테슬라, '2세대 건식 전극 공정' 적용 배터리셀 양산 성공

'4680 배터리 장착'한 미국산 모델Y, 2년여만에 부활

테슬라 텍사스 기가팩토리. (사진=테슬라)

[더구루=홍성일 기자] 테슬라가 2세대 건식 전극 제조공정(이하 건식공정) 기술을 이용해 4680 배터리셀을 양산하는데 성공했다. 테슬라는 건식공정으로 생산된 4680 배터리셀을 미국산 모델Y에 탑재한다. 테슬라는 건식공정 적용을 통해 배터리 공급망 다변화, 수직계열화를 동시에 달성한다는 방침이다.

2일 업계에 따르면 테슬라는 텍사스 기가팩토리에서 2세대 건식공정을 적용해 4680 배터리셀을 생산하기 시작했다. 해당 소식은 최근 개최된 2025년 4분기 실적 콘퍼런스콜을 통해 알려졌다.

테슬라는 콘퍼런스콜에서 "현재 오스틴 공장에서 양극과 음극 모두 건식공정을 적용한 4680배터리셀을 생산하고 있다"며 "생산된 배터리셀은 텍사스에서 생산되는 모델Y에 장착될 것"이라고 전했다.

테슬라가 적용한 2세대 건식공정은 지난해 11월 미국특허청(USPTO)을 통해 공개됐다. USPTO에 따르면 테슬라는 지난해 8월 4일(현지시간) '건식 에너지 저장 장치 전극 및 제조 방법(DRY ENERGY STORAGE DEVICE ELECTRODE AND METHODS OF MAKING THE SAME)'이라는 특허를 출원했다. 테슬라는 해당 특허를 통해 양극도 건식공정으로 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 소개했다.<본보 2025년 12월 1일 참고 테슬라, '완전한' 건식전극 공정 기술 확보…더 저렴한 배터리 생산 가능성↑>

건식공정은 습식공정보다 배터리를 저렴하게 제작할 수 있는 기술로 주목받아왔다. 습식공정은 얇은 금속판(집전체) 위에 활물질과 도전재, 바인더를 섞은 슬러리 균일하게 발라 고온건조한 후 압착하는 방식이다. 이 공정의 단점은 슬러리 제조 과정에서 다량의 유기용매를 사용한 후 수거해야하고, 고온건조를 위해 거대한 건조 오븐이 필요하다는 점이다. 특히 건조 오븐 운영에는 넓은 공간은 물론 막대한 에너지와 시간이 필요하다.

반면 건식공정은 활물질과 분말 형태의 바인더를 혼합하고 이를 집전체에 압착시키는 방식으로, 용매와 건조 오븐이 불필요해 습식공정보다 저렴한 비용으로 배터리를 생산할 수 있다. 

테슬라는 2019년 관련 테크기업인 맥스웰 테크놀로지를 인수하는 등 건식공정 개발에 큰 관심을 보여왔다. 2020년 배터리데이에서는 자체 개발한 건식공정을 처음 선보이기도 했다. 다만 테슬라가 선보인 1세대 건식공정은 반쪽짜리라는 평가를 받았다. 해당 기술을 이용해 음극은 제작했지만, 양극을 양산하는데는 실패했기 때문이다. 테슬라는 2세대 건식공정을 통해 음극은 물론 양극도 건식공정으로 생산하는데 성공했다.

모델Y. (사진=테슬라)

또한 이번 발표에서 주목받은 것은 자체 생산한 4680배터리를 텍사스산 모델Y에 탑재한다는 소식이다.

테슬라는 지난 2023년 9월 자체 생산 4680배터리를 탑재한 미국산 모델Y의 판매를 중단했다. 이같은 결정을 내린 배경에는 사이버트럭이 있다. 사이버트럭에 텍사스산 4680배터리를 전부 탑재하기로 한 것. 하지만 사이버트럭이 의미있는 판매량을 기록하지 못하면서 2년여만에 텍사스산 배터리를 탑재한 모델Y를 부활시키기로 결정했다.

테슬라는 올해 배터리 공급망 다변화, 수직계열화 전략에 상당한 성과가 있을 것으로 보고있다.

테슬라 측은 "2026년에는 텍사스의 양극재, 네바다의 리튬인산철(LFP) 배터리 생산 라인이 본격적으로 가동될 것으로 기대한다"며 "무역 장벽과 관세 리스크로 복잡해지는 공급망 문제를 해결할 수 있는 추가 경로를 확보하게 됐다"고 말했다.