“첫째도, 둘째도 안전성”…K-배터리 발걸음, ‘각형’으로 향한다

LG에너지솔루션, GM과 각형 배터리 공동개발

전기차 대중화에 따라 대량 생산과 안전성 중요성 부상

각형 비중, 2018년 57%→지난해 1분기 65%까지 확대

SKSK온이 ‘인터배터리 2023’에서 최초 공개한 각형 배터리 실물 모형. ⓒSK온

LG에너지솔루션이 GM과 각형 배터리 공동개발에 나서면서 국내 배터리 3사 모두 각형 배터리 양산 대열에 합류하게 됐다. 이는 전기차 대중화를 앞두고 다양해진 글로벌 자동차 제조사들의 수요에 대응하고 대량생산과 안정성이 부각된 결과로 풀이된다.

LG에너지솔루션은 GM과 ‘각형 배터리 및 핵심 재료 공동개발을 위한 계약’을 체결했다고 3일 밝혔다.

이번 협약을 통해 개발되는 각형 배터리는 앞으로 GM 차세대 전기차에 탑재될 예정이다.

LG에너지솔루션이 각형 배터리 개발 계획을 공식화한 것은 이번이 처음이다. 이로써 LG에너지솔루션은 전 세계 배터리 업체 중 모든 배터리 폼팩터를 포트폴리오로 갖춘 유일한 기업이 됐다.

기존에는 국내에서 삼성SDI가 유일하게 각형 배터리를 공급해오고 있었지만 지난해 SK온에 이어 올해 LG에너지솔루션까지 모두 각형 배터리 개발에 나서게 된 것이다.

SK온은 각형 폼팩터 기술 개발을 완료하고 양산을 준비하고 있다. 지난해 시제품 개발을 완료한 각형 실물 모형을 최초 공개한 바 있다.

이렇듯 배터리사들이 각형 배터리 개발에 뛰어든 데에는 전기차 대중화로 인한 배터리 대량 생산과 전기차 화재에 따른 안전성 요구가 맞물린 것으로 보인다.

전기차 배터리의 경우 여러 개의 배터리 셀을 하나의 팩으로 묶어 탑재하게 되는데 주로 ▲가장 전통적인 형태인 원통형 ▲다양한 크기와 모양을 제작할 수 있는 파우치형 ▲각형으로 분류된다.

그중 각형은 과거 교체형 스마트폰에 등에 사용됐지만 최근에는 전기차에 적용되고 있다. 구조적 안전성이 높고 열 방출이 좋아 안전을 최우선으로 하는 전기차용에 적합하다는 평가를 받고 있어서다. 배터리 발화의 가장 큰 원인은 외부 충격인데 납작한 상자 모양의 각형은 알루미늄을 외장으로 사용한 캔 모양으로 외부 충격에 강하고 내구성이 뛰어나다.

또한 원통형보다 크기가 커 고용량으로 만들 수 있고 대량 생산에도 용이하다는 장점을 지닌다.

이런 장점이 부각되면서 글로벌 자동차 제조사들의 각형 선호도가 높아지고 있다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 배터리 폼팩터별 글로벌 시장 점유율에서 각형은 2018년 57%였으나 지난해 1분기 기준 65%까지 확대됐다. 특히 유럽 시장 내 각형 배터리 선호도가 크게 늘었다. 지난해 유럽 내 배터리 폼팩터별 사용 비중은 각형이 49%로 절반을 차지했다. 2019년 통계에서 각형이 19%였지만 4년 만에 30%p 증가한 것이다.

손미카엘 삼성SDI 중대형전지 전략마케팅실장은 지난 2분기 실적 컨퍼런스콜에서 각형 배터리 트렌드의 영향에 대해 "각형 배터리는 기존에 잘 알려진 표준화 측면에서 용이하다는 장점 외에도 안전성과 팩 설계 측면에서의 장점이 부각되고 있다"며 "전기차 시장에서 각형 배터리가 지속 비중을 확대할 것으로 전망하고 있으며 실제로 최근 OEM의 협력 요청이 증가하고 있다"고 언급한 바 있다.