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'미드니켈'통합검색 결과 입니다. (8건)

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에코프로 "중저가 양극재 '삼원계·LFP' 기술력 모두 확보"

중저가 전기차 수요가 급증하면서 핵심 부품인 배터리도 가격 경쟁력이 최대 화두로 자리잡은 상황이다. 국내 양극재 기업 에코프로는 중저가 제품인 고전압 미드니켈과 리튬인산철(LFP) 기술력을 모두 확보했다고 자신했다. 현재 배터리 시장은 고성능에 특화된 니켈 포함 삼원계 배터리와, 가격경쟁력에 강점을 지닌 LFP 배터리로 양분돼 있는 구도다. 삼원계 배터리 중에선 니켈 함량을 줄이고 전압을 높여 성능과 원가 절감을 모색한 고전압 미드니켈 배터리가 중저가 제품으로 개발되고 있다. 양제헌 에코프로 이사는 11일 서울 양재 엘타워에서 개최된 'NGBS 세미나'에서 차세대 양극재 연구개발(R&D) 현황을 공유했다. 고전압 미드니켈 양극재, 양산이 관건…경쟁사 대비 생산성 2배 고전압 미드니켈 양극재는 니켈을 60~70% 가량 포함하면서 충전 전얍을 4.4~4.45V 수준으로 설정한 제품이다. 니켈이 80%대 후반 이상으로 투입되는 하이니켈 제품 대비 원가를 낮출 수 있고, 전압을 높임에 따라 에너지 밀도도 증가하게 된다. 우리나라 배터리 산업계가 그 동안 삼원계 배터리 위주로 성장해온 만큼, 중저가 시장에서 고전압 미드니켈이 성공하는 것이 유리하다는 진단이다. 그러나 LFP 시장에서도 약점인 에너지 밀도를 개선한 리튬망간인산철(LMFP) 등 다양한 조성의 배터리가 개발되면서 양 진영 간 경쟁이 지속되고 있다고 봤다. 그럼에도 국내 배터리 기업들은 LFP 시장에 우선 뛰어들고 있다. 고전압 미드니켈 배터티 양산 기술이 완성되지 않은 탓이다. 양제헌 이사는 “고전압 미드니켈에 주목한 이유가 하이니켈 대비 원가를 절감하기 위해서인데, 생산성이 다소 떨어지는 상황이라 결과적으로 원가 차이가 별로 나지 않는다는 이야기가 많다”고 설명했다. 이에 대한 해결책으로, 양극재를 도가니에 담아 소성하는 공정의 효율을 극대화하는 방안이 모색되고 있다. 양 이사는 에코프로가 이에 대한 기술 우위를 갖췄다고 언급했다. 양 이사는 “도가니에 담긴 양극재 전체에 열을 고르게 전달해 전체 양극재 특성이 일정해지도록 맞추는 것이 핵심 기술”이라며 “에코프로는 이 측면에서 중국 경쟁 기업 대비해서도 압도적인 기술로 생산성을 극대화할 수 있어 라인 당 생산성을 1.5~2배 수준으로 낼 수 있다”고 강조했다. "中과 견줄 LFP '무전구체' 양극재 개발" LFP 배터리 시장은 중국 산업계를 중심으로 성장했는데, 우리나라 기업들이 후발 주자로 진출을 앞두고 있다. 에코프로는 공정 단축 및 환경오염 물질 배출 방지 등 이점을 보유한 '무전구체' 방식으로 LFP 양극재를 개발 중이다. 이에 대해 양 이사는 “황과 합성하는 과정에서 발생하는 폐수 문제를 근절하는 공법”이라며 “중국 내 경쟁력을 갖춘 양극재와 비교했을 때 제품 성능이 보다 우월한 부분도 있고, 좀더 개선해야 될 부분도 있었지만 많이 쫓아온 편”이라고 했다. 중국 기업에 준하는 LFP 양극재 기술력을 갖췄다는 것이다. 다만 “정부 보조금이나 환경 규제에 따르는 비용 등 외적인 요인은 중국과 우리나라가 차이가 날 수밖에 없다”며 “저희로선 추가 비용이 들 수밖에 없기 때문에, 똑같은 가격으로 제품을 만들 순 없지만 더 뛰어난 제품은 만들 수 있다”고 강조했다. 업계에선 고전압 미드니켈과 LFP 외 원가가 저렴한 나트륨(소듐)이온 배터리도 중저가 제품으로서 잠재력을 주목한다. 특히 저온에 취약한 LFP와 달리 소듐이온 배터리는 저온 환경에서도 성능이 안정적으로 유지된다는 장점을 갖췄다. 양 이사는 소듐이온 배터리 양극재 기술력도 어느 정도 확보했지만, 본격적으로 시장이 성장하기에는 인프라가 부족한 상황이라고 소개했다. 양 이사는 “LFP에 준하는 수준의 에너지 밀도를 구현하는 기술은 확보했고, 중국에선 배터리 수명을 크게 개선한 것으로 안다”면서도 “양극재는 기술 개발 진도가 많이 나간 편인데, 이에 최적화된 전해질과 음극재가 뒷받침돼야 하는 상황”이라고 덧붙였다.

2025.04.11 17:37김윤희

LG엔솔, '46파이·미드니켈·ESS' 배터리 신제품 공개

LG에너지솔루션은 5일 국내 최대 배터리 산업 전문 전시회 '인터배터리 2025'에 참가해 혁신 기술을 공개했다고 밝혔다. LG에너지솔루션 부스 중앙에선 '인터배터리 어워즈' 수상작 '원통형 46시리즈(지름 46mm) 배터리와 CAS(Cell Array Structure) 기술이 소개됐다. LG에너지솔루션의 원통형 46시리즈 배터리는 기존 2170 배터리보다 최소 5배 이상의 에너지 밀도를 제공하며 차세대 배터리 기술을 적용해 에너지 효율성도 높였다. 특히 고효율의 환기 방향 제어 기술로 안전성도 강화했다. CAS 기술은 46시리즈 배터리의 성능을 극대화하고 안전성을 강화하는 배터리 팩 솔루션이다. 고도화된 냉각 효율과 열 폭주 방지 성능을 제공하며 구조 강성을 강화하고 팩·모듈 조립 시 발생할 수 있는 뒤틀림을 방지한다. 셀을 수직 또는 수평 모든 방향으로 유연하게 적층할 수 있어 다양한 형태의 배터리 팩 설계도 가능하다. 파우치형 리튬인산철(LFP) 셀투팩(CTP) 셀 유닛과 고전압 미드니켈 배터리도 전시된다. CTP는 기존 MTP(Module-to-Pack) 방식 대비 부품 수를 줄여 공정 간소화 및 팩 단위 에너지 밀도 극대화 등 장점이 있다. 고전압 미드니켈 셀은 전압 범위를 4.4V까지 확대해 에너지를 높이고 단가를 낮춘 제품으로 연내 양산될 전망이다. 앱테라 모터스의 태양광 3륜 차량과 포르쉐 타이칸 터보 모델도 전시됐다. 두 모델 모두 LG에너지솔루션 배터리가 탑재됐다. 앱테라 모터스 차량은 한 번 충전으로 최대 643km를 주행할 수 있다. 친환경 신재생 에너지원을 사용하기 때문에 운영 비용 절감 효과도 크다. 고성능 전기 스포츠카인 포르쉐 타이칸 터보는 LG에너지솔루션의 하이니켈 양극재, 실리콘 음극재가 적용된 파우치형 배터리가 장착됐다.최대 505km의 주행거리를 자랑하며 800V DC 기반 10~80%를 18분 내에 충전할 수 있다. 전기차 외 로봇, 선박, UAM, 인공위성 등 다양한 배터리 애플리케이션과, 내달 양산을 앞둔 에너지저장장치(ESS)용 2세대 JF2 셀이 장착된 전력망용 시스템 JF2 DC-링크 등도 전시됐다. AVEL의 재생 에너지 전력망 통합 관리 사업과 사내 독립 기업인 쿠루의 전기 이륜차용 배터리 교환 스테이션(BSS) 사업도 선보였다. 이번 전시회에서는 LG에너지솔루션 원통형 배터리가 탑재된 네이버랩스의 자율주행 서비스 로봇 '루키'도 전시됐다. LG에너지솔루션의 배터리 기술과 네이버랩스의 인공지능(AI)·클라우드·로봇 기술이 결합돼 장애물을 인식하고 커피나 택배 등의 물품을 안전하게 배송할 수 있다. LG에너지솔루션은 배터리 제조뿐만 아닌 관리, 차세대 전지 등 다양한 미래 기술을 선보였다. 이번 인터배터리 어워즈 수상작 중 하나인 비라이프케어는 배터리 상태를 진단하고, 운행 및 충전 습관에 대한 맞춤형 가이드를 제공해 배터리의 올바른 사용과 관리를 돕는 서비스다. 소듐이온·바이폴라 배터리도 최초로 공개했다. 소듐이온 배터리는 리튬 대비 원료가 풍부하고 가격이 저렴해 가격 경쟁력이 높으며, 저온 환경에서도 안정적인 성능을 발휘해 극한 기후에서도 안정적 작동이 가능하다는 장점이 있다. 알루미늄을 양극·음극 집전체로 활용하는 등 원가 절감 효과와, 지속가능성 면에서도 이상적으로 평가받고 있다. 바이폴라 배터리는 기존 배터리 구조 대비 전류 전달 경로를 최적화해 내부 저항을 줄이고 출력과 에너지 밀도를 향상시킨 차세대 배터리 기술이다. 바이폴라 구조는 전극과 전극 사이에 직접 연결된 설계로 전류 이동 거리를 단축, 내부 저항을 크게 감소시켜 고출력 특성을 구현한다. 이는 차세대 전기차 및 산업용 배터리 시장을 겨냥한 기술로 주목받고 있다. 지속가능성 존에서는 배터리 순환 생태계를 비롯해 100% 리사이클링으로 만든 코발트 양극재와 폐분리막을 활용해 소형 크로스백과 파우치 등을 만든 제품을 선보였다. LG에너지솔루션 관계자는 “이번 전시회를 통해 LG에너지솔루션의 도전과 혁신을 바탕으로 최고의 배터리 기술을 선보였다”며 “고객 가치 실현과 지속 가능한 미래를 위해 앞으로도 업계의 기대를 뛰어넘는 기술을 개발해 나갈 것”이라고 밝혔다.

2025.03.05 12:56김윤희

포스코퓨처엠, 'LFP' 대항마로 'LMR' 민다

포스코퓨처엠이 중국 이차전지 소재 기업들이 주도하는 리튬인산철(LFP), 음극재(흑연) 등 시장에서 기술력으로 승부한다. 홍영준 포스코퓨처엠 기술연구소장은 5일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '인터배터리 2025'에서 취재진들이 중국 LFP에 대응할 수 있는 저가형 소재 개발 현황을 묻자 'LMR(리튬망간리치)'를 언급했다. 그는 "LFP는 연구 개발은 계속 하고 있지만, 국내 제조 원가가 중국 제품과 약 40% 차이가 나기 때문에 미국과 유럽의 상황과 가격 추이를 보며 진입 시기를 고민하고 있다"며 "LFP는 기술이 아닌 돈의 싸움이기 때문에 새롭게 LMR을 개발했다"고 밝혔다. 이어 "LMR은 미드니켈과 같은 에너지 용량을 가지면서도 비싼 니켈이 아닌 저렴한 망간이 65% 들어가기 때문에 가격이 저렴하다"며 "또 LFP는 리사이클이 불가능하지만, LMR은 리튬이 8% 들어가 있고 니켈과 코발트 등도 같이 들어가 있기 때문에 리사이클이 가능해 이러한 점을 고려하면 LFP와 동등하거나 싼 가격으로 만들어낼 수 있다"고 부연했다. 또 "하이니켈은 열폭주를 막기 위한 냉각 장치에 돈이 많이 들지만, LMR은 니켈이 35%로 미드 니켈(65%) 대비 적게 들어가 열폭주를 막기 위한 장치 비용도 적게 들어간다"며 "LFP와 가격은 유사한 수준이나 에너지 밀도는 최대 30% 높일 수 있으며 올해 양산기술을 확보할 계획"이라고 덧붙였다. 홍 연구소장은 향후 에너지저장장치(ESS) 분야에서는 LFP의 대안으로 나트륨 배터리가 대안이 될 수 있다고 고급형부터 저가형까지 양극재 포트폴리오 다변화 포스코퓨처엠은 이 밖에도 전기차 가격을 낮춰 대중화를 이끌 더 저렴한 소재로 LMFP(리튬망간인산철), 고전압 미드니켈 단결정 양극재 등을 소개했다. 니켈 함량을 95% 이상으로 높여 에너지 밀도를 극대화한 울트라 하이니켈 단결정 양극재도 소개한다. 주행거리 증대가 필요한 프리미엄급 전기차에 적용되는 소재로 포스코퓨처엠은 내년까지 양산기술을 확보할 계획이다. 또한 흑연계 음극재 대비 저장용량을 약 5배 높일 수 있는 실리콘음극재(Si-C)는 지난해 5월부터 데모플랜트를 가동했고 2027년 양산에 나설 계획이다. 중간 가격대 전기차용 소재로는 니켈 함량을 약 60%로 낮췄지만 고전압을 적용해 에너지 밀도를 높여 스탠다드급 전기차에 활용할 수 있는 고전압 미드니켈 단결정 양극재도 선보인다. 음극재, 혁신 공정 기술 개발 및 성능 개선 집중 음극재 소재인 천연 흑연도 중국의 저가 공세에 대응하기 위해 공정 기술 개발에 주력하고 있다. 홍 연구소장은 "중국(흑연)과 아직 제조원가 격차가 있는 것은 사실이지만, 2027년까지 30% 낮출 계획을 갖고 있다"며 "원료 다변화와 혁신 공정을 통해 격차를 줄이는 데 집중하고 있다"고 설명했다. 포스코퓨처엠은 더 빠르게 전기차를 충전할 수 있는 저팽창 천연흑연 음극재도 소개한다. 포스코퓨처엠이 자체 개발해 글로벌 자동차사에 공급하고 있는 이 제품은 소재구조를 판상형에서 등방형으로 개선해 리튬이온의 이동 속도를 높이고 부피팽창을 줄인 것으로, 성능개선을 위한 지속적인 연구개발을 통해 충전 시간을 기존 대비 30% 단축할 수 있는 제품을 2027년부터 양산할 계획이다. 이번 전시에서 포스코홀딩스 미래기술연구원 등에서 개발 중인 고체전해질, 리튬메탈음극재와 같은 게임체인저가 될 차세대 소재를 소개하고, 포스코홀딩스 직접리튬추출법(DLE), 니켈 신습식정제 공정 기술, 폐기물 발생과 탄소 배출을 줄인 건식 리사이클링 기술등의 밸류체인 구축 성과와 현황도 함께 공개한다. 포스코인터내셔널도 전기차 핵심 부품인 구동모터코아와 흑연 공급망 구축 전략을 소개한다. 포스코인터내셔널은 2030년까지 글로벌 연산 750만대 생산체제 구축과 시장 점유율 10% 달성을 목표로 친환경차 부품 사업을 확장하고 있다. 이를 위해 국내외에 생산 클러스터를 운영 중이며, 올해는 폴란드 브제크에 공장을 준공할 계획이다. 포스코는 배터리팩과 원통형 배터리캔 소재 등의 전기차용 철강제품을 소개한다. 한편, 포스코퓨처엠은 올해 “미래를 바꾸다”를 전시회 주제로 전년 대비 25% 넓은 451㎡(약 136평) 크기 전시공간을 마련했다. 전시 기간동안 다양한 이벤트를 진행한다. 관람객이 부스에 설치된 자전거 발전기 페달을 밟아 전기가 생산되는 체험을 하고 생성된 전기량을 환산 적립해 포스코1%나눔재단에 기부할 계획이다. 또한, 추첨을 통해 3일 동안 전기 자전거, 전동 킥보드, 전동공구 세트, 드론 등의 경품을 매일 4명씩 총 12명에게 제공한다.

2025.03.05 10:35류은주

이동채 에코프로 "위기를 기회로 전환"…2030년 매출 32조 목표

전기차 시장 수요 정체로 실적 부진을 겪는 에코프로 그룹이 향후 전기차 대중화 시대를 대비해 인도네시아에 통합 양극재 법인 설립, 니켈 자원 확보 등을 추진한다. 하이니켈 삼원계 시장의 리더십을 공고히 하는 한편 미드니켈 소재를 개발해 기술 포트폴리오를 다각화해 나간다. 이와 함께 리튬 전환 사업을 하는 에코프로이노베이션과 리사이클 사업을 하는 에코프로씨엔지를 합병해 시너지를 제고키로 했다. 에코프로는 이같은 중장기 전략을 통해 2030년까지 양극재 생산능력(CAPA) 71만톤, 전구체 25만5천톤 체제를 구축해 매출 32조원, 영업이익률 12%를 골자로 하는 중장기 비전을 수립했다. 기존 CAPA 목표에 비해 양극재 CAPA의 경우 달성 시점을 3년 연기했다. 전구체의 경우 2027년까지 예상 CAPA인 21만톤 이후 목표치를 제시한 셈이다. 지난해 기준 매출 7조 2천590억원, 영업이익은 2천952억원이었다. 에코프로는 8일 서울 여의도 페어몬트호텔에서 국내외 투자자 대상으로 기업설명회 '에코프렌들리데이'를 열고 이같은 내용의 중장기 전략을 발표했다. 이날 행사에는 이동채 전 에코프로 회장과 송호준 에코프로 대표, 최문호 에코프로비엠 대표, 김병훈 에코프로머티리얼즈 대표, 김종섭 에코프로에이치엔 대표 등 각 가족사 대표 및 투자사 관계자 등 120여명이 참석했다. 이동채 전 에코프로 회장은 “에코프로의 지난 2026년은 위기가 아닌 날이 단 하루도 없었지만 그때마다 위험을 기회로 전환했고 현재에 안주하기보다 미래를 선택했다”며 “제조업의 본질인 연구개발, 생산성 향상, 경영 효율화를 통해 위기를 뛰어넘고 도약해 새로운 미래를 만들어 나가겠다”고 말했다. "인니 생산 '양극재', 글로벌 원가 경쟁력 확보”…2026년 하반기 생산 착수 에코프로비엠은 중국 GEM과 합작법인을 설립해 인도네시아에 광물 제련, 전구체, 양극재로 이어지는 통합 공정을 구축한다. 인니 통합 법인은 캐나다, 헝가리에 이은 에코프로의 세번째 해외 글로벌 생산 기지다. 40억 인구의 아시아를 포함해 글로벌 전기차 시장 수요 확대를 염두에 뒀다. 회사는 연내에 GEM과 통합법인 설립을 위한 MOU를 체결하고, 내년 초 통합 공정 착공에 들어가 2026년 하반기 준공한다는 목표다. 파이프로 각 공정을 연계해 제조 효율을 높이는 '클로즈드 루프 시스템'도 탑재할 예정이다. 에코프로는 삼원계 양극재의 핵심 자원인 니켈 확보 노력도 가속화한다. 에코프로는 지주사 차원에서 GEM 소유 인도네시아 제련소에 지금까지 약 3억 달러를 투자해 니켈 자원을 확보했다. 안정적인 니켈 확보뿐 아니라 사업지주회사로 미래 비전을 갖고 니켈 지분 투자에 나선 것이다. 에코프로는 가족사인 에코프로머티리얼즈가 중국 GEM이 보유중인 인도네시아 니켈 제련소 '그린에코'의 대주주 지분을 취득해 제련 사업에 진출한다고 선언했다. 에코프로머티리얼즈는 인니 MHP 제련소 지분 인수를 통해 전구체 밸류체인 내 부가가치를 확대하고 미국 인플레이션감축법(IRA) 적격 공급망을 한층 강화할 것으로 전망된다. 회사가 생산하는 전구체는 내년부터 IRA 적용을 받아 북미향 제품에 대한 중국산 납품이 제한될 전망이다. 니켈과 함께 주요한 광물자원인 리튬 확보를 위한 노력도 속도감 있게 진행된다. 에코프로는 리튬 개발 역량을 극대화하기 위해 리튬 제조·가공 전문 그룹사인 에코프로이노베이션과 폐배터리 재활용을 담당하는 에코프로씨엔지를 합병키로 하고 실무 작업을 진행중이다. 사업 시너지와 공정 통합, 비용 절감으로 원가 경쟁력을 높일 계획이다. 차세대 양극재 시장 선점 추진…2030년 매출 25조원 중 4조원 달성 목표 에코프로는 하이니켈 양극재의 확고한 시장 지배력 확보와 함께 고체 전해질, 실리콘(Si) 음극재, 리튬과잉산화물(OLO) 양극재, 나트륨이온전지(SIB) 양극재 등 4대 소재 개발을 통해 기술리더십을 확보해 나간다는 계획이다. 에코프로비엠은 2030년까지 25조원 매출을 목표로 하고 있다. 하이니켈 양극재에서 글로벌 시장점유율 1위를 달성해 매출 21조원을 확보하고, 개발 중인 4대 신소재를 통해 4조원을 달성할 계획이다. 에코프로는 니켈 비중을 현재 90% 수준에서 95%로 올린 하이니켈 제품 외에도 니켈 함량을 60~65%로 낮춘 고전압 미드니켈을 통해 삼원계 시장의 리더십을 강화한다는 방침이다. 하이엔드 시장을 위한 고체전해질, 초저가 시장 공략을 위한 나트륨이온배터리(SIB) 양극재 등 다변화하는 시장에도 대응한다는 방침이다. 에코프로머티리얼즈는 미국 전기차 시장 진출을 위한 글로벌 신규 고객사 확보를 위해 맞춤형 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 고객사 샘플테스트가 진행 중인 NCMX 전구체 개발을 마무리해 하이엔드 시장을 선점하고 추후 고전압 미드니켈 전구체, 차세대 전구체 개발을 통해 고객사를 다변화해나갈 계획이다. 에코프로머티리얼즈는 특히 소재 제조 공정에서 발생하는 폐수를 분해해 자원을 재활용하는 폐수 친환경 처리(EWT)를 통해 가성소다 및 황산을 회수 후 재투입하는 친환경 기술을 개발해 생산 공정에 적용할 계획이다. 에코프로머티리얼즈는 2030년까지 원료 사업화를 통한 원료매출 7천억원, 외부 고객사 확대를 통한 전구체 매출 5조 6천억원 등 총 6조 3천억원의 매출을 달성할 계획이다. 에코프로에이치엔은 기존 환경 사업의 경쟁력을 유지해 나가면서 친환경 선박용 저감장치, 이산화탄소 포집 및 활용 사업, 폐플라스틱 재활용 등으로 신규 사업을 확대한다. 도가니, 도펀트 생산을 담당할 초평사업장 2기 투자를 통해 반도체 전공정 및 후공정 소재 개발에도 뛰어든다. 에코프로에이치엔은 이 같은 전략을 통해 2030년 환경 부문 8천억원, 신소재 부문 5천억원 등 총 1조 3천억원 매출을 목표로 하고 있다. 이동채 전 에코프로 회장은 “2003년 대기업도 포기한 양극재 사업에 도전해 하이니켈 양극재를 양산한 것을 비롯해 포항에 클로즈드 루프 시스템을 구축해 수직 계열화를 이루는 등 우리는 퍼스트 무버였고 시장 개척자였다”며 “또 다시 퍼스트 무버로서 시장을 개척하고자 하며 양극재 산업 구조를 허물고 다시 재편하는 파괴적인 혁신이 아니면 안 된다”고 말했다.

2024.11.08 11:31김윤희

LG엔솔, 독일 전시회서 '고전압 미드니켈 CTP' 첫 선

LG에너지솔루션은 오는 17일(현지시간)부터 22일까지 독일 하노버에서 개최되는 상용차 전문 전시회 'IAA 트랜스포테이션 2024'에 참가한다고 16일 밝혔다. IAA는 글로벌 최대 규모의 모터쇼 중 하나로 독일 하노버에서 상용차 및 물류 솔루션을 다루는 'IAA 트렌스포테이션'이, 뮌헨에서는 승용차 중심의 'IAA 모빌리티'가 매년 교차로 개최된다. LG에너지솔루션이 IAA 트랜스포테이션에 참가하는 것은 이번이 처음이다. 볼보, 포드, 다임러 등 글로벌 주요 기업들도 참석한다. LG에너지솔루션은 '상용차 전동화의 새 지평을 열어갈 LG에너지솔루션의 파워 솔루션'을 주제로 상용차 시장에 특화된 다양한 제품 포트폴리오와 신사업을 선보일 예정이다. LG에너지솔루션의 전시공간은 총 220제곱미터(24개 부스) 규모로 ▲하이라이트 존 ▲상용 제품 라인업 존 ▲핵심역량 존 등으로 구성된다. 하이라이트 존에서는 이번 전시회에서 최초로 공개되는 LG에너지솔루션의 차세대 배터리인 파우치형 고전압 미드니켈 셀투팩(CTP) 제품이 자리한다. 고전압 미드니켈은 니켈 함량 40~60%에 망간 함량을 높여 안정성을 높이고, 고전압을 통해 에너지 밀도를 끌어올린 제품이다. 원가가 높은 니켈, 코발트 비중을 낮춰 상대적으로 가격이 저렴하다. CTP는 기존 배터리 구성에서 모듈 단계를 제거, 팩에 직접 셀을 조립해 에너지 밀도를 높이고 배터리 무게와 비용을 절감한 팩 디자인이다. 이번에 전시되는 파우치형 고전압 미드니켈은 대형 트럭 기준 최대 주행 거리가 600km에 달해 장거리 주행이 가능하며, 충방전이 잦은 상용차 특성에 맞게 5천 사이클의 장수명도 지원한다. 팩 강성을 높이고 셀에 화재가 발생하더라도 열과 가스가 내부에서 퍼지지 않고 의도한 경로대로 빠르게 외부로 배출하는 팩 하부 벤팅 기술을 적용해 안전성도 강화했다. 상용 제품 라인업 존에서는 전기 상용차의 높은 성능 기준에 맞춘 고용량, 고출력의 다양한 제품이 소개된다. 충전 시간을 혁신적으로 단축할 수 있는 고함량 실리콘 음극재가 적용된 셀∙모듈 제품과 고에너지밀도의 하이니켈에 알루미늄으로 안정성을 높인 니켈코발트망간알루미늄(NCMA) 제품 등이 전시된다. 이스즈 전기 트럭에 탑재되는 등 이미 상용차 시장에서 인정받고 있는 2170(지름 21mm, 높이 70mm) 원통형 배터리 셀, 모듈, 팩 등도 선보일 예정이다. 핵심 역량 존에선 배터리관리종합솔루션(BMTS), 서비스형배터리(BaaS) 등 LG에너지솔루션의 신사업과 글로벌 생산 능력 및 미래 기술, ESG 전략 등도 확인할 수 있다. LG에너지솔루션은 이번 전시회를 통해 성장 잠재력이 높은 전기 상용차 시장 공략에 속도를 높여 나간다는 계획이다. LG에너지솔루션 측은 “전기 상용차 시장에서 LG에너지솔루션의 압도적인 기술리더십에 바탕을 둔 고품질, 고성능 제품에 대한 수요가 커지고 있다”며 “앞으로 제품 경쟁력을 높이고 차별화된 고객 가치를 더욱 공고히 해 시장 선도 기업으로 자리매김할 것” 이라고 밝혔다.

2024.09.16 10:25김윤희

'미드니켈' 시대 코앞…엘앤에프, 하반기 실적 반등 자신

양극재 전문 기업 엘앤에프가 올해 매분기 출하량이 증가하면서 실적이 점차 개선될 것으로 전망했다. 특히 하반기 들어서는 미드니켈 양극재 수요도 크게 증가할 것으로 내다봤다. 엘앤에프는 9일 진행한 올해 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 이같이 밝혔다. 엘앤에프는 올해 1분기 매출 6천357억원, 영업손실 2천38억원, 당기순손실 1천117억원을 기록했다. 전년 동기 대비 매출은 53.4% 줄고, 영업손익은 적자전환했다. 순손실 규모는 594.7% 늘었다. 분기 단위로는 지난 분기에 이어 2분기 연속 실적이 악화됐다. 양극재 원재료인 리튬 가격 폭락에 따른 재고평가손실로 실적이 악화됐지만, 올해 들어 리튬 가격이 점진적으로 반등하면서 이후에는 관련 손실이 사라질 것이란 관측이다. 이에 따라 고객사들이 재고 축적에 나서면서 수요가 증가하고 있다고 설명했다. 연간 출하량 목표치도 당초 3~5% 줄 것으로 전망했지만, 3~5% 증가하는 방향으로 수정했다. 이병희 엘앤에프 사장은 "고객사별 제품군이 특화돼 있고, 저희가 하반기에 공급이 예정된 고객사들은 시장성이 기대되고 있어 이에 따라 하반기 출하량이 증가할 것으로 예측하고 있다"고 언급했다. 장성균 엘앤에프 최고제품책임자(CPO) 사장은 "최근 시장 성장세가 둔화돼 수주 경쟁이 굉장히 치열한 상황인데, 기술력과 양산 품질 경쟁력, 원재료 경쟁력 등을 토대로 활발하게 수주 계약을 체결하고 있다"고 설명했다. 유럽 시장의 경우 ESG 역량도 중요한 경쟁력으로 평가받고 있다고 덧붙였다. 장성균 사장은 "양극재 물량이 부족해질 것이란 예상 하에 수주가 이뤄지는 경우는 이제 거의 없다"며 "단결정 제품의 수율 등은 고객사가 다 확인하고 계약을 진행하고 있고, 수주 시 고객사가 현장 실사를 진행하는데 이 과정에서 많은 가점을 받고 있다"고 말했다. 현재 니켈코발트망간(NCM) 배터리용 양극재와 미드니켈 배터리용 양극재 공급 비중은 각각 7대 3 정도라고 밝혔다. 하반기로 갈수록 미드니켈 양극재 수요가 크게 증가할 것으로 전망했다. 차세대 배터리용 양극재에 대해선 고객사와 논의 하에 지속 개발 중이다. NCM 배터리 대비 가격은 낮추면서도 성능을 높인 고전압 미드니켈 배터리용 양극재에 대해 장성균 사장은 "시장에 일반적으로 알려진 건 613 제품인데, 이에 대해 착실히 준비하고 있고 그 외 코발트 함량이 많이 낮은 형태 제품도 고객사 평가를 받고 있고, 긍정적 방향으로 출시 시기를 논의하고 있다"고 했다. 원통형 배터리용 양극재의 경우 "기존 고객사 외 신규 고객사 3~4곳과 논의를 진행 중이며, 일부는 긍정적 결과가 나올 것으로 예상하고 있다"고 밝혔다. 전고체 배터리용 양극재에 대해서는 "이미 7~8년 정도 개발을 해왔다"며 "기존 공정을 이용할 수 있는 방식의 전고체용 양극재 개발에 집중하고 있다"고 설명했다. 단 핵심 전방 산업인 전기차 시장 성장이 둔화됨에 따라, 올해 설비투자(CAPEX)는 일부 지연될 것이라고 밝혔다. 박남원 엘앤에프 상무는 "기본적으로 공장 설립에 필요한 토지와 자금을 계속 검토하고 있다"며 "토지는 대구시와 MOU를 맺고 확보한 상태이고, 자금은 사업 진행에 따라 조달하며 투자가 필요한 경우엔 꼭 하려 한다"고 했다. 음극재와 리튬인산철(LFP) 양극재, 양극재 리사이클링 등 추진 중인 신사업의 경우 초기 단계라 올해 대규모 자금이 필요하진 않다고 설명했다. 올해 원자재 구매량 감소와 재고 수준 변화에 따라 영업현금흐름이 개선된 데 따른 것이다.

2024.05.09 19:02김윤희

미드니켈 배터리가 더 안전? 팩트체크 해보니

배터리 업계에서 니켈 비중이 40~60% 수준인 미드니켈 배터리는 상대적으로 니켈 비중이 높은 삼원계 배터리보다 저렴한 중저가 제품으로 주목받고 있다. 가격 외 주목받는 부분이 바로 열 안전성이다. 일반적으로 니켈 비중을 늘릴 수록 배터리 에너지 밀도가 증가하고, 반면 열 안전성은 낮아지는 것으로 평가된다. 때문에 미드니켈 배터리가 하이니켈 대비 안전성도 낫다는 주장이 나온다. 26일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 개최된 'NGBS 2024' 세미나에서 발표자로 나선 양제헌 에코프로 이사에 따르면 이는 반은 맞고 반은 틀린 소리다. 양제헌 이사는 이날 발표에서 배터리셀 온도가 높아져 폭발, 화재 등을 일으키는 '열 폭주(TR)', TR이 시작된 셀로부터 다른 셀로 번지는 '열 전이(TP)'를 배터리 소재별, 폼팩터별로 시험한 결과를 소개했다. 결론부터 말하면 TR 단계에선 에너지 밀도에 따라 열 안전성이 반비례한다. 그러나 TP 단계로 진입하면 배터리 소재에 따른 안전성 차이는 두드러지지 않는다. TR이 워낙 고온의 열을 일으키기 때문에, TP 발생 시차가 무의미한 수준으로 작기 때문이다. 양 이사는 “양극재별로 TR 시험 결과를 보면, 리튬인산철(LFP), 미드니켈 양극재가 상대적으로 열 안전성이 우수해 TR까지 더 많은 에너지가 소모된다”며 “LFP를 100으로 놓고 보면 NCM은 40~60% 정도로 소요되는 에너지가 적다”고 설명했다. 소재 외 폼팩터의 영향도 크다. 양 이사는 파우치형보다 각형, 원통형 배터리셀이 TR에 대해 안전한 편으로 나타난 연구 결과를 제시했다. 전류 차단 장치를 두는 설계 구조 때문이다. 다만 TR 테스트 설계 방식에 따라 결과가 달라질 수 있는 만큼, 특정 폼팩터가 더 우수하다고 단정할 순 없다고 덧붙였다. TP의 경우 TR이 발생한 셀로부터 바로 옆 셀, 두 번째 셀과 세 번째 셀까지 영향을 받는 시간을 측정한 실험 결과를 공유했다. TR이 발생하면 최고 1천도 수준의 고온이 발생하는데, 하이니켈과 미드니켈의 열 분해 개시 온도가 210도, 250도로 매우 낮아 TP 시차는 10초 정도의 차이 밖에 나지 않았다는 것이다. 단 이 결과도 실험 설계에 따라 상이할 수 있다고 첨언했다. 양 이사는 TP를 효과적으로 제어하려면 배터리 소재보다 배터리 폼팩터가 주효하다고 언급했다. 마찬가지로 종류에 따라 전류 차단 장치가 탑재된 경우 일차적으로 TP를 저지하기 때문이다. 원통형 배터리를 기준으로 동일한 실험을 실시했을 때 모든 셀이 TP 영향을 받기까지 200초 정도가 소요된 반면, 파우치형 배터리는 이 시간이 매우 짧았다. 배터리의 열 안전성 문제는 현재 성장이 급속히 둔화된 전기차 시장의 혁신과도 맞닿아 있다는 것이 양 이사 지적이다. 양 이사는 “전기차 '캐즘'이 가격에서 왔다는 이야기들이 많은데, 가격의 가장 큰 요인이 배터리”라며 “배터리 가격은 또 메탈 가격에 좌우되는데 현재 메탈 가격은 작년 최고가 대비 니켈은 절반 수준, 리튬은 6분의 1 수준까지 떨어졌다”고 말했다. 이어 “그럼에도 전기차 가격이 낮아지지 않는 건 가격을 가장한 이런 문제들이 남아 있기 때문”이라며 “여러 문제들을 극복하기 위해 업계 단에서 원가가 더 투입되고 있지 않나 싶다”고 분석했다. 양 이사는 “배터리팩에서 어디까지 열 안전성을 잡을 수 있고, 소재 단에선 어디까지 가능할지, 이를 통해 중국의 LFP 배터리 공세를 어떻게 극복해나가야 할지 우리나라 이차전지 업계가 토론해나가야 할 시점이 바로 올해”라고 했다.

2024.03.26 17:27김윤희

전기차, 게임 체인저 없인 대중화 없다

'매년 세 자릿수 이상의 성장률을 기록하던 전기차 시장이 정체기에 접어들면서 성장통을 의미하는 '캐즘(Chasm)'에 빠졌다는 진단이 나온다. 아직은 사용성과 가격 측면에서 내연차를 대체할 경쟁력을 갖추지 못한 점이 원인으로 꼽힌다. 지디넷코리아가 전기차와 배터리 업계가 전기차 대중화를 이루기 위해 어떤 대응 전략을 준비하는지 살펴보고자 한다. [편집자주] 전기차가 시장의 주류인 내연기관 자동차를 대신해 대중적인 폭발력을 발휘하기 위해서는 현 성능 한계 극복이 절대적이다. 핵심은 결국 배터리다. 합리적인 가격대라는 조건, 그리고 획기적 용량과 안정성을 갖춘 배터리가 보급돼야 전기차 구매를 고려하는 소비자가 늘어날 수 밖에 없다. 충전 인프라 확충은 물론이다. 전기차 확산이 어차피 가야할 길이라는 낙관론은 내연차 대비 친환경적이기 때문이다. 각국 정부는 인류가 직면한 기후 위기에 대응해 탄소 발생을 줄이고 보다 생산적이고 안전한 모빌리티 질서를 만들어야 한다. 그러기 위해서는 전동화 전환을 독려하고 시장을 연착륙 시켜야 한다. 전기차가 우수한 성능을 갖추면서도 합리적인 가격에 공급되고, 강력한 경제 사회적 지원 정책이 전기차 '캐즘'을 해소할 핵심 동력이 될 전망이다. ■ LFP가 세운 '가성비' 기준 맞추거나 성능으로 압도하거나 현재 시장에서 각광을 받는 리튬인산철(LFP) 배터리의 경우 전기차 주행 거리가 300~400km 수준으로 평가된다. NCM(니켈·코발트·망간) 배터리가 500km 이상의 주행 거리를 지원하는 데 반해 장거리 주행이 어렵다. 저온 환경에서는 주행 거리가 더 짧아진다. 고온 환경에선 NCM 배터리보다 저항이 우수하지만, 영하 20도 밑으로 기온이 하락하면 일반적으로 주행 거리가 50~70%로 줄어든다. LFP 배터리로 가격의 허들은 해결하더라도, 장거리 주행이 필요하거나, 혹한기가 있는 지역에서는 전기차 사용에 한계가 있다. 기술과 경제성 문제로 재활용이 어렵다는 점도 거론된다. 배터리 업계는 이런 성능 한계를 극복하기 위해 다양한 신제품 개발에 집중하고 있다. 여러 대안 중 하나인 미드니켈 배터리는 니켈이 40~60% 함유된 배터리다. 국내 배터리사의 주력 제품인 하이니켈 배터리의 에너지 밀도가 더 높지만, 가격이 비싸 최근 원가 절감에 주력하는 전기차 업체들의 수요와 맞지 않다. 이에 중저가의 고성능 미드니켈 배터리를 개발해 에너지 밀도, 열 안전성, 재활용 가능성 등 LFP·NCM 배터리 양측의 단점을 충족한다는 구상이다. LG에너지솔루션은 이런 전략 하에 고전압 미드니켈 배터티를 내년께 본격 양산할 계획이다. 기존 하이니켈 배터리보다 10% 싸면서도 에너지 밀도는 700와트시리터(Wh/L)로 크게 뒤지지 않도록 개발하는 것이 목표다. 나트륨이온 배터리도 중저가 배터리 대안으로 떠오르고 있다. 나트륨은 상대적으로 저렴하고, 에너지 밀도는 낮지만 안정성과 저온 환경에서의 성능 유지에 강점을 보인다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 오는 2035년엔 LFP 배터리보다 나트륨이온 배터리가 최대 24%까지 저렴하게 생산될 것으로 전망했다. 중국에선 이미 나트륨이온 배터리를 탑재한 전기차가 출시되기도 했다. LFP를 비롯한 리튬이온 배터리보다 우월한 성능을 낼 것으로 기대되는 전고체 배터리도 게임체인저로 주목받는다. 고체 전해질을 사용하는 구조 상 안전성이 뛰어나고 에너지 밀도가 높을 뿐만 아니라 충전 속도도 급격히 높일 수 있다. 다만 상대적으로 기술 진척이 더디고, 우수한 성능을 감안하더라도 시장에서 수용 가능한 가격대를 형성할 수 있을지가 관건이다. 국내 배터리셀사 중에선 삼성SDI가 전고체 배터리 파일럿 라인을 가동해 샘플 생산을 시작했고, 사업 전담 팀을 신설하는 등 집중 투자하고 있다. 오는 2027년 상용화를 목표로 하고 있는데, LG에너지솔루션과 SK온도 전고체 배터리 관련 투자를 진행 중이다. ■보조금 정책 지속 강화로 수요 확대해야…성능 좋고 저렴한 전기차 유도 아직까진 내연차 대비 전기차의 성능 한계가 뚜렷한 상황이다. 이런 상황 속에서 전기차 구매가 확산되려면 비용 측면에서 이점이 제공돼야 한다. 이를 위해선 전기차 보급을 지원할 보조금 제도가 동반돼야 한다. 각 국은 이 때문에 보조금을 강화해 기업이 소비자가 구매할 만한 가격대의 전기차를 만들어 내도록 유도하고 있다. 전기차가 얼리어답터의 영역에서 다수의 소비자 시장으로 넘어갈 수 있도록 보조금이 강화되는 추세다. 업계에 따르면 전기차 전환이 유럽 국가 중에서 느린 편인 이탈리아는 연소득이 3만유로(4천336만원) 미만인 시민이 20년된 노후화 차량을 전기차 모델로 바꾸도록 유도하고자 최대 1만3천750유로(1천987만원) 상당의 보조금을 지급하는 규정을 논의하고 있다. 이탈리아가 이 같은 정책 수정에 나선 것은 폭발적으로 전기차의 판매 수요가 올라간 이후 둔화하는 조짐이 들자, 폭스바겐, 아우디, 메르세데스-벤츠 등 주요 자동차 기업들이 전기차 출시 계획을 늦추고 있기 때문으로 풀이된다. 업계 한 관계자는 "전기차가 더 저렴해지지 못한다면 각국이 내세운 전기차 판매 목표를 달성할 가능성이 점점 더 적어질 것"이라고 진단했다. 전기차 주요 시장인 미국도 전기차 보조금과 업계 할인 경쟁이 화두가 될 전망이다. 콕스오토모티브는 올해 전기차 시장을 "더 많은 모델, 더 많은 인센티브, 더 많은 할인"이 주요 쟁점이 될 것으로 진단하고 있다. 자동차 기업이 저렴한 전기차를 내놓도록 보조금 제도를 설계하는 노력도 나타나고 있다. 올해 우리나라 보조금 제도도 이같은 평가를 받고 있다. 환경부가 최근 발표한 전기차 국고 보조금은 5천500만원 차량에 최대 650만원을 지급한다. 여기에 판매사가 자체적으로 가격을 할인하면 환경부가 인센티브로 최대 100만원을 추가 지급한다. 환경부 관계자는 올해 국내 전기차 보조금을 이처럼 설정하게 된 이유에 대해 "환경부는 제작사와 수입사가 성능이 더 좋고 저렴한 전기차를 국내에 내놓을 것으로 기대하고 유도하는 것"이라고 말했다. 태국과 인도네시아는 전기차 성장을 위해 지난달 새로운 보조금 정책을 공개했다. 태국은 전기차 제조 시설을 현지에 설립하면 혜택을 제공하겠다는 투자 유치안을 밝혔다. 인도네시아도 배터리 공급망을 현지 유치하고자 투자를 받고 있다. 두 국가는 각각 전기차 보조금과 수입세 인하 등을 내세워 전기차 판매 장려도 하고 있다.

2024.03.04 17:39김윤희

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