각형·LFP 등 제품 다각화...배터리 3사 기술력 한 자리서 격돌

기사입력 : 2023년03월10일 14:57

최종수정 : 2023년03월10일 14:57

15일부터 '인터배터리 2023'...배터리 3사 참전
휘어지고, 빨라진 충전...배터리 첨단 기술 선봬
SK온 각형·코발트 프리·LFP 배터리 최초 전시
LG엔솔 LFP 셀·배터리 교환 스테이션 선보여

[서울=뉴스핌] 신수용 기자 = 배터리 업계 후발주자인 SK온이 처음으로 '각형' 배터리 공개를 선언한 가운데 맏형 격인 LG에너지솔루션, 삼성SDI와 기술력 격차를 좁히는 등 추격에 나섰다. SK온은 그간 파우치형 배터리 한 제품만 생산했다.

LG에너지솔루션도 전기차용 각형 배터리를 출시할 계획이어서 경쟁은 더 치열해질 것으로 전망된다. 향후 LG에너지솔루션이 각형 개발에 성공하면, 원통형과 파우치까지 모든 상용화된 형태의 전기차 배터리 제조가 가능한 유일한 제조사가 된다. 삼성SDI는 전기차용으론 원통형과 각형만 제작한다.

◆ '각형' 배터리 전쟁 시작...삼성SDI에 이어 SK온도 개발

SK온 직원이 각형 배터리 실물 모형을 들고 있다. [사진=SK온]

10일 업계에 따르면 국내 배터리 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온)가 오는 15~17일 서울 삼성동 코엑스에서 열리는 국내 최대 배터리 전시회 '인터배터리 2023'에 참여해 각사의 배터리 기술을 선보인다.

이날 SK온은 각형 배터리 실물 모형을 처음 공개한다. 각형 배터리는 원통형 배터리에 비해 두껍고 파우치형에 비해 외부 충격에 강한 장점이 있다. 알루미늄 캔으로 이루어진 각형 배터리는 구조적 안전성이 높다는 평가를 받는다.

SK온은 각형 배터리 시제품 개발을 완료했으며, 올해 안에 시제품 생산을 시작할 계획이다. 이번에 공개되는 각형 배터리는 18분 만에 80%까지 충전할 수 있어 '급속충전 배터리'보다 충전 속도가 더 빠르다는 설명이다. SK온의 각형 배터리는 SF 배터리보다 충전 속도가 빠른 것으로 알려졌다.

전기차용 각형 배터리는 배터리 3사 중 삼성SDI가 유일하게 생산해왔다. 핸드폰에 들어가는 소형 각형 배터리는 LG에너지솔루션과 삼성SDI 두 곳 다 만들지만, SK온은 소형 배터리를 생산하지 않는다.

각형 배터리는 원통형 배터리에 비해 두껍고 파우치형에 비해 외부 충격에 강한 장점이 있다. 알루미늄 캔으로 이루어진 각형 배터리는 구조적 안전성이 높다는 평가를 받는다.

파우치형은 과자봉지와 같은 모양으로 원하는 형태로 가공하기 쉽고, 공간 효율성과 에너지 밀도가 높다. LG에너지솔루션도 파우치형 배터리를 생산한다.

여기에 SK온은 코발트를 완전히 배제한 코발트 프리(Co-Free) 배터리와 리튬인산철(LFP) 배터리도 공개한다. 목표 시점을 1년 이상 앞당겨 최근 코발트 프리 배터리를 개발했다. LFP 배터리는 영하 0~20도에서 주행거리가 50~70% 줄어드는 기존 제품의 단점을 줄였다. SK온은 전고체 배터리 기술전략을 주제로 발표도 준비했다.

◆ LG엔솔 배터리 교환·진단 서비스·삼성SDI는 층층이 쌓는 '스태킹' 공법 선봬

전기 자동차 속 각형 배터리. [사진=삼성SDI]

이번 전시에서 LG에너지솔루션도 처음으로 리튬인산철(LFP) 배터리 셀을 선보인다. 해당 셀이 탑재된 전력망과 주택용 제품도 전시할 예정이다.

하이니켈 같은 프리미엄 배터리에 방점을 두던 국내 배터리 기업이 니켈이 빠진 LFP와 같은 '가성비' 이차전지 공략을 본격화하는 모양새다. LFP 배터리는 니켈 함량이 낮아 국내 배터리 기업들의 주력 상품인 삼원계 배터리 보다 제조원가가 낮아 가격 경쟁력이 높다.

LFP 배터리는 삼원계 배터리보다 에너지 밀도가 떨어지고 철로 인해 주행거리가 짧고 재활용이 어렵다는 한계로 국내 배터리사들에게 큰 관심을 받지 못했다. 하지만 기술 개발로 LFP의 에너지 밀도가 올라가고,경기침체 여파로 가격 경쟁력이 부각되면서 LFP배터리에 대한 완성차들의 관심이 높아지면서 국내 배터리 공급사들이 생산에 나서기 시작했다

LG에너지솔루션은 다양한 배터리 서비스 산업을 소개할 예정이다. 신사업인 배터리 교환 스테이션(BSS)은 전기이륜차용 배터리팩을 충전 없이 교환해 사용할 수 있도록 한 서비스다. 이와 함께 배터리 미래 수명, 최적 주행 경로 등 차량별 맞춤 서비스를 제공하는 전기차 배터리 종합진단 서비스 '비-라이프케어'도 시연한다.

이밖에 LG에너지솔루션은 자유자재로 구부러지는 프리폼 배터리, 가상현실(VR) 고글 등에 사용되는 커브드 배터리도 소개한다.

삼성SDI는 이번 전시회에서 차세대 배터리 기술을 선보인다. 삼성SDI는 소재를 층층이 쌓는 '스태킹(Stacking)'공법을 선보인다. 이같은 기술은 공간 효율성을 높이고 주행거리를 늘리는 등 성능 향상 효과를 낼 수 있는 것으로 알려졌다.

이와 함께 삼성SDI는 배터리 브랜드 프라이맥스(PRiMX)의 다양한 애플리케이션 라인업을 공개할 예정이다.

aaa22@newspim.com

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