15일 개막한 인터배터리 2023에서 K배터리 3사 부스마다 인파가 집중적으로 몰린 곳이 있다. 바로 전고체 배터리 존이다. 이 분야 ‘퍼스트 무버’인 삼성SDI와 ‘패스트 팔로워’인 LG에너지솔루션, SK온의 기술 경쟁에 배터리 업계의 관심이 쏠려있다는 것을 실감할 수 있었다. ‘꿈의 배터리’로 불리는 전고체 배터리 삼국지의 서막이 올랐다. 굳이 비유하자면 삼성SDI가 ‘위’ LG에너지솔루션이 ‘오’ SK온이 ‘촉’이다.
올해 11회째인 인터배터리 2023은 477개사 1400부스가 참여해 역대 최대 규모로 열렸다. 사전등록 관람객도 2022년 대비 3배 이상 증가한 3만 5000명쯤을 기록했다.
3사의 전고체 배터리 모두 관람객들의 관심을 끌었지만 가장 돋보였던 회사는 삼성SDI였다. 삼성SDI는 부스 한 가운데에 금으로 도색한 전고체 배터리 모형을 전시하며 차세대 배터리 기술에 대한 자신감을 드러냈다. 삼성SDI는 수원 S-라인에서 2025년 소재 대량 양산, 2027년 이전 양산 셀 생산 등 구체적인 전고체 배터리 양산 일정도 공개했다.
삼성SDI의 전고체 배터리는 독자 조성의 고체 전해질 소재와 리튬 음극재로 수명을 개선한 '무음극 기술'이 특징이다.
현장에서 LG에너지솔루션, SK온 전고체 배터리 기술을 둘러본 손미카엘 삼성SDI 중대형전지사업부 전략마케팅실장(부사장)은 "아직 명확하지 않은 것 같다"는 소감으로 자사 기술에 대한 자신감을 드러내기도 했다.
LG에너지솔루션은 투트랙으로 진행 중인 전고체 배터리 개발 현황을 공개했다. 고분자계와 황화물계 배터리를 모두 개발 중으로 고분자계(폴리머)는 2026년, 황화물계는 2030년 상용화가 목표다. LG에너지솔루션에 따르면 두 기술 양산 시점 모두 전기차 모델 1종에 모든 물량을 공급할 수 있는 수준을 의미한다.
회사 내부에서는 상황에 따라 원트랙으로 방향을 전환할 가능성도 제기되는 것으로 보인다.
LG에너지솔루션 관계자는 "전고체 배터리를 투트랙으로 가는 것이 베스트이지만, 액체 전해질을 고체 전해질로 대체하는 기술 발전 상황에 따라 황화물계 ‘원트랙’으로 전략을 수정할 가능성도 있다"고 귀띔했다.
SK온 관계자는 "LFP 배터리는 개발 단계지만 양산까지 그리 오랜 시간이 걸리지 않을 것이다"라며 "각형 역시 고객사 요청에 따라 상용화 단계가 예상보다 빨라질 수 있다"고 말했다.
SK온의 전고체 배터리 전략도 황화물계와 고분자 복합계 등 투트랙이다. 상용화 목표 시점은 두 기술 모두 2028년이다. 양산 시점은 2030년에 이르러야 가능할 전망이다.
고분자 복합계 전고체 배터리의 경우 양극과 음극의 만남을 차단해 내부 온도 상승 위험을 방지할 수 있고, 난연 소재로 외부 화재 위험도 줄어드는 장점이 있다.
SK온 부스에서 만난 한 관계자는 "고분자계 전고체 배터리는 기존 액체방식과 제조 공정이 유사해 비용 경쟁력이 있다"며 "SK온이 개발하는 고분자 복합계는 유기물인 고분자와 무기물인 복합계를 혼합한 콘셉트로, 고분자가 가진 단점을 상쇄하고 장점을 높인다는 점에서 경쟁사와 차별화 포인트가 있다"고 강조했다.
지난해 열린 인터배터리 2022와 비교해 덩치는 커졌지만 격은 떨어졌다는 목소리도 있었다. 산업부 장관과 각사 대표급, 한국배터리산업협회장이 모두 참석한 전년과 비교된다는 것이다. 장영진 차관의 도착이 15분 늦어지면서 오후 4시였던 개막식이 4시 15분에야 열리는 해프닝도 있었다.
배터리 업계 관계자는 "과거 빼지 않고 참석했던 각사 대표와 배터리산업협회장이 출장 등 다른 일정을 이유로 불참했다"며 "배터리계의 CES로 발전시키자는 장영진 차관의 발언이 무색해진 상황이다"라고 아쉬움을 드러냈다.
이광영 기자 gwang0e@chosunbiz.com