[프라임경제] 우오현 SM그룹 회장이 제조부문 계열사 에스엠벡셀을 앞세워 차세대 배터리 소재 기술 확보에 속도를 내고 있다.
에스엠벡셀은 미국 소재 글로벌 완성차 기업과 손잡고 LMR(리튬망간리치) 적용 원통형 이차전지의 설계·제작·평가 기술을 확보하며 평가 체계 구축 프로젝트를 진행 중이라고 14일 밝혔다.
핵심은 실증이다. 소재 단계의 물성 평가에 그치지 않고, 자체 준양산 원통형 전지 생산라인을 활용해 전극 설계부터 △전지 제작 △포메이션(Formation) △초기 성능·신뢰성 평가까지 전 과정을 실제 셀 단위로 검증하는 것이다.
역할 분담도 명확하다. 미국 완성차 기업은 LMR 특성에 맞는 전지 설계와 화성공정 조건 최적화, 소재 변경에 따른 성능 변화 분석 등을 맡는다. 에스엠벡셀은 △양·음극 전극 설계 조건 검토 △전극 제조 △준양산 라인 적용·생산 △초기 충·방전 및 전기화학적 특성 평가 △데이터 축적·평가 기준 정립 등을 담당한다.
양사는 '소재 개발→전지 설계→전지 제작→성능평가→결과 분석→설계 개선'으로 이어지는 협업 체계를 갖췄다. △용량 △출력 △수명 △안정성 등 전지의 핵심 성능을 종합적으로 검증할 수 있는 개발 프로세스를 마련한 것이다.
전기차업계에서는 주행거리 확대와 에너지 효율 개선을 위해 고에너지밀도·장수명을 동시에 만족하는 차세대 양극 소재 개발 경쟁이 치열하다. LMR은 구성·설계에 따라 기존 고니켈계 양극 소재보다 높은 에너지밀도 구현이 가능해 글로벌 완성차·배터리업계도 실전 적용을 위한 연구개발에 뛰어들고 있는 소재다.
이번 프로젝트로 에스엠벡셀은 LMR 특성에 맞춰 전극 설계부터 공정 조건 설정, 전지 제작, 성능평가를 잇는 전주기 개발 역량을 강화했다는 평가다. 소재별 전지 성능 데이터와 평가 기준을 쌓을수록 향후 신규 소재 개발 시 평가 기간을 줄이고 시행착오도 덜 수 있다는 게 회사 측 설명이다.
이번에 쌓은 평가 기술은 LMR에만 머물지 않는다. 고니켈계 양극재는 물론 LFP·LMFP, 실리콘계 음극재, 전해액·첨가제 등 다양한 신규 배터리 소재의 실제 전지 적용성 검증에도 활용할 전망이다. 향후 고객사 요구에 맞춰 다양한 크기·사양의 원통형 전지 플랫폼으로 적용 범위를 넓힌다는 방침이다.
중장기적으로는 축적된 데이터를 기반으로 배터리 소재 데이터베이스를 구축하고, 인공지능(AI) 기반 소재·전지 성능 예측 기술과 연계해 데이터 기반 배터리 개발 플랫폼으로 고도화한다는 목표다.
최세환 에스엠벡셀 배터리사업부문 대표이사는 "이번 프로젝트는 에스엠벡셀이 보유한 배터리 소재·전극·전지 설계 및 제조 기술을 글로벌 완성차 기업의 실제 개발 요구사항과 연계해 한 단계 고도화했다는 데 의미가 있다"며 "향후 다양한 차세대 배터리 소재의 실제 전지 적용과 성능 검증 역량을 강화하고, 글로벌 완성차·배터리·소재 기업과의 기술 협력을 확대해 나갈 것이다"고 강조했다.