‘꿈의 배터리’ 마침내 등장 “1800km 달린다?”
중국 전기차 업체들 상용화 앞당겨
국내 배터리 3사도 개발 총력전
전고체 배터리 상용화 / 출처: 뉴스1
“충전 한 번으로 서울에서 부산까지 이렇게나 왕복할 수 있다고요?” 전기차 업계에 새로운 혁명이 예고되고 있다.
중국 최대 전기차 업체 BYD가 개발 중인 전고체 배터리는 1회 충전으로 무려 1,875km를 주행할 수 있는 것으로 알려졌다. 이는 현재 시중에서 판매되는 전기차 주행거리의 5배에 달하는 수치다.
중국의 돌풍, 게임의 법칙을 바꾸다
미국 전기차 전문매체 일렉트렉은 1일 중국 BYD가 최근 전기 세단 ‘실’ 모델에 전고체 배터리를 탑재한 테스트를 시작했다고 보도했다.
전고체 배터리 상용화 / 출처: 연합뉴스
테스트 결과 공개된 주행거리는 무려 1,875km에 달했으며, 배터리의 에너지 밀도는 400Wh/kg으로 12분 만에 80%까지 충전이 가능한 것으로 전해졌다.
BYD는 공식적으로 이 보도를 부인했지만, 이미 올해 2월 2027년부터 전고체 배터리 대량 생산 라인을 가동할 계획을 발표한 바 있어 업계에서는 상당한 신빙성이 있는 정보로 받아들이고 있다.
일렉트렉은 BYD가 2027년부터 ‘실’ 모델에 전고체 배터리를 탑재하고, 2030년부터 본격적인 대량 생산에 돌입할 것으로 예상했다.
중국의 IT 기업 화웨이도 최근 황화물 기반 전고체 배터리 기술 특허를 출원하며 경쟁에 뛰어들었다. 화웨이는 이 배터리가 단 5분 충전으로 최대 3,000km 주행이 가능하다고 주장해 업계의 이목을 집중시켰다.
전고체 배터리 상용화 / 출처: 연합뉴스
꿈의 배터리, 그 실체는?
전고체 배터리는 전해질이 액체인 기존 리튬이온 배터리와 달리 전해질이 고체로 구성되어 있다. 이로 인해 에너지 밀도가 높고, 열과 압력에 강해 화재나 폭발 위험이 현저히 낮다는 장점을 갖추고 있다.
하지만 개발 과정에는 여전히 많은 기술적 난관이 존재한다. 셀 제조 과정에서 엄청난 압력과 온도가 요구되어 설비 구축이 어렵고, 고체 전해질에 따른 계면 저항을 낮추는 기술이 필수적이다. 이런 이유로 그동안 ‘꿈의 배터리’라 불리며 개발이 지연되어 왔다.
시장조사업체 SNE리서치에 따르면 전고체 배터리의 글로벌 시장 규모는 2022년 2,750만 달러(약 400억 원)에서 2030년 400억 달러(약 58조 원)로 급성장할 전망이다.
전고체 배터리 상용화 / 출처: 연합뉴스
한국 배터리 3사의 반격
중국 업체들의 공격적인 행보에 국내 배터리 3사도 전고체 배터리 개발에 총력을 기울이고 있다. 국내 배터리 제조사 중 전고체 배터리 상용화 경쟁에서 선두를 달리고 있는 기업은 삼성SDI다.
이미 2023년 전고체 배터리 파일럿 라인을 구축했으며, 2027년 황화물계 전고체 배터리 양산을 목표로 하고 있다.
LG에너지솔루션은 올해 파일럿 라인을 구축하고, 2030년부터 황화물계 전고체 배터리 양산을 계획하고 있다.
전고체 배터리 상용화 / 출처: 연합뉴스
SK온은 고분자 산화물 복합계 고체 배터리와 황화물계 고체 배터리 두 가지 유형을 개발 중이며, 각각 2028년과 2030년 상용화를 목표로 하고 있다.
특히 SK온은 지난 5월 한양대 연구팀과 함께 황화물계 전고체 전지의 수명을 3배 높이는 연구에 성공하는 등 기술력 확보에 주력하고 있다.
자동차 업계 관계자는 “전고체 배터리 상용화 선점 여부에 따라 전기차 시장 판도가 완전히 재편될 것”이라며 “완성차와 배터리 업계 간 긴밀한 협력이 어느 때보다 중요한 시점”이라고 강조했다.
