 역할이 바로 그 예인데, 상온이나 고온에서 어느 정도 기다리는 시간이 필요할 때가 있다. 기다리는 이유는 여러가지는 있지만 두 가지를 예시로 들 수 있다. 하나는 첫 충전 이후 SEI라는 막이 형성될 때 이를 잘 형성되도록 돕는 것이고, 다른 하나는 충전 후 전압의 변화율 dV를 보면서 배터리의 양품 여부를 판단하는 과정이다. 충전 후 일정 시간 뒤에 전압이 너무 급격하게 떨어지면 해당 배터리는 불량으로 처리된다. 그래서 에이징 자체에는 공정 결과로 나타난 시간만 존재하고 전압 정보는 없기에 IR/OCV를 측정하는 설비를 레시피로 뒤에 추가해서 함께 운영한다.

두 번째는 생산관리의 측면에서의 물류 관리이다. 물류 컨베이어에 물류량이 많아 병목이 생기지 않도록 관리하고, 한 번 Rack이 들어가고 난 뒤 MES의 우선순위 출고 지시에 따라 나가게 하는 방식으로 관리한다. 또한 출고 순서를 우선순위에 맞춰 정하기 때문에 컨베이어 벨트 내 캐리어의 재정리 효과도 얻어진다. 이처럼 에이징 공정은 기술적 레시피의 정합성과 물류 흐름의 최적화를 모두 아우르는 역할을 하며, 생산라인의 효율성과 품질 판단의 기본 축으로 작동한다.