전고체 배터리가 미래?…이차전지 회사들 개발 속도

SK온-솔리드파워 기술 이전 협약
삼성SDI, 지난 연말 전담팀 신설

성민석 SK온 최고사업책임자(CCO, 왼쪽)와 존 반 스코터 솔리드파워 최고경영자가 지난 10일 (현지시각) 미국 라스베이거스 컨벤션센터에서 기술이전 협약을 체결하고 있다. SK온 제공

이차전지 회사들이 짧은 충전시간·높은 에너지밀도(긴 주행거리)가 가능해 차세대 배터리로 주목받는 전고체 배터리 개발에 속도를 내고 있다. 전기차 소비가 주춤하긴 해도 시장 진입 초기 단계인 만큼 미래 배터리 기술력 확보가 목표일 수밖에 없다.

에스케이(SK)온은 미국 전고체 배터리 기업 솔리드파워와 지난 10일 미국 라스베이거스에서 기술 이전 협약을 체결했다고 17일 밝혔다. 솔리드파워가 보유하고 있는 배터리 셀 설계와 파일럿 라인 공정 관련 기술 전부를 연구개발에 활용할 수 있게 됐다. 앞서 솔리드파워는 전기차용 전고체 배터리 에이(A)샘플을 독일 자동차 회사 베엠베(BMW)에 공급했다고 밝혔다. 에스케이온은 2025년까지 대전 배터리 연구원에 전고체 배터리 시험 생산 시설을 구축할 계획이다.

삼성에스디아이(SDI)는 국내 기업 중 가장 빨리 전고체 배터리 개발에 뛰어들어 샘플 생산에 나섰다. 지난해 연말 삼성 에스디아이는 전고체 배터리 전담팀인 에이에스비(ASB) 사업화 추진팀을 신설했다. 중대형전지사업부 내 직속 조직으로 전고체 배터리 사업을 본격적으로 추진하는 팀이다. 2027년 이후 상용화를 목표로 개발하고 있다. 일본 자동차 회사 도요타도 전고체 배터리를 2027~2028년 상용화하겠다고 선언한 뒤 지난해 10월 양산에 근접했다고 발표하기도 했다.

지난해 상반기 일본 기업 막셀이 세계 최초로 초소형 전고체 배터리 개발에 성공했다고 밝혔으나 전기차용 전고체 배터리는 상용화 이전인 상황이다. 케이비(KB)경영연구소는 “현재 연구 중인 고체 전해질은 황화물·산화물·고분자(폴리머)로 나뉜다. 이중 상용화에 가장 근접한 물질은 황화물로 평가되지만 이 역시 물과 반응하면 황화수소(유독가스)가 발생하기 때문에 이를 개선하기 위한 코팅 등 다양한 방법을 연구한다. 어려움이 많지만 다양한 해결책이 시도되고 있어 결국 극복 가능할 것이라는 전망이 지배적”이라고 했다.

최우리 기자 ecowoori@hani.co.kr