[글로벌 달리는 K배터리] ‘꿈의 배터리’ 상용화 길 삼성SDI, 한발 더 빠르다

[한국금융신문 곽호룡 기자] 삼성SDI(대표 최윤닫기최윤기사 모아보기호)가 ‘초격차’ 배터리 기술을 통해 2030년 글로벌 1위 기업으로 도약하겠다는 의지를 드러내고 있다.

삼성SDI는 최근 미국 완성차업체 스텔란티스와 2025년까지 23GWh 규모 미국 배터리 합작공장을 설립한다고 발표했다. 핵심 생산 거점인 헝가리 괴드 배터리 공장도 작년말 기준 24GWh에서 2024년까지 67GWh까지 확장할 계획으로 알려졌다.

이를 현재 생산능력까지 포함하면 삼성SDI는 2025년께 110GWh 규모 생산능력을 갖추게 된다.
시장에서는 삼성SDI 배터리 증설 계획이 경쟁사에 비해 다소 소극적이라고 지적한다.

그럼에도 최윤호닫기최윤호기사 모아보기 삼성SDI 사장은 “(배터리는) 단거리 경주가 아닌 긴 호흡으로 승부해야 하는 사업”이라며 “초격차 기술 경쟁력을 확보하고 최고 품질과 수익성 위주의 질적 성장을 이루겠다”고 말했다.

이를 통해 2030년 글로벌 톱티어 배터리 기업으로 도약할 수 있다는 자신감이다.

당장 대규모 배터리 증설 경쟁에 무리하게 참여하기 보단 수익성 중심 수주를 가져가는 한편, 기술 개발에 집중해 단숨에 격차를 줄이겠다는 전략으로 읽힌다.

최근 서울 코엑스에서 개막한 ‘인터배터리 2022’에서는 이 같은 전략을 엿볼 수 있는 삼성SDI 기술 로드맵이 공개됐다.
삼성SDI는 지난해 니켈 함량이 88%인 NCA 리튬이온배터리 ‘젠5’를 출시했다. 삼성SDI 헝가리공장에서 생산되는 젠5는 에너지밀도가 L당 650Wh이며, 이전 모델 대비 주행가능거리가 20% 가량 증가한 600km 수준이다. 젠5 배터리를 탑재한 주요 전기차에는 BMW iX와 i4 등이 있다.

삼성SDI는 오는 2024년 차세대 ‘젠6’ 배터리도 선보일 예정이다. 양극재 니켈 함량을 91%까지 늘리고, 흑연에 실리콘을 배합한 실리콘 음극재가 적용된다. 음극 소재는 주로 배터리 충방전 시간과 수명을 결정한다.

흑연에 비해 에너지밀도가 10배 가량 높은 실리콘을 섞으면서 성능 향상 뿐만 아니라 장수명·급속충전이 가능한 배터리를 구현할 수 있는 것이다. 이를 통해 젠6 에너지밀도는 젠5에 비해 약 11% 증가한 720Wh/l를 구현했다.

이어 삼성SDI는 2026년 니켈 함량을 94%까지 끌어올려 에너지밀도를 750Wh/l로 개선한 ‘젠7’ 배터리를 개발하고 있다.

삼성SDI는 2027년경 젠7 이후 출시할 8세대 배터리는 리튬이온이 아닌 전고체 배터리를 내놓을 계획이다.

전고체 배터리는 액체 대신 고체 전해질을 적용한 배터리다. 외부 충격이나 온도변화시 양·음극이 섞여 화재 위험이 있는 리튬이온과 달리 전고체 배터리는 이 같은 문제에서 안전하다.

게다가 리튬이온 배터리 보다 에너지밀도도 높다. 구체적으로 삼성SDI는 전고체 배터리 에너지밀도가 젠7 대비 20% 가량 높다. 이에 따른 1회 충전시 주행가능거리는 약 900km에 이를 것으로 전망된다.

삼성SDI는 전고체 배터리 개발에 강한 자신감을 드러내며 경쟁 배터리사 보다 빠르게 양산을 준비하고 있다. 회사는 지난 14일 경기 수원 SDI연구소에 약 2000평 규모 전고체 배터리 파일럿 라인 ‘S라인’을 구축한다고 밝혔다.

최윤호 사장은 “초격차 기술 경쟁력과 최고의 품질 확보로 수익성 우위의 질적 성장을 이루겠다”며 “진정한 1등 기업으로 우뚝 서기 위한 초석이 될 것”이라고 말했다.

곽호룡 기자 horr@fntimes.com