정부 40조 규모 ESS 수주 2차전 임박…'디펜딩 챔피언' 삼성SDI-'설욕' LG엔솔‧SK온

[한국금융신문 김재훈 기자] 정부가 추진하는 ‘국가 ESS(에너지저장장치) 사업’ 2차 수주전이 다음달 예정돼 있다. 해당 프로젝트는 총 40조원 규모로 국내 배터리 3사(LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온)가 모두 참전해 경쟁을 벌이고 있다.

상반기 진행된 1차 수주에서는 에너지밀도가 높은 삼원계 NCA 배터리를 앞세운 삼성SDI(대표이사 최주선)가 수주 물량 76%를 쓸어 담으며 승리했다. LG에너지솔루션(대표이사 김동명닫기김동명기사 모아보기), SK온(대표이사 이석희닫기이석희기사 모아보기)은 1차전 설욕을 위해 물밑 작업을 진행 중이다.

26일 배터리 업계에 따르면 최근 전력거래소는 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 '2025년 하반기 ESS 중앙계약시장 사업자 간담회'를 개최했다. 해당 프로젝트는 정부가 2038년까지 11차에 걸쳐 약 20GW(기아와트) ESS를 설치하는 사업으로 총 규모는 약 40조원에 이른다.
앞서 상반기 진행된 약 1조원 규모 1차 수주에서는 삼성SDI가 수주 물량 79%를 쓸어 담으며 승리했다. 나머지 21%는 LG에너지솔루션이 차지했으며, SK온은 단 한 건도 수주를 따내지 못하는 굴욕을 맛봤다.

삼성SDI는 ESS에서 가장 많이 쓰이는 LFP 배터리를 앞세운 경쟁사들과 다르게 삼원계 NCA 배터리로 수주전 승기를 따냈다. NCA 배터리는 LFP 배터리와 비교 에너지 밀도와 효율이 높다. 단 구조적으로 화재 위험성이 높지만, 삼성SDI는 모듈 내장형 직분사 화재 억제 기술 ‘EDI’와 열전파 차단 기술 ‘No TP’를 적용해 안정성을 높였다. NCA 배터리가 제조 단가도 높지만, 삼성SDI는 납품 단가를 낮추는 승부수까지 던졌다.

여기에 비가격지표 중 가장 높은 비율을 차지하는 '산업·경제 기여도'에서도 높은 점수를 받은 것으로 알려졌다. 해당 부문은 국내 배터리 생산 생태계 시너지를 평가한 것으로 현재 국내에 ESS 배터리 생산 거점을 구축한 곳은 삼성SDI뿐이다. 또한 대부분 원료가 중국산에 의존하는 LFP 배터리와 달리 NCA 배터리는 국산 소재가 더 높은 비중을 차지한다.

10월 열리는 2차 수주전 사업 규모는 1차와 비슷한 약 1조원 규모다. 다만 평가 지표에서 변화가 있다. 비가격지표 비중이 50%로 증가한 것이다. 이 때문에 1차에서 가격 경쟁력을 입증한 삼성SDI가 다가오는 2차 수주에서도 유리할 것이란 전망이 나온다.

삼성SDI는 향후 진행될 ESS 수주전에서도 NCA 배터리와 국산 생산 체계를 중점으로 강조할 계획이다. 여기에 삼성SDI는 비교적 약점으로 꼽힌 LFP 배터리 제품까지 선보이면 제품 라인업까지 다양화하고 있다.
삼성SDI는 이달 미국 라스베이거스에서 열린 북미 최대 에너지산업 전시회 'RE+(Renewable Energy Plus) 2025'에서 첫 LFP 배터리 제품 ‘SBB 2.0’를 처음 공개하며 ESS 제품 다양화를 강조했다.

SBB 2.0은 삼성SDI 고유의 각형 폼팩터에 차별화된 소재와 극판 기술을 적용해 기존 LFP 배터리의 단점인 낮은 에너지 밀도를 극복하고 안전성과 가격 등의 장점은 극대화한 것이 특징이다. 삼성SDI는 SBB 2.0과 삼원계 NCA 배터리가 탑재된 SBB 1.7 모두를 활용해 고객 맞춤형 솔루션을 제공해 간다는 방침이다.

설욕을 노리고 있는 LG에너지솔루션과 SK온은 배터리 국내 생산라인 변경 등 전략을 구체화 중이다.

먼저 LG에너지솔루션은 오창 공장에서 생산 중인 NCM ESS 배터리 생산 라인을 LFP로 전환하는 방안을 검토 중이다. 비가격지표 비중이 높아진 만큼 1차 수주에서 부족한 점을 보완하기 위한 조치로 풀이된다.

여기에 NCA와 비교해 낮은 화재 위험률을 집중적으로 강조한다는 방침이다. 여기에 여전히 메리트가 있는 가격 경쟁력도 더 높이는데 집중한다.

서정인 LG에너지솔루션 팀장은 지난 11일 ‘ESS 중앙계약시장 참여 방안 및 사업 기획 모색 세미나’에서 “상반기 사업에서 간과한 부분들이 있어 하반기엔 이런 부분에서 최고점을 받기 위해 내부적으로 준비하고 있다”고 밝혔다.

이어 “LFP 배터리는 삼원계보다 열 폭주에 도달하는 온도가 높고, 발화 자체도 잘 나지 않는다”며 “과거 국내 ESS 업계가 화재 때문에 망가졌으니, 화재 안전성 확보가 무엇보다 우선”이라고 강조했다.

ESS 후발주자 SK온도 서산공장 전기차 배터리 생산 라인을 ESS 라인으로 전환하는 방안을 계획 중이다. 여기에 고유 기술 기반의 파우치형 LFP 배터리를 앞세워 가격 경쟁력은 물론 무게, 에너지 효율 등을 높이고 있다.

특히 SK온은 최근 ESS 수주 최대 격전지인 미국에서 약 2조원 규모 계약을 따내며 분위기를 다시 올리고 있다. SK온이 글로벌 시장에서 ESS 수주를 성공한 것은 이번이 처음이다.

한 배터리 업계 관계자는 “배터리 업계가 전기차 캐즘으로 ESS 사업이 주요 먹거리로 떠오른 가운데 글로벌은 물론 국내 최대 규모 수주전도 놓칠 수 없는 부분”이라며 “1차 수주에서 한 기업이 압도적인 수주를 따낸 만큼 2차에서는 더 적극적이고 다른 전략으로 나올 것”이라고 말했다.

김재훈 한국금융신문 기자 rlqm93@fntimes.com