더 커지고 빠른 충전, '넥스트 배터리' 한눈에 본다

"조만간 출시될 넥스트 배터리는 모듈은 커지고 셀은 길게 만든 SK이노베이션의 독자 기술이 적용됩니다. 자동차 배터리 공간을 더 확보해 주행거리가 길어질 수 있습니다. 넥스트 배터리가 K-배터리의 선봉장이 될 것을 의심하지 않습니다"

21일 서울 코엑스에서 열린 '인터배터리 2020'에서 SK이노베이션은 2022년 출시 예정인 넥스트 배터리를 공개했다.


올해 8회차를 맞이한 인터배터리는 산업통상자원부가 주최하는 국내 최대 규모의 배터리 관련 전시회다. SK이노베이션은 '보다 안전하고, 보다 빠르고, 보다 오래가는 넥스트 배터리'라는 전시 슬로건을 정하고 차세대 배터리 기술을 선보였다.

SK이노베이션, 화재 0건 안전성에 효율까지 잡았다 SK이노베이션이 이번 전시에서 특별히 강조한 부분은 주행거리와 안전이다. 먼저 SK이노베이션은 주행거리 면에서 다른 회사와 차별화될 수 있는 기술로 이모듈(E-Module)과 멀티탭(Multi tab)을 꼽았다.
설계에 따라 다르지만 기존 전기차 배터리엔 보통 8개 정도의 모듈이 들어간다. 모듈의 크기가 커지고 모듈 개수가 적어질수록 같은 면적 내 배터리 용량과 효율성을 높일 수 있다. 안전성과 강성 등이 연관됐기 때문에 상당히 어려운 기술이지만 SK이노베이션은 모듈 확장 기술 개발에 성공했다.

멀티탭 역시 비슷한 원리다. 셀이 길어질수록 배터리 공간 효율이 높아질 수 있다. 셀이 길어지면 저항이 커지는데 SK이노베이션은 이를 해결하기 위해 저항을 줄이고 급속 충전과 출력성을 높이는 멀티탭 기술을 개발했다.


안전 역시 SK이노베이션에서 자신감을 내비치는 부분이다. 이날 부스에 방문한 지동섭 SK이노베이션 배터리사업 대표는 최근 배터리 업계 화재에 대해 묻는 취재진 질문에 "전기차 니로 5만대를 포함해 7000만개의 파우치 형태 셀을 전기차에 공급 중인데 아직 화재가 나지 않았다"며 "우리가 잘 만들었나보다"라고 우스갯소리를 하기도 했다
삼성SDI, 오븐에 구워도 터지지 않는 전고체 배터리
"원래 배터리엔 못만 들어가도 불이 나는데 전고체 배터리는 가위로 잘라도 불이 안 나요. 기존 배터리는 열에 취약한데 전고체 배터리는 210도에서도 터지지 않아요."

삼성SDI는 2027년 양산할 예정인 전고체 배터리 안전성 실험 과정을 전시했다.

전고체 배터리는 삼성SDI가 차세대 기술로 밀고 있는 핵심 기술이다. 기존 리튬이온 배터리와 달리 양·음극에서 리튬이온을 전하는 전해질까지 고체기 때문에 화재 가능성이 극히 낮다. 삼성SDI는 전고체 배터리를 210도 이상의 오븐에 넣거나 가위로 잘라도 그대로인 영상을 통해 기술력을 과시했다.

삼성SDI는 이미 전고체 배터리 소재 단계에선 기술 개발에 성공한 상태다. 2023년 소형 셀, 2025년 대형 셀 검증을 마치고 2027년 양산에 들어갈 계획이다.

이밖에도 쓰임새별로 소형 배터리, 전기차용 배터리, ESS용 배터리와 E-Mobility 배터리 등 4개 구역을 나눠 실제 양산 중인 배터리를 볼 수 있게 전시했다. 배터리 주요 라인업과 드론, 무선 이어폰, 폴더블 스마트폰, UPS, 상업용, 가정용 ESS 등 해당 배터리들이 탑재된 주요 어플리케이션들도 함께 볼 수 있다.
LG화학, 리튬황 배터리 "가볍게 잘 만들었다" 칭찬 일색

LG화학은 라미&스택(Lami&Stack) 제조 기술, 안전성 강화 분리막 소재 기술, 냉각 일체형 모듈 제조 기술 등 배터리 성능과 안전성을 극대화할 수 있는 기술들을 선보였다. 기존 대비 에너지 밀도가 16%, 주행거리가 20% 이상 향상되는 전기차 배터리 '롱-셀(Long Cell)'도 전시했다.

특히 LG화학은 차세대 배터리로 리튬황 배터리를 내세웠다. 음극 활물질로 리튬메탈을, 양극 활물질로 황탄소 복합체를 적용한 배터리다. 지난달 무인기에 탑재돼 13시간 시험 비행을 성공했다. 이날 LG화학 부스를 방문한 지동섭 SK이노베이션 대표는 리튬황 배터리를 직접 들어보고 "가볍게 잘 만들었다"고 말하기도 했다.

이밖에도 LG화학은 △그린에너지를 활용한 친환경 배터리 생산 △폐배터리를 활용한 재활용 사업 △책임있고 투명한 배터리 원재료 공급망 관리 등 친환경과 지속가능성에도 초점을 맞췄다.