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국내 '배터리 빅3', 고밀도 배터리 개발에 명운...SK이노 니켈 90% 배터리 상용화

오만학 기자

기사입력 : 2020-08-10 13:44

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SK이노베이션은 니켈 함량을 90% 이상으로 높인 'NCM(니켈·코발트·망간)구반반' 배터리를 세계 최초로 상용화하고 오는 2023년 출시 예정인 미국 자동차 업체 포드의 전기 픽업트럭 F-150에 탑재할 계획이다. 사진=글로벌이코뇌믹DB
LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션 등 이른바 국내 '전기차 배터리 빅3'가 '고밀도 배터리' 개발에 총력을 기울이고 있다.


10일 관련업계에 따르면 SK이노베이션은 니켈 함량을 90% 이상으로 높인 ''NCM9 1/2 1/2(구반반:니켈 90% 코발트 5% 망간 5%)' 배터리를 세계 최초로 상용화하고 오는 2023년 출시 예정인 미국 자동차 업체 포드의 전기 픽업트럭 F-150에 탑재할 계획이다.

'NCM구반반' 배터리는 NCM 양극재를 적용한 배터리를 말한다. SK이노베이션은 코발트 사용량을 5%로 줄여 제조단가를 낮추고 니켈 비중을 90% 이상 높여 주행거리를 끌어올렸다. SK이노베이션은 이 배터리가 탑재되면 전기차 주행거리가 700㎞까지 늘고 충전 시간도 대폭 단축할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

◇주행거리 700km 'NCM구반반' 배터리 상용 성공

SK이노베이션은 NCM구반반 배터리 양산을 현재 총 25억 달러(약 3조 원)를 투자해 미국 조지아주(州)에 21.5GWh 규모의 배터리 1, 2공장을 짓고 있다.


현재 글로벌 시장 선두인 LG화학과 삼성SDI 역시 고밀도 배터리 개발에 발 빠른 행보를 보이고 있다.

LG화학은 지난달 30일 발간한 지속가능경영 보고서를 통해 25분 이내에 80%를 급속충전하고 1회 충전으로 400km 이상 주행할 수 있는 프리미엄 전기차용 배터리 개발에 성공했다고 밝혔다. LG화학는 이 배터리를 개발하기 위해 지난해 연구개발 분야에 1조1323억 원을 투자했다.

삼성SDI는 현재 내년을 목표로 차세대 전기차배터리 제품 ‘젠5’ 본격 공급을 준비하고 있다. 젠5는 1회 충전 시 주행가능거리가 현재 양산전기차 20% 높은 수준인 600km 이상 성능을 자랑하는 것으로 알려졌다.

◇배터리 3社 "내연車 버금가는 배터리 만든다"

국내 배터리 업체들이 고밀도 배터리 개발에 혈안이 된 이유는 '주행가능거리' 때문이다.

최근 유럽을 비롯한 각국 환경규제 영향으로 전기차 시장이 폭발적으로 성장하고 있지만 전기차의 주행가능거리는 내연기관차 주행가능 거리인 600~700km 수준에 한참 못미치는 실정이다.

따라서 배터리 업체들은 밀도를 올리는 방식으로 배터리 용량 늘리기에 적극 나서고 있다.

특히 배터리 3사는 최근 차세대 배터리로 떠오르고 있는 전고체전지 개발에도 관심을 기울이고 있다. 전고체전지는 배터리 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체에서 고체로 대체하는 배터리로 기존 리튬이온전지와 비교해 대용량을 구현하고 안전성을 높인 것이 특징이다.

현재 'NCM 811배터리'에 이어 'NCM구반반' 배터리까지 상용화되면 더 이상 추가 밀도 상승은 어려워 그 대안으로 전고체 배터리 개발을 준비하고 있는 것이다.

이와 관련해 삼성전자 종합기술원은 지난 3월 1회 충전에 800km 주행, 1000회 이상 배터리 재충전이 가능한 '전고체배터리' 연구결과를 공개한 바 있다.


오만학 글로벌이코노믹 기자 mh38@g-enews.com

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