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테슬라 전기차의 선풍적인 인기와 함께 배터리 산업이 성장하기 시작했던 2020년초.국내외 2차전지 기업들은 파우치형·각형·원통형 등 어떤 모양의 배터리를 만드느냐를 두고 전략적 선택을 했다.당시의 선택은 현재까지도 전기차 배터리 공급망 판도에 영향을 미치고 있다.
배터리 업계가 다시 한번 선택의 기로에 놓였다는 평가다.차세대 기술인 전고체 배터리가 3~4년내 상용화 될 것으로 예상되기 때문이다.7일 업계의 따르면 LG에너지솔루션은 전고체 배터리의 폼팩터로 파우치형을 낙점했다.유연한 플라스틱 봉투 모양의 파우치형이어야 전고체 배터리의 특징을 최대한 살릴 수 있다고 보고있다.전고체 배터리는 에너지 밀도의 한계를 깨는 기술인만큼 전기차 뿐 아니라 기존 배터리 적용이 어려웠던 휴머노이드,도심항공모빌리티(UAM),드론,토토 파워볼 디시선박 등 다양한 사용처에 사용될 예정이다.수요처가 넓어지면 설계자유도와 공간효율성이 높아 고객맞춤형 공급이 용이한 파우치형이 적합하다는 판단이다.
제조 난이도 및 비용도 낮을 것이란 관측이다.전고체 배터리 제조의 최대 과제는 이온의 자유로운 움직임이다.이온은 배터리 내부에서 양극과 음극을 오가며 전기를 발생시키는데 액체보다 밀도가 높은 고체에서는 이동이 자유롭지 못하다.이를 위해서 배터리 내부 압력을 높이는 가압 공정이 필요한데,파우치형이 상대적으로 가압공정이 쉬운것으로 알려져있다.
LG에너지솔루션은 동시에 제4의 폼팩터 개발도 하고 있다.양극과 음극을 하나로 합치는 바이폴라 기술과 전고체 기술을 동시에 적용한 배터리를 만들 계획인데,파우치형을 변형한 하이브리드 폼팩터를 적용할 예정이다.
SK온 역시 파우치형 기반의 전고체 배터리를 개발중이다.SK온은 고분자·산화물 복합계와 황화물계 두 종류의 전고체 배터리를 개발중이다.
반면 전고체 상용화에 가장 빠르게 나설 계획인 삼성SDI는 각형 기반의 전고체 배터리를 개발중이다.각형의 안정성을 높이 평가하고 있다.삼성SDI는 전고체 배터리가 개발된다 하더라도 배터리 가스 팽창 문제 등은 여전할 수 있다고 보고 있다.각형은 단단한 금속 구조물로 쌓여있는만큼 가스가 발생하더라도 팽창문제가 덜하다.파우치형의 경우 단단한 외부 포장이 없는만큼 안전성 문제가 계속되거나 혹은 이를 보완하기 위한 추가 기술이 필요해 제조비용이 더 상승할 것으로 보고 있다.
직육면체 형태로 표준화할 수 있는 만큼 휴머노이드,나트랑 쉐라톤 카지노 후기UAM,토토 랜드 2 베스트 온라인 카지노선박 등 분야 다양한 고객사들이 더 쉽게 사용할 수 있다는 판단도 하고 있다.배터리 시장이 성숙기에 접어들면 부문에 상관없이 어느정도 배터리 투입 공간의 표준화가 일어날 것이란 판단이다.각형 배터리의 경우 네모난 공간만 있으면 별다른 작업없이 그대로 적용시킬 수 있다.
CATL,BYD 등 중국 회사들도 비슷한 이유로 각형 전고체 배터리를 개발하고 있는 것으로 알려져있다.
배터리 업계 관계자는 "전고체 배터리 폼팩터로서 파우치형과 각형은 장단점이 뚜렷하다"며 "캐즘(대중화전 일시적 수요침체)이 끝나는 시점과 맞물려 전고체 양산이 시작되면 시장 트렌드에 따라 폼팩터별 수주 결과가 갈릴 수 있다"고 말했다.
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