휴머노이드 로봇 성큼 … 배터리 업계, 게임체인저 전고체 속도 낸다

국내 배터리사들이 미국 라스베이거스 CES2026 무대에 오른 휴머노이드 로봇의 정교한 움직임에 놀랐다. 차세대 먹거리로 주목하고 있었지만, 휴머노이드 로봇 개화기가 예상 보다 더 빠르게 올 것이라는 판단을 내렸다. 이에 따라 휴머노이드 로봇에 탑재할 수 있는 높은 에너지 밀도와 고출력, 안전성을 모두 갖춘 배터리 개발에 속도를 낸다.

23일 업계에 따르면 현대차는 산업용 휴머노이드 로봇 ‘아틀라스’를 선보였다. 아틀라스는 2028년 미국 조지아주 공장에서 분류작업에 투입되고, 2030년에는 조립 공정까지 확대될 예정이다. 공개된 아틀라스의 최대 배터리 수명은 4시간이며, 배터리가 부족하면 로봇이 스스로 배터리를 교체한다. 가격은 약 2억원으로 증권가에서 추정한다.

LG전자는 홈 휴머노이드 로봇 ‘클로이드’를 공개하며 내년부터 본격적인 사업 시작과 현장 투입 계획을 밝혔다. 배터리 업계 관계자는 “배터리사들은 그동안 UAM(도심항공교통), 드론, 항공우주, 방산 분야를 향후 잠재적 수요처로 꼽아왔지만, 최근 예상보다 빠르게 휴머노이드 로봇의 상용화 시점이 앞당겨지면서 배터리 개발에 속도를 내야 한다는 분위기가 형성됐다”고 말했다.

국내 배터리 3사 가운데 현대차와 손을 잡은 곳은 삼성SDI다. 삼성SDI는 휴머노이드 로봇에 탑재될 배터리의 에너지 밀도를 높이기 위해 고용량 소재를 개발하고, 설계 최적화를 통해 효율을 고도화하는데 집중한다. 이를 통해 배터리 사용 시간을 대폭 늘리고 가격 경쟁력까지 확보한다는 전략이다.

LG에너지솔루션은 LG전자 클로이드 배터리를 담당하며, 테슬라가 양산을 준비 중인 휴머노이드 로봇 ‘옵티머스’의 배터리 공급 후보로도 업계에서 거론되고 있다.

SK온은 2029년을 목표로 한 전고체 배터리 양산 시점을 앞당기기 위해 속도를 낸다. 전고체 배터리는 전해질을 액체 대신 안전한 고체로 사용해 화재와 폭발 위험을 줄이며, 제한된 공간에서도 높은 출력과 긴 사용 시간을 확보할 수 있어 휴머노이드 로봇에 최적의 배터리로 주목받고 있다. 중국 샤오펑은 최근 자사 휴머노이드 로봇 시제품에 전고체 배터리 탑재했다고 밝혔다.

다만 휴머노이드 로봇 배터리는 아직 뚜렷한 표준이 정해지지 않은 만큼, 배터리사 간 새로운 먹거리를 차지하기 위한 기술 우위 확보 경쟁은 한층 치열해질 것으로 보인다.

A 배터리사는 "휴머노이드 전용 배터리를 개발하고 있지만, 아직 배터리 형태가 확정된 것은 아니다"면서도 "크기가 가장 작아 다양하게 연결할 수 있어 원통형 배터리가 탑재 될 가능성이 높다"고 말했다. B 배터리사는 "안전성과 제한된 공간에 유연하게 사용할 수 있는 파우치형 전고체 배터리가 휴머노이드 로봇에 적합하다"고 말했다.

C 배터리사는 "고객사의 요구에 맞게 맞춤으로 제작 생산되기 때문에 다양한 휴머노이드 로봇 배터리를 만들 게 될 것"이라고 전망했다.

배터리사들은 각사 마다 주력으로 연구 개발하고 있는 원통형, 파우치형 삼원계 배터리의 기술 고도화를 추진하는 동시에 전고체 배터리 개발에 속도를 낼 방침이다.

삼성SDI는 내년 전고체 배터리 상용화를 계획하고 있다. LG에너지솔루션은 2030년을 목표로 기술을 개발 중이다. SK온은 지난해 하반기 대전 미래기술원 내 전고체 배터리 파일럿 플랜트를 준공했다. 시제품을 지속 생산하며 성능을 끌어올리는데 집중할 방침이다.