[디지털투데이 고성현 기자] "전기차 배터리 셀 기업은 충전속도 향상이 최우선 과제입니다. 전기차 주행거리 요구가 어느정도 해소된 만큼, 내연기관차 연료 보충시간과 간극을 좁혀 편의성을 높이는 것이 핵심입니다"

김제영 LG에너지솔루션 센터장은 1일 JW메리어트호텔 서울에서 열린 '배터리 산업의 날' 컨퍼런스에서 이같은 내용을 발표했다.

LG에너지솔루션은 지난 2020년 LG화학에서 분사한 글로벌 배터리 셀 선도업체다. 중국 CATL과 글로벌 1위 자리를 다투고 있다. 1990년대 원통형 배터리 양산을 시작으로 2010년대부터 플러그인하이브리드(PHEV)용 리튬이온배터리, 전기차용 배터리 셀을 양산, 사세를 확장하고 있다.

전기차 시장은 2030년 기존 내연기관차를 대체, 500조원 이상 규모가 될 것으로 예측되고 있다. 이 가운데 전기차 배터리가 80% 이상이 될 것으로 예상돼, LG에너지솔루션을 비롯한 배터리 셀업체는 고속 성장을 예약한 상태다.

김 센터장은 "앞으로 전기차 배터리 개발 방향은 급속 충전, 주행거리, 안전성 등 3가지가 될 것"이라며 "이미 전기차 주행거리가 거의 (1회 충전 시) 500km 수준에 이르고 있어서 고속 충전 요구가 이어지고 있는 상황"이라고 말했다.

김 센터장은 "(LG에너지솔루션은) 고효율 실리콘옥사이드(SiO) 음극소재를 협력업체와 개발해왔다. 초기 효율이 낮은 문제가 있었으나 이를 해결했으며, 현재는 전기차 80%까지 충전하는데 20분 정도 소모되는 수준"이라며 "지금은 20분보다 빠르게 해달라는 요구가 많아 10분 내 충전을 목표로 개발하고 있다"고 강조했다.

LG에너지솔루션은 세라믹 소재를 써서 기계적·열적 강성을 확보, 발화 안전성을 갖춘 분리막을 전기차(EV)용 배터리 셀에 전부 적용했다. 아울러 CNT 도전재를 실리콘 음극재와 함께 적용해 부피 팽창에 따른 전기적 이동통로 손실을 막았고, 양극재에도 이를 적용해 카본 블랙 대비 높은 효율성을 구현했다.

김 센터장은 향후 미·중 갈등, 공급망 위기 등이 배터리산업 주요 이슈가 될 것으로 내다봤다. 미국과 중국간 배터리 패권 경쟁으로 공급망 현지화 및 원재료 수급 등 대응과 외국기업과의 경쟁 우위 전략이 필요하다고 강조했다.

김 센터장은 "전기차 시장이 커지면서 국가 간 경쟁이 치열해졌다. 미·중 기술 패권과 양·음극 원료의 중국 원재료 의존도가 높은 이슈가 불거진 상황"이라며 "여기에 휘둘리지 않으려면 우리만의 고유 기술과 타국이 흉내낼 수 없는 대체 불가 기술을 개발해야한다"고 밝혔다.

그러면서 "현재 기술 경쟁은 한국과 중국의 싸움이 될 것이고, 향후 차세대 전지인 전고체 등에서 일본 등이 가세해 경쟁구도를 바꾸려 할 것"이라며 "이를 위해 차별화된 소재를 개발하는 한편, 특허나 영업비밀 등 지식재산권(IP)을 확보해 특정화해야 한다"고 말했다.

현재 배터리 업계가 주력하고 있는 차세대 배터리 개발에 대한 제언도 내놨다. 김 센터장은 "차세대 소재를 개발하다보면 새로운 발견과 오류가 있기 마련"이라며 "따라서 언제까지 개발하겠다고 정해두기보다, 유연성 있는 전략이 필요하다"고 말했다.