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삼성SDI , 미래 배터리 시장 각축전 기선 잡았다

[테크홀릭] 완성차 업계들이 전기차 시장의 본격 도래를 앞두고 배터리 자체 생산에 뛰어들고 있다. 전기차의 핵심은 배터리인 만큼 배터리를 외주에 두고서는 원활한 전기차 공급 자체가 어려워지기 때문이다.

특히 유럽 전기차 시장을 주도하고 있는 폭스바겐이 지난 15일 향후 전기차 배터리로 각형을 주로 사용하겠다고 발표함에 따라 배터리 시장에 비상이 걸렸다.

이에 따라 각형 배터리 업체에 수혜가 예상된다.

이 가운데서도 국내 배터리 빅3인 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK이노베이션 중에서 전기차용 각형 배터리를 주력 생산하는 기업은 삼성SDI다.

폴크스바겐은 글로벌 전기차 판매 2위에 올라있는 유력한 전기차 생산업체다. 15일 열린 파워데이에서 2023년부터 배터리 셀 구조를 각형으로 표준화해 2030년에는 전체 전기차의 80%까지 각형 배터리로 통합한다는 계획을 발표했다. 대단한 기세다. 다분히 세계에서 가장 큰 시장인 중국을 노린 포석으로 분석된다. 폴크스바겐은 2020년 중국에서 테슬라를 제치고 전기차 판매 1위에 올랐고 중국 장동차 시장에서도 견고하고 실용적인 차량으로 각인돼 있어 인기를 모으고 있다. 또 CATL과 BYD 등 중국 배터리업체는 각형 배터리를 주력으로 한다. 그러니 폴크스바겐의 노림수는 분명하고 확실하다.

물론 배터리 생산을 계열화하고 수직화하자는 기본적인 전략도 숨어 있다.

이날 배터리 데이에서 내놓은 계획을 보면 폴크스바겐은 2030년까지 유럽에서 판매되는 신차 가운데 전기차 비중을 70%까지 확대하기로 하고 필요한 전기차배터리 규모는 240GWh에 달해 유럽 현지에 6개 공장을 지어 자체 조달하겠다는 방침을 세웠다고 밝히고 있다.

그러나 아직 방침에 불과하다. 삼성SDI는 헝가리 공장을 통해 이미 준비된 모습이다. 이 때문에 삼성SDI가 당장부터 수혜를 입을 것이 확실해지고 있다.

각형 배터리의 장점

삼성SDI와 달리 기존 업체들이 각형에 맞추려면 기술도 새로 개발하고 시설도 바꿔야하며 대규모 투자를 해온 공장 설비를 전화하는데 상당한 자본과 시일이 투입되어야 하는 것은 분명한 일이다.

삼성SDI가 상대적으로 유리한 위치에 서게 된 것이다.

배터리 시장 전문가들과 증권사 애널리스트들은 모두 삼성SDI의 수혜를 예상하고 있다.

각형 배터리의 시장점유율이 높아지면서 각형 배터리를 주력으로 하는 업체들의 기회가 커질 수밖에 없고 이에 따라 삼성SDI, CATL, BYD, 파나소닉에 유리해질 판도로 변할 것이라는 예상이다.

각형 배터리 제조방식은 스태킹 공정이라는 방식을 사용한다. 스태킹 공정은 삼성 SDI가 세계 최고 수준의 기술을 가졌다는 이야기가 흘러나오고 있지만 아직 확인된 것은 없다. 폴크스바겐이 이 정보를 믿고 삼성과 손을 잡을 것이라는 이야기가 흘러나오고 있는 것은 그만큼 삼성SDI가 준비돼 있는 기업이라는 뜻이다.

이 스태킹 공장 사업은 배터리 소재를 일정 길이로 자른 후 이를 쌓는 방식으로 최종 완성품을 만드는 과정을 거치기 때문에 완성도가 뛰어나고 배터리셀을 변형하지 않아도 되는 장점이 있다.

스태킹 방식은 구체적으로 양극재 음극재 분리막이 합쳐진 개별 셀을 층층이 쌓아가는 방식의 공정이다, 이렇게 되면 에너지 밀도와 내구성에 유리하고 폭발 위험성도 크게 낮출 수 있다.

이미 지난해부터 삼성SDI는 전기차 배터리 제조방식을 기존 와인딩 방식 대신 스태킹 방식으로 공정 변화를 가져 왔다.

이것은 셀을 말아 쌓는 와인딩 방식에 비해 공간 낭비성이 확 줄어드는 장점이 있다. 또 충전에서 주로 문제가 생기는데 이런 위험성도 확 낮추게 된다.

현재 삼성측은 헝가리 공장 자체의 라인을 스태킹 방식으로 건설 중이다. 작년에도 전세기까지 띄워 헝가리 공장에 투자해 온 삼성SDI는 이번 기회를 좋은 기회로 활용할 것으로 예상된다.

특히 헝가리 공장 준공이 올해로 예정돼 있어 폴크스바겐측과 긴밀한 연대가 얼마든지 가능하다.

결국 배터리 생산은 규모의 경제이고 생산설비 전환에 따른 공백이 최소화되는 것이 가장 바람직하다는 점에서 삼성SDI가 현재로서는 가장 앞서가는 포석을 미리 깔았다고 봐야 한다.

전고체 배터리로 쏠리는 무게감

소부장 전문가들은 변수는 전고체 배터리라고 말한다. 전고체 배터리가 대량 풀리면서 상용화의 길을 가면 배터리 시장이 전고체로 순식간에 이동할 게임 체인저가 될 것이 분명하다고 보는 것이다.

거의 모든 전문가들이 현재의 리튬 에너지 사업은 5년에서 7년 사이에 전고체 배터리 시장으로 넘어갈 것으로 예측한다. 폴크스바겐이 내다보는 것은 이 다음까지라는 분석이 나온다. 폴크스바겐이 삼성과 손을 잡으면 그만큼 유리해질 것이라는 분석도 나오는 이유다.

삼성SDI는 국내 배터리 3사 중 전고체 배터리와 관련해 가장 가시적인 행보를 보이고 있다. 고집스레 이 분야에 매달려온 노하우를 가지고 있는 것이다. 삼성SDI는 현재 자체 개발 프로젝트를 진행하면서 삼성전자 종합기술원, 일본 연구소 등과 협력해 전고체 배터리 기술을 공동 개발 중이다. 상용화 목표 시기는 6년 뒤인 2027년이라고 밝히고 있다.

삼성전자 종합기술원은 작년 3월 한 번 충전에 주행거리 800㎞가 가능하고, 1000회 이상 충전과 방전이 가능한 전고체 배터리 연구결과를 공개한 바 있다.

이재용 부회장은 일찍이 배터리 시장의 중요성을 간파하고 삼성SDI에 투자해 왔다.

이 부회장은 사장 시절인 2012년 독일 BMW 본사와 전기차 협력을 강화하기 위해 뮌헨으로 달려가 경영진을 만나면서 미래 시장의 기회를 살핀 것으로 알려진다. 그는 삼성종합기술원과 삼성SDI를 방문할 때마다 관련 보고를 수시로 받아 왔다.

이재용 부회장의 큰 관심, 8천억 원의 대규모 투자 효과 누린다

증권가 애널리스트들은 삼성SDI의 자동차용 전지 매출액을 2020년 3조8천억 원에서 2024년 10조원으로 예상한다. 대부분의 증권 분석가들도 이에 동의한다.

증권가 분석에 따르면 지난 9일 삼성SDI의 2020년 사업보고서를 보면 삼성SDI는 연구개발을 위해 8083억 원을 투입했다. 하반기부터 8천억원을 넘어갈 듯하다더니 실제로 넘어서버린 것이다. 삼성SDI 역사상 가장 많은 금액이 투입된 상황이다. ​

이 연구개발은 전기차 보급 확산에 방점을 둔 것으로 알려져 있다. 무엇보다 안정성 확보와 주행거리, 충전 속도, 가격 할인 등에 속도를 내고 있는 셈이다. ​앞에서도 언급한 대로 차세대 배터리로 불리는 전고체 배터리(All-Solid-State Battery)는 2027년 양산 목표로 개발 중이다. ​

연구개발비를 제외한 삼성SDI의 시설투자(CAPAX)는 1조6천억 원이다. 삼성SDI는 올해 헝가리 법인에 약 1조원의 투자를 진행해 배터리 공장 증설과 2공장 설립을 준비한 것으로 알려지고 있다. 폴크스바겐이 이번에 이런 투자에 화답한 모습이라 기대가 커지는 것이다.

이재용 부회장의 뚝심 투자가 이제부터 빛을 발하는 모습이다.

이상엽 기자  thtower1@techholic.co.kr

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