LFP 시작도 안했는데...中·日 배터리 판 뒤집었다

일본의 완성차기업 도요타가 개발한 전고체 배터리. 도요타는 2027년 양산을 목표로 하고 있다. [사진=도요타홈페이지]

국내 배터리기업들이 저가형 LFP(리튬·인산·철) 양산을 시작도 하기 전에 글로벌 배터리 트렌드가 뒤집어졌다. 
 
급격한 배터리 원자재 가격 하락과 함께 공정 효율화가 이뤄지면서 글로벌 배터리 기업들이 더 이상은 저가형 배터리 경쟁이 아닌 고사양 배터리 경쟁으로 노선을 변경했다. 
 

한·중·일 3국 중 전기차 배터리 점유율에서 가장 뒤처진 일본은 도요타의 ‘전고체 배터리’ 개발로 단숨에 선두주자로 뛰어오를 발판을 마련했다. 중국은 세계 1, 2위 배터리 기업인 CATL과 BYD가 잠시간 가격경쟁을 멈추고, 전고체 배터리 개발을 위해 손잡았다.
 
2027년부터는 기존 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리와 비교해 2배 높은 성능을 가진 전고체 배터리가 상용화될 전망인데, 국내 배터리 기업의 전기차용 전고체 배터리 양산은 2029년에나 가능할 전망이다.

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27일 배터리 업계에 따르면 중국 정부가 지난 1월 출범한 전고체 배터리 협력 혁신 플랫폼(CASIP)에는 CATL, BYD, 고션 하이테크(Gotion High-tech), Nio 등을 포함한 중국 내 산·학·연이 대거 포함됐다.
 
중국 정부 주도의 배터리 개발 컨소시엄인 CASIP의 1차적인 목표는 전고체 배터리 개발에서 일본을 따라잡는 것이다.
 
앞서 일본의 완성차 기업 도요타는 지난해 9월 1회 충전에 1200㎞를 주행할 수 있는 전고체 배터리 기술을 공개했다. 충전속도도 NCM이나 LFP보다 최대 2배가량 우수하다는 것이 도요타 측의 설명이다.
 
전고체 배터리는 전지 양극과 음극 사이에 전해질을 기존 액체에서 고체로 대체한 차세대 배터리로, 고체 전해질이라는 특성 때문에 높은 안전성을 자랑한다. 도요타는 2027년 차세대 전고체 배터리 양산을 목표로 하고 있다. 도요타의 전고체 배터리 양산은 글로벌 배터리 업계의 게임체인저가 될 것이라는 전망이 나온다.
 
글로벌 배터리 업계가 저사양, 저가 배터리 개발에서 고사양 배터리 개발로 눈을 돌린 것은 급격히 하락한 배터리 원자재 가격이 원인이다. 
 
국내 배터리 기업들이 주력으로 하는 NCM 배터리는 니켈, 코발트, 망간 등 고가의 원자재를 사용한 만큼 제조비가 높았다. 이에 대한 대안이 코발트와 망간을 제외한 LFP다.
 
하지만 코발트와 망간을 비롯한 이차전지 소재 가격이 지난 2년간 폭락하면서 배터리 가격은 지난해 여름과 비교해 올해 초 40% 가까이 떨어졌다. 올해 여름까지 배터리 가격은 최대 60%가량 떨어질 것으로 전망되는데, 이로 인해 값싼 LFP 배터리의 필요성이 낮아지게 됐다.
 
실제 지난 26일 기준 코발트 가격은 톤(t)당 2만8330달러로 최근 3년 고점이었던 2022년 3월 t당 8만2700달러와 비교해 65.74%가 하락했다. 배터리 주요 소재 중 하나인 수산화리튬의 3월 셋째 주(3월 18~22일) 가격은 t당 1만11442달러로 전년 대비 69.9%가 줄었다.
 
이 같은 배터리 원자재 가격 하락은 올해 하반기까지 이어질 것으로 관측되고 있으며, 전기차 가격의 약 30%를 차지하는 배터리 가격 폭락은 전기차 판매 증가로 이어질 것이라는 게 시장의 전망이다.
 
중국과 일본이 2027년 양산을 목표로 고사양 전고체 배터리 개발에 열중인 가운데, 국내 배터리 기업들은 후발주자로 언급된다.
 
당장 삼성SDI가 도요타와 같은 2027년 전고체 배터리 양산 계획을 발표했으나, 전기차에 탑재될 수준은 2030년에나 가능할 것이라는 게 배터리 업계의 분석이다. 또 양산된 전고체 배터리가 초기에는 스마트폰 등 전자기기에만 제한적으로 탑재될 것이라는 데 무게가 실린다.
 
실제 LG에너지솔루션은 전고체 배터리의 완성도를 언급하면서 전기차용 전고체 배터리 양산은 2030년에 가능하다고 밝힌 바 있다. SK온은 2029년 양산을 목표로 제시했다.
 
전고체 배터리 관련 특허기술에서도 일본이 국내 기업을 크게 웃도는 것으로 나타났다.
 
특허정보포털 키프리스에 따르면 도요타는 지난해 약 11건의 전고체 배터리 관련 특허를 출원했다. LG에너지솔루션은 총 4건의 관련 특허를, SK온은 2건, 삼성에서는 삼성전자와 삼성SDI가 각각 1건의 특허를 출원했다.
 

[그래픽=아주경제]