[박한나의 배터리ON] 국내 최대 규모 ESS 입찰 대전…3사 경쟁 ‘팽팽’

[편집자주] ‘박한나의 배터리ON’은 독자들이 궁금해하는 배터리 분야의 질문을 대신 해드리는 코너입니다. LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온을 비롯해 배터리 밸류체인에 걸쳐 있는 다양한 궁금증을 물어보고 낱낱이 전달하고자 합니다.

“정부가 추진 중인 국내 사상 최대인 540MW(육지 500MW·제주 40MW) 규모의 ESS 중앙계약시장 경쟁 입찰의 첫 번째 사업자 선정 결과가 이르면 이번 주 안에 결론이 납니다. 이번 사업에 국내 배터리 3사인 LG에너지솔루션과 SK온, 삼성SDI은 어떤 전략으로 입찰에 참여했나요?”

LG에너지솔루션과 SK온은 이번 입찰에 리튬인산철(LFP) 배터리로 참여했습니다. LFP는 삼원계 배터리 대비 10~15% 저렴해 가격 경쟁력이 뛰어납니다. 배터리 단가 절감은 ESS 사업자 입장에서 수익성과 직결돼 LFP의 경제성은 매력적인 선택지입니다.

양사가 LFP로 입찰에 참여한 이유는 입찰 평가 방식에서 ‘가격 점수’ 비중이 전체 점수의 60%를 차지하기 때문으로 풀이됩니다. 이 때 입찰 업체 중 최저가를 기준으로 상대 평가하는 방식입니다. 나머지 40%인 비가격 항목은 계통연계와 국내산업·경제 기여도, 화재와 설비 안전성, 기술력, 주민 수용성, 사업 신뢰도 등 6개 항목 순서로 중요도를 봅니다.

LG에너지솔루션과 SK온은 LFP 배터리로 가격 경쟁력을 챙기되 비가격 평가 항목 중 ‘화재 안전성’ 항목에서 강점을 가져간다는 전략입니다. LFP는 발화 가능성이 작고 열 안전성이 높은 특성이 있습니다. 특히 국내는 ESS 화재 사고로 산업 전반이 위축된 전례가 있어 안전성은 정성 평가 중에서도 실질 평가 항목으로 무게가 실리고 있습니다.

우선 LG에너지솔루션은 국내 기업 중 ESS용 LFP의 양산 경험을 유일하게 갖춘 곳입니다. LG에너지솔루션은 이번 입찰에서도 강화된 평가 기준에 맞춰 기술, 품질, 공급 능력을 갖추고 세부 요건까지 철저히 대응하는 것으로 알려졌습니다.

또 LG에너지솔루션은 이번 입찰을 위해 세계적인 안전인증기관인 UL솔루션의 ‘UL9540A’ 기준을 충족했고, 모듈 단위에서 화재 전이 차단이 가능해 높은 안전성을 확보했습니다. 미국화재예방협회 기준(NFPA 855)과 국제소방규정 등 주요 ESS 안전 기준에서 요구하고 있는 대형 화재 모의 시험도 안전하게 통과했습니다.

또 이번 입찰에 적용되는 LG에너지솔루션의 한국향 LFP 솔루션에는 자체 개발한 ‘BMS Auto Calibration’ 기술을 적용, 약 월 1회의 완전한 충·방전 없이도 잔존용량(SoC)을 추정해 연속 운용이 가능하게 했습니다. 여기에 국내 최대 AS망과 2023년 제주 ESS 입찰 전량 공급 이력을 기반으로 확실한 차별화를 강조했습니다.

국내뿐 아니라 중국 등 해외 생산공장을 적극 활용한다는 계획도 내놨습니다. 국내 생산만으로는 대규모 공급에 한계가 있다는 판단에서 입니다. 셀 이외에 국내 맞춤형 LFP 컨테이너 개발 등은 국내에서 진행한다고 알려졌습니다.

LFP로 입찰에 참여한 SK온은 ‘국내 산업 기여도’에 방점을 뒀습니다. ESS용 배터리 양산 지역은 아직 미정지만, 국내에서 시제품 개발을 완료했기 때문입니다. 서산에서 현재 LFP의 양산성 검증도 진행 중임을 강조했습니다.

SK온은 비가격 평가인 사업 신뢰도에서도 국내외 ESS 프로젝트 경험과 대규모 라인 확보 능력이 있다는 점도 경쟁력으로 꼽았습니다. 대표적인 사례가 지난해 9월 IHI 테라썬과 협력해 북미 ESS 프로젝트에 배터리 공급과 시스템 통합 파트너로 참여한 경험입니다.

하지만 SK온은 아직 LFP 양산 경험이 없습니다. 현재 보유한 양산 라인 대부분이 하이니켈 기반의 NCM ESS 제품 중심입니다. 향후 이번 입찰에서 수주에 성공할 경우 서산 등의 국내 생산 체계 구축은 본격화될 것으로 전망됩니다.

삼성SDI는 두 기업과 달리 고에너지 밀도형 니켈코발트알루미늄(NCA) 기반의 ESS 전략으로 승부수를 띄웠습니다. NCA 제품은 LFP에 비해 가격 경쟁력이 떨어지지만 삼성SDI는 제품 단가를 낮춰 입찰에 응했습니다. 가격 평가에서 완전히 밀리지 않기 위해 완전한 수익성을 일부 포기하면서라도 LFP 수준으로 입찰 경쟁력을 확보한 것입니다.

또 삼성SDI는 에너지 밀도 등 품질을 앞세우면서 자체 안전성 기술을 강조했습니다. NCA가 화재 안전성 측면에서 LFP에 비해 구조적 한계가 존재하지만, 자체 개발한 모듈 내장형 직분사 화재 억제 기술인 ‘EDI’ 기술과 열전파 차단 안전성 기술 ‘No TP’로 LFP의 안전성에 대응한 것입니다.

삼성SDI의 입찰 특징은 LFP 배터리의 단점을 NCA로 보완하되 비가격 평가 요소인 ‘국내 산업경제 기여도’를 강조한 부문입니다. 삼성SDI는 울산 마더라인에서 ESS용 LFP 배터리 생산을 시작할 계획인 만큼 생산 거점의 국내 집중도를 강조하며 평가에서 차별화를 시도했습니다.

실제 삼성SDI는 현재 중대형 배터리 셀 대부분을 삼성SDI의 울산공장에서 생산하고 있는 만큼 국내 산업 기여도 측면에서 LG에너지솔루션이나 SK온보다 상대적으로 우위에 있기 때문이다. 특히 삼성SDI는 다음에 진행되는 추가 입찰은 LFP로 전환해 지원할 것으로 예상됩니다.

ESS 중앙계약시장 경쟁 입찰의 첫 번째 사업자 선정 결과는 이르면 이번 주에 결론이 나올 예정입니다. 총 사업비는 최소 1조5000억에 달할 것으로 추산되는 이번 사업은 향후 추가 입찰이 계속 진행될 예정이어서 LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI 등의 경쟁이 더 치열해질 것으로 전망됩니다.

한 배터리업계 관계자는 “이번 ESS 입찰의 물량이 국내 단일 사업 기준 사상 최대 규모인 만큼 단일 사업자가 전량을 수주하기보다는 두 곳 업체 이상이 나눠 선정될 가능성이 높다”며 “낙찰 여부도 중요하지만 어느 업체가 더 많은 물량을 확보하느냐도 이번 경쟁에서 중요하다”고 말했습니다.

박한나 기자 park27@dt.co.kr