소재도 셀도 "목표는 2027년"… 에코프로·삼성SDI, 전고체 양산 질주

'꿈의 배터리'로 불리는 전고체 배터리 시장을 향한 국내 배터리사들의 시계가 빨라지고 있다. 배터리 소재기업과 셀 제조사가 양산 타임라인을 나란히 하며 상용화 퍼즐이 맞춰지는 모습이다.

20일 업계에 따르면, 에코프로비엠은 지난 16일 일반투자자 대상으로 기업설명회를 열고 전고체 배터리 소재 로드맵을 공개했다.

전고체 배터리는 전해질을 액체 대신 고체로 만든 배터리다. 화재 위험성이 적고 에너지 밀도를 높일 수 있어 차세대 배터리로 각광받는다.

핵심은 에코프로비엠이 독자 개발한 고체 전해질 공정 기술이다. 4년 전 개발에 착수해 현재 연산 40톤 규모의 파일럿 플랜트를 운영 중이다. 이곳에서 생산된 제품은 이미 주요 배터리 업체의 품질 검증을 통과했으며 양산 라인 설계도 마쳤다. 

공보현 에코프로비엠 상무는 "고객사와 시양산을 검토 중"이라며 "가장 빠른 양산 시점은 2027년으로 예상한다"고 밝혔다. 양산 전환 효율도 주목받는다. 공 상무는 "수주 확정 시 기존 삼원계 라인을 그대로 활용할 수 있도록 공정 최적화를 마쳐 단기간 내 양산 전환이 가능하다"고 강조했다.

국내 배터리 셀 제조사인 삼성SDI 역시 2027년 전고체 배터리 양산을 목표로 속도를 내고 있다.

특히 삼성SDI는 미래 산업 육성을 위한 대규모 투자 계획의 일환으로 울산 사업장에 전고체 배터리 생산 설비 투자를 확대하기로 했다. 글로벌 시장을 선도할 차세대 배터리 양산 기지를 울산에 구축해 주도권을 쥐겠다는 구상이다.

공정 혁신에도 속도를 내고 있다. 삼성SDI는 앞서 초고압 압착 공정을 기존 온간정수압장비(WIP)에서 롤프레스로 옮겼다. 롤프레스는 인라인 자동화가 가능해 대량 생산에 유리하다.

국내 기업들이 2027년 양산 준비에 박차를 가하는 이유는 글로벌 시장의 치열한 경쟁 때문이다. 현재 일본 토요타와 파나소닉, 중국 BYD 등이 파일럿 생산 라인을 구축하고 기술 확보에 사활을 걸고 있다.

다만, 전고체 배터리의 생산 단가는 기존 배터리의 약 5배 수준으로 가격 장벽을 깨는 것이 상용화의 최대 난제다. 이에 세계 1위 배터리 기업 중국 CATL의 쩡위췬 회장은 최근 "기술적 한계와 높은 제조 단가로 2030년 이전 상용화는 불가하다"고 선언하며 한발 물러섰다. 

결국 전고체 배터리 시장의 선점은 대량생산 공정에서 갈릴 전망이다. 업계 관계자는 "전고체 배터리는 결국 실험실에서 검증이 다가 아니라 양산 시기 확보가 가장 중요하다"며 "롤프레스 공정을 누가 먼저 성공적으로 안착시켜 경제성을 확보하느냐가 향후 산업 질서를 재편할 것"이라고 말했다.