LG엔솔, 리튬 예측 AI로 '원가 경쟁' 승부수
삼성SDI, 국내 최초 ESS 화재 예방도 AI로
SK온, 'AI 박사' 앞세워 전사 지능화 추진
삼성SDI의 인공지능(AI) 기반 에너지저장장치(ESS) 안전 시스템 'SBI'. 사진=삼성SDI 제공
매일일보 = 김채은 기자
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국내 배터리 업계가 인공지능(AI)을 핵심 무기로 삼아 배터리 공정 전반의 체질 개선에 나섰다.
19일 업계에 따르면 국내 배터리 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온)는 설계부터 생산·운영 관리에 이르는 핵심 공정에 인공지능(AI)을 접목해 공정 효율을 높이고 개발 기간을 단축하는 한편, 안전성과 품질 경쟁력까지 강화하고 있다. 이를 통해 글로벌 시장 경쟁력 회복에 속도를 낼 방침이다.
LG에너지솔루션은 원가 경쟁력 강화를 위해 AI 기반 리튬 가격 예측 모델을 도입했다. 최근 5년간 리튬 가격이 최대 10배 이상 변동하는 등 불확실성이 커진 가운데, 전기차 판매량, 광산 공급량, 친환경 정책, 보조금 등 다양한 변수를 학습한 AI가 시장 흐름을 분석한다. 여기에 가격 변화에 따른 광산 운영 기업의 의사결정까지 반영한 시뮬레이션을 통해 복합적인 시장 환경에 대응하고 있다.
또 100만개 이상의 배터리 셀 데이터와 500개 이상 글로벌 ESS 사이트에서 수집된 연간 100TB 규모의 데이터를 기반으로 안전진단 시스템도 확보했다. 김동명 사장이 주도하는 전사적 인공지능 전환(AX)을 통해 2028년까지 생산성을 50% 이상 개선한다는 목표도 제시했다.
삼성SDI는 R&D부터 생산 운영까지 AI 활용을 확대하고 있다. 연구개발 부문에서는 AI와 디지털 트윈 기술을 결합해 배터리 수명을 예측하고 신제품 개발 기간을 단축했다. 대규모 소재 데이터베이스를 기반으로 최적 소재 조합을 도출해 성능 구현 속도도 끌어올렸다.
AI 기반 설비를 통해 엑스레이(X-ray) 및 외관 검사 정확도를 높이고 불량률을 낮추고 있다. 생산 운영 단계에서는 헝가리 공장의 가상공장을 만들어 물류 흐름과 재고를 실시간으로 분석하며 추가 투자 없이 생산성을 높이고 있다. 또 국내 최초로 AI 기반 ESS 화재 예방 소프트웨어 'SBI(삼성 배터리 인텔리전스)'도 구축했다. 배터리 상태를 종합 분석하고 최적 운영 방안을 제시해 고객사의 운영 효율을 높이고 유지보수 비용 절감에도 기여한다.
SK온은 제조 지능화와 조직 역량 강화에 집중하고 있다. 'AI 박사' 강수춘 실장이 이끄는 제조지능화 조직을 중심으로 데이터 사이언스 교육을 확대하며 전 구성원의 AI 활용 역량을 높이고 있다.
연구개발 플랫폼 'AI 연구원'도 구축해 인간 연구원과 AI 협업 체계를 마련했다. 이를 통해 배터리 셀 설계·개발 기간을 기존 대비 3분의 1 수준으로 단축하고 수백억 원의 비용 절감 효과를 거뒀다는 게 회사의 설명이다. 또 그룹 계열사 SK AX와 협업해 견적요청서(RFQ) 분석 AI도 개발했다. 완성차 업체로부터 전달받은 방대한 요구 조건을 AI가 분석해 설계 시스템에 전달하면, 설계 AI가 성능과 원가 목표를 동시에 고려한 복수의 설계안을 제시하는 방식으로 운영된다.
업계 관계자는 "배터리 업계 전반에 AI 도입이 빠르게 확산되고 있다"며 "각 사가 이를 기반으로 연구개발과 제조 경쟁력을 동시에 끌어올리는 데 집중하고 있다"고 말했다.
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