아르곤 국립연구소, 인공지능과 로봇공학을 활용해 6,000건의 배터리 실험 진행

아르곤 국립연구소, 인공지능과 로봇공학을 활용해 6,000건의 배터리 실험 진행

Maria Guerra, January 16, 2026

아르곤 연구소는 인공지능과 로봇공학을 활용하여 배터리 연구에 혁명을 일으키고, 5개월 만에 6,000건의 실험을 완료했습니다.

 

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[ 연구진은 고처리량 실험과 인공지능을 활용하여 레독스 흐름 배터리의 안정성 한계를 밝혀냈습니다.  (아르곤 국립 연구소) ]

아르곤 국립연구소, 인공지능과 로봇공학을 활용해 6,000건의 배터리 실험 진행

Maria Guerra, January 16, 2026

아르곤 연구소는 인공지능과 로봇공학을 활용하여 배터리 연구에 혁명을 일으키고, 5개월 만에 6,000건의 실험을 완료했습니다.

 

세계가 지속 가능한 에너지에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 노력함에 따라, 배터리 연구는 효율적이고 확장 가능하며 비용 효율적인 에너지 저장 시스템 개발 노력의 핵심이 되었습니다. 

 

과학자들은 인공지능(AI)과 로봇 공학을 활용하여 연구 과정을 혁신하고 있으며, 과거에는 수십 년이 걸릴 것으로 예상되었던 발견을 신속하게 이루어내고 있습니다. 이러한 최첨단 기술을 통해 연구자들은 광범위한 화학적 가능성을 탐구하고, 핵심적인 한계를 파악하며, 비교할 수 없는 속도와 정확성으로 혁신적인 해결책을 찾아낼 수 있습니다.

 

이러한 혁신적인 접근 방식은 배터리 기술을 발전시킬 뿐만 아니라 더욱 깨끗하고 안정적인 에너지 시스템을 향한 세계적인 발전을 이끌고 있습니다.

이러한 변화의 최전선에는 아르곤 국립 연구소가 있습니다 . 이곳의 연구원들은 인공지능, 로봇공학, 자동화 기술을 통합하여 5개월 만에 유기 레독스 흐름 전지(RFB)에 대한 6,000건 이상의 실험을 수행했습니다.  

 

미국화학회지(Journal of the American Chemical Society )에 발표된 이 획기적인 연구는 유기 RFB의 근본적인 분자 안정성 장벽을 밝혀내어 전지 연구 개발의 미래를 새롭게 제시하고 있습니다.

 

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자율적 발견이 배터리 연구에 혁신을 가져오다

 

아르곤 연구소의 혁신적인 접근 방식은 실험 시간을 획기적으로 단축시켜 과학적 발견에 새로운 기준을 제시했습니다. "이번 연구는 우리의 고속 처리 방식이 없었다면 불가능했을 것입니다."라고 주저자이자 아르곤 연구소 조교 화학자인 릴리 로버트슨은 말했습니다. 

 

"이번 연구는 전 세계 배터리 업계에 유기 레독스 흐름 배터리의 안정성을 좌우하는 요인에 대한 훨씬 더 심층적인 이해를 제공합니다. 이러한 이해는 배터리 개발자들이 이 기술이 에너지 시스템을 어떻게 지원할 수 있을지 재구상할 수 있는 길을 열어줍니다."

기존의 금속 이온 대신 탄소 기반 분자를 사용하는 유기 레독스 흐름 배터리(RFB)는 비용 효율성과 확장성 덕분에 대규모 에너지 저장에 유망한 솔루션입니다. 그러나 장기 안정성은 지속적인 과제였습니다. 

 

이번 연구에서는 하전된 유기 분자가 고전압에서 열화되어 전력망 규모 에너지 저장에 적합하지 않다는 점을 밝혀냈습니다. 아르곤 국립연구소의 화학자이자 공동 저자인 일리야 슈크로브는 "연구계는 보이지 않는 안정성 장벽에 부딪혀 왔습니다."라고 설명하며, 

 

"이는 하전된 유기 분자가 이러한 배터리에서 어떻게 작용하는지에 대한 근본적인 이해가 부족했음을 시사합니다."라고 덧붙였습니다.

 

[ 릴리 로버트슨(왼쪽)과 일리야 슈크로브(오른쪽)가 아르곤 국립 연구소의 로봇 자율 플랫폼 혁신적 발견(RAPID) 연구실 중 한 곳에서 배터리 재료 실험을 진행하고 있다. (사진 제공: 아르곤 국립 연구소) ]

 

배터리 혁신의 새로운 방향

 

이러한 문제를 해결하기 위해 연구팀은 아르곤 국립연구소의 로봇 자율 플랫폼 혁신적 발견(RAPID) 연구실을 활용하여 다양한 용매에서 하전 분자의 안정성을 테스트했습니다. 

 

핵자기 공명 분광법과 액체 처리 로봇을 사용하여 540가지 용매를 분석했으며, 머신 러닝 알고리즘을 통해 불필요한 실험을 제거했습니다.

결과는 실망스러웠습니다. 대부분의 용매는 비슷한 속도로 분해되었으며, 단 세 가지 용매만이 기준치보다 훨씬 우수한 성능을 보였습니다.

아르곤 자연사연구소의 물리과학 및 공학 부문 부소장인 카우타르 하피디는 “인공지능과 로봇공학의 결합은 과학 연구 방식을 혁신적으로 변화시키고 있다”며, “자율적인 발견을 가능하게 함으로써 수년간의 시행착오에서 벗어나 신속하고 데이터 기반의 획기적인 발전을 이룰 수 있으며, 이는 미국이 과학 혁신과 세계 경쟁력의 최전선에 서도록 해줄 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 RFB(레독스 흐름 배터리)용 초안정 유기 분자 개발에 대한 기존의 접근 방식에 의문을 제기하며, 새로운 연구 방향을 제시합니다. 예를 들어, 가장 안정적인 용매로 확인된 물질들은 나트륨 이온 배터리 나 리튬 금속 배터리와 같은 다른 배터리 기술에 적용될 수 있습니다. 

 

또한, 유기 RFB는 제한적인 규모의 전력망 구축 후 농업이나 산업 분야 등 다른 용도로 재활용될 가능성도 있습니다.

이번 연구는 자율적인 발견 분야에서 아르곤 연구소의 선도적인 역할을 강조하며, 에너지 저장, 재료 과학 및 그 외 분야의 혁신을 위한 길을 열어줍니다.

선진상사는
사업장 비배출 시설계 폐기물 관련 허가업체로서
ESS 배터리 매입, ESS 배터리 수거, ESS 배터리 장비를 철거합니다.

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관련하여 상담을 원하시는 분은
ds2puw@hanmail.net
010 3018 0141입니다. 

​* ESS 배터리 ( Energy Storage System , 에너지 저장장치 )
* UPS 배터리 ( Uninterruptible Power Supply , 무정전 전원 공급 장치 )
* LFP 배터리  ( Lithium Iron Phosphate ,  리튬인산철 )
* EV   배터리  ( Electric Vehicle , 전기차 )
* BMS  (Battery Management System , 배터리 관리 시스템)
* EMS  (Energy Management System . 에너지 관리 시스템)
* PCS   (Power Conversion System . 전력 변환 시스템)

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[선진상사의 미8군과 리튬이온 배터리 관련 계약,하청업체 자료입니다.]

 

폐배터리 수거업체입니다 (리튬 이온 배터리 버리는 방법 ,폐기 방법)

 

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전기버스 (Lithium iron phosphate battery)배터리 및 바다열차 (Lithium-ion battery)배터리 수거하였습니다.