SK이노베이션-美 솔리드 파워, 전고체 배터리 공동 개발 본격화

SK이노베이션이 전고체 배터리 기술 선도기업인 미국의 솔리드 파워(Solid Power)에 3000만달러를 투자하고 공동으로 차세대 전고체 배터리를 개발하고 생산키로 했다.

7일 SK이노베이션에 따르면 솔리드 파워는 전고체 배터리 개발을 선도하는 기업으로, SK이노베이션 외에도 포스, BMW 등이 이미 투자하면서 전 세계적으로 인정받고 있다.

전고체 배터리는 현재 배터리에 적용되는 액체 전해질을 고체 전해질로 대체한 배터리를 말한다. 화재에 민감한 액체 전해질 대신 고체 전해질을 이용하면 화재 위험이 현저히 줄어든다.

뿐만 아니라 배터리 무게와 부피도 줄어들어 리튬이온 배터리가 가진 용량 한계를 뛰어넘을 수 있는 등 장점이 있어 주목받고 있다.

이번 협력을 통해 양사는 우선 기존 리튬이온 배터리의 NCM(리튬, 코발트, 망간) 양극재와 실리콘 음극재를 적용한 전고체 배터리 개발에 나선다. 이를 통해 에너지 밀도 930Wh/ℓ 이상을 구현할 계획이다.

현재 일반적으로 사용되는 리튬이온 배터리의 에너지 밀도가 약 700Wh/ℓ인 점을 감안하면 약 33% 뛰어난 성능이다. 같은 크기 배터리를 전기차에 탑재한다고 가정할 때 한 번 충전으로 700㎞를 달릴 수 있던 전기차가 930㎞를 주행할 수 있게 되는 셈이다.

양사는 특히 기존 리튬이온 배터리 제조설비에서도 생산할 수 있도록 전고체 배터리를 개발하기로 했다. 추가적인 설비투자를 최소화해 비용과 시간을 절약할 수 있다. 가격경쟁력은 물론, 양산 시기도 앞당길 수 있을 전망이다.

이로써 SK이노베이션은 전기차 배터리 시장에서 글로벌 톱 수준의 수주잔고를 쌓을 수 있었던 독보적인 리튬이온 배터리 경쟁력에 더해 전고체 배터리 시장마저 선점할 발판을 마련하게 됐다.

솔리드 파워는 이미 미국 콜로라도주 루이빌에 있는 본사에서 시험 생산라인을 갖추고 전고체 배터리 시제품과 고체 전해질을 생산하고 있다. 콜로라도주 손튼에서는 고체 전해질 생산설비를 추가로 구축하겠다고 밝힌 바 있다.

SK이노베이션은 솔리드 파워가 기존에 확보한 전고체 배터리 개발 기술에 더해 에너지 밀도를 더욱 높이고 상용화를 이뤄내기 위한 기술적 장벽을 함께 해결해 나갈 계획이다.

이성준 SK이노베이션 환경과학기술원장은 "전고체 배터리 분야에서 최고 기술을 자랑하는 솔리드 파워와 협력을 통해 뛰어난 성능의 전고체 배터리를 개발, 리튬이온 배터리 시장은 물론, 미래 배터리 시장을 선도하면서 생태계 활성화에 기여할 것"이라고 말했다.