로봇 올라탄 ‘게임 체인저’…전고체 배터리 빅매치

국내 배터리 기업들이 배터리 업계의 ‘게임체인저’로 불리는 전고체 배터리 기술을 일제히 공개한다. 오는 11~13일 서울 강남구 코엑스에서 열리는 국내 최대 배터리 전시회인 ‘인터배터리 2026’에서다. 배터리 양극과 음극 사이의 전해질로 액체 대신 고체를 사용하는 전고체 배터리는 보다 안전하고 에너지 밀도가 높아 전기차부터 드론, 로봇의 사용시간을 크게 늘릴 수 있다.

삼성SDI는 이번 행사에서 휴머노이드 로봇 등에 탑재할 수 있는 전고체 배터리 샘플을 최초로 일반에 공개한다. 내년 하반기 양산 목표로 개발중인 전고체 배터리 기술력에 대한 자신감으로 풀이된다. 특히 로봇에 사용할 수 있도록 경량화한 파우치형 전고체 배터리를 현장에서 확인할 수 있다. 인공지능(AI) 데이터센터 내부처럼 꾸민 부스에서는 데이터센터용 고출력 배터리도 처음 공개한다.

이번 전시회에선 LG에너지솔루션과 전고체 배터리를 공동연구한 셜리 멍 시카고대 교수가 연단에 오른다. 공동연구 결과는 최근 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 실렸다. 연구진은 저렴한 황(Sulfur)을 양극 소재로 활용한 전고체 배터리 구조를 만들어 안정적 성능을 이끌어내는 데 성공했다. LG에너지솔루션은 전시회에서 로봇, 드론에 적용할 전고체 배터리 기술을 선보인다.

SK온도 자사 배터리가 탑재된 로봇을 선보이면서 전고체 배터리, 고분자 산화물 복합계 배터리, 리튬메탈 배터리 등 차세대 배터리 기술을 소개한다. 특히 전기차 등에서 에너지 효율을 크게 높일 수 있는 ‘셀투팩(CTP)’ 패키지가 처음 공개된다. 배터리 셀을 중간과정(모듈)없이 팩으로 묶는 기술로, 에너지 밀도를 높이면서 제조 원가는 낮출 것으로 기대된다.

배터리 소재사들도 차세대 소재를 들고 나왔다. 포스코퓨처엠은 자율주행 전기차를 겨냥한 울트라하이니켈 양극재, 로봇을 위한 전고체 배터리용 양극재 등을 선보인다. 에코프로는 하이니켈 삼원계부터 전고체까지 전체 소재 라인업을 전시하고, 특히 배터리 재사용·재활용을 위한 ‘배터리 생애주기 관리’시장 진출 계획을 발표한다. 엘앤에프는 중국이 장악한 리튬인산철(LFP) 양극재를 국내 최초로 생산하기 위한 구체적 계획을 공개하고, 전고체 등 차세대 배터리 라인업도 선보인다.

남윤서 기자