‘LG화학·삼성SDI·SK이노’ 배터리 전력 비교

LG화학, 고성능 ‘파우치 타입’ 배터리
삼성SDI, 고밀도 모듈형 배터리 생산
SK이노, 니켈 90% 배터리 최초 개발

정의선 현대자동차그룹 수석부회장의 ‘배터리 투어’가 7일 최태원 SK그룹 회장을 만나는 것을 끝으로 대미를 장식한다. 정 수석부회장의 세 차례 회동은 현대차그룹과 삼성SDI, LG화학, SK이노베이션 등 국내 배터리 3사 간의 협업을 강화할 뿐만 아니라 각 사의 배터리 기술 경쟁력을 직접 확인하는 기회가 됐다는 분석도 나온다.

6일 업계에 따르면 국내 배터리 3사의 세계 시장 점유율은 올해 1~5월 기준 30%를 돌파했다. LG화학이 24.2%로 1위를 차지했고, 삼성SDI는 6.4%로 4위, 최근 급성장세를 탄 SK이노베이션은 4.1%로 7위에 올랐다.

현재 전기차에는 리튬이온 배터리가 적용된다. ‘양(+)극재’에서 나온 리튬이온이 액체로 된 ‘전해질’을 통해 ‘음(-)극재’로 이동하면서 전기를 발생시킨다. 배터리의 성능은 양극재 소재인 니켈(N), 코발트(C), 망간(M), 알루미늄(A)의 비율과 밀도 등에 따라 달라진다. 통상 니켈의 비중이 높아질수록 에너지 밀도가 높아져 성능이 향상되지만, 폭발 위험성도 함께 높아진다.LG화학의 배터리는 공간 효율성이 떨어지는 원통형과 달리 납작한 ‘파우치’ 형태로 돼 있어 차량에 적용하기가 쉽다. 세라믹 소재로 코팅한 분리막은 LG화학만의 독보적인 기술이다. LG화학은 현재 니켈 60%, 코발트 20%, 망간 20%의 양극재를 사용한 ‘NCM622’ 배터리 생산에 집중하고 있다. 앞으로 니켈 함량을 70%로 늘린 ‘NCM712’를 양산할 계획이다. 2022년쯤 ‘NCMA’(니켈 함량 85% 이상) 배터리가 양산되면 전기차의 1회 충전 시 최대 주행거리는 기존 300~400㎞에서 600㎞로 훌쩍 길어질 것으로 보인다. LG화학의 배터리를 공급받는 브랜드로는 현대차를 비롯해 미국 제너럴모터스(GM), 포드, 독일 메르세데스벤츠, 폭스바겐, 포르쉐, 프랑스 르노, 스웨덴 볼보, 영국 재규어, 중국 지리차 등이 있다.

삼성SDI는 양극재가 니켈, 코발트, 알루미늄으로 된 ‘NCA’(니켈 80% 이상) 배터리를 유일하게 생산한다. 무게를 10% 줄이면서 용량은 높인 고밀도 모듈형 배터리를 내년부터 양산할 계획이다. 고밀도 배터리셀은 급속충전 20분 만에 80%를 충전할 수 있고, 최대 주행거리를 600㎞까지 늘려 준다. 특히 확장형 모듈은 배터리 용량이 커져도 폭발 위험성은 낮다. 삼성SDI는 독일 BMW와 2009년부터 파트너십을 맺어 왔고 앞으로 10년 더 공급한다.

SK이노베이션은 2012년 ‘NCM622’ 배터리를, 2016년 ‘NCM811’ 배터리를 세계 최초로 개발해 현재 양산 중이다. 지난해에는 양극재 니켈 함량을 90%까지 높인 ‘NCM9 1/2 1/2’(구반반) 배터리 기술도 세계 최초로 개발했다. 이 배터리가 양산되면 전기차의 최대 주행거리는 700㎞에 달할 것으로 보인다. 공급사로는 기아차, 폭스바겐, 다임러, 페라리, 북경기차 등이 있다.

이영준 기자 the@seoul.co.kr