[현장] "셀부터 광물까지"…K-배터리 공급망 한눈에

SK온·삼성SDI·LG에너지솔루션 차세대 배터리 기술 경쟁

SK넥실리스·포스코퓨처엠·고려아연, 소재·원료 밸류체인 경쟁력 강조

13일 서울 코엑스에서 열린 '인터배터리 2026' SK온 부스에서 CTP(Cell to Pack) 구조가 적용된 배터리 팩이 전시돼 있다. 사진=송호길 기자

| 뉴스워치= 송호길 기자 | 13일 서울 코엑스에서 열린 '인터배터리 2026' 전시장에는 K-배터리 산업의 전 밸류체인이 한자리에 펼쳐졌다. 배터리 셀 기업부터 소재 업체, 원료 공급 기업까지 각 기업들이 차세대 기술과 공급망 전략을 앞세워 존재감을 드러냈다.

전시장에서는 SK온, 삼성SDI, LG에너지솔루션 등 국내 배터리 3사가 차세대 배터리 기술을 앞다퉈 선보였다. 소재 기업과 금속 기업들은 배터리 성능을 좌우하는 핵심 소재와 원료 공급망 경쟁력을 강조하며 전시를 이어갔다.

SK온 부스에서는 현대위아의 자율주행 물류 로봇(AMR)이 전시됐다. 이 로봇은 약 1.5t의 물품을 운송할 수 있는 산업용 물류 로봇으로 SK온의 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리가 탑재됐다.

현장 관계자는 전기차뿐 아니라 로봇과 에너지저장장치(ESS) 등 다양한 산업으로 배터리 적용 범위를 확대하고 있다고 설명했다. 해당 로봇은 현대자동차 메타플랜트 아메리카(HMGMA) 등 산업 현장의 물류 자동화 시스템에 활용되는 모델이다.

SK온은 또 현대위아와 협력해 자율주행 물류 로봇(AMR), 물류 로봇(MPR), 주차 로봇 등 다양한 로봇 플랫폼에 배터리를 공급하고 있다고 소개했다.

이번 전시에서 SK온이 강조한 기술은 CTP(Cell to Pack) 구조다. 기존 배터리는 셀→모듈→팩(CMP) 구조였지만 CTP는 모듈 단계를 제거해 셀→팩 구조로 바로 연결한다.

현장 관계자는 “중간 모듈 단계가 사라지면서 공간 활용도가 높아지고 에너지 밀도가 높아진다”며 “부품과 공정이 줄어들어 가격 경쟁력도 높아지는 기술”이라고 설명했다. 실제 전시된 배터리 팩 모형에서는 셀이 빈 공간 없이 촘촘하게 배열된 구조를 확인할 수 있었다.

삼성SDI 부스에서 피지컬 AI용 전고체(All Solid) 배터리와 휴머노이드 로봇 콘셉트 전시가 진행되고 있다. 사진=송호길 기자

삼성SDI는 피지컬 AI(Physical AI) 시대를 겨냥한 전고체(All Solid) 배터리를 전면에 내세웠다.

전시장 중앙에는 휴머노이드 로봇 모형과 함께 전고체 배터리 샘플이 전시됐다. 삼성SDI는 이번 전시에서 피지컬 AI용 파우치형 전고체 배터리 샘플을 처음 공개했다. 해당 배터리는 휴머노이드 로봇 등 차세대 AI 기기용으로 개발되고 있으며 2027년 하반기 양산을 목표로 한다.

삼성SDI는 전고체 배터리 브랜드 ‘SolidStack’도 함께 소개하며 차세대 배터리 기술 경쟁력을 강조했다.

LG에너지솔루션 전시관에 LG전자의 AI 기반 홈 로봇 '클로이드'가 전시돼 있다. 이 로봇에는 장시간 운용을 위한 LG에너지솔루션의 고에너지밀도·고안전성 배터리 기술이 적용됐다. 사진=송호길 기자

LG에너지솔루션 부스에서는 르노 전기차 ‘세닉 E-Tech’에 탑재된 배터리 셀이 전시됐다. 해당 차량에는 LG에너지솔루션의 미드니켈(Mid-Ni) 파우치형 배터리 셀이 적용됐다. 차량 배터리는 약 192개의 셀과 12개의 모듈로 구성된다.

부스 관계자는 “이 차량은 재활용 소재 활용을 확대해 차량 수명 주기 동안 전체 중량의 약 90%를 재활용할 수 있도록 설계됐다”고 설명했다.

이 모델은 프랑스에서 생산되는 100% 전기 패밀리카로 2024년 유럽 시장에 출시됐다. 출시 이후 ‘유럽 올해의 차(Car of the Year)’로 선정되는 등 현지에서 높은 관심을 받았다는 설명이다.

SK넥실리스 부스에 리튬이온 배터리 음극 집전체로 사용되는 동박(Copper Foil)이 전시돼 있다. 사진=송호길 기자

SK넥실리스는 리튬이온 배터리 음극 집전체로 사용되는 동박을 전시했다. 현장에서 소개된 동박은 두께 4㎛ 수준의 초박형 제품으로 폭은 최대 1400㎜까지 생산이 가능하다. 길이는 5000m 기준 제품이며 원박 기준으로는 최대 7만7000m까지 생산할 수 있다.

회사 관계자는 “동박 기술의 핵심은 얇고 넓고 길게 만드는 것”이라며 “동박이 얇을수록 전지 내부 설계 유연성이 높아지고 고용량 배터리 설계가 가능해진다”고 설명했다.

또 폭이 넓고 길이가 길수록 전극 코팅 공정의 생산성이 높아져 배터리 제조사의 생산 효율을 높일 수 있다고 덧붙였다.

포스코퓨처엠 전시관에서 철강·알루미늄 복합 소재를 적용한 전기차 배터리팩 구조 'PBP-EV'가 소개되고 있다. 사진=송호길 기자

포스코퓨처엠은 전기차 배터리팩 구조 콘셉트인 ‘PBP-EV(Posco Battery Pack for EV)’를 전시했다.

이 구조는 철강과 알루미늄, 플라스틱 복합 소재를 결합한 배터리팩 설계다. 철강은 강도를 확보하고 알루미늄은 경량화를 담당하며 플라스틱 복합 패널을 통해 구조 최적화를 구현하는 방식이다.

회사 측은 이러한 구조를 적용할 경우 배터리팩 경량화 약 9%와 재료 원가 절감 효과를 기대할 수 있다고 설명했다. 다만 해당 기술은 아직 상용화 단계는 아니며 향후 성능 개선을 거쳐 적용 가능성을 검토하는 콘셉트 모델이다.

고려아연 부스에 안티모니, 인듐, 비스무트, 텔루륨, 게르마늄, 갈륨 등 첨단 산업용 전략 광물이 전시돼 있다. 사진=송호길 기자

고려아연은 배터리와 첨단 산업에 활용되는 전략 광물 전시를 통해 공급망 경쟁력을 강조했다.

부스에는 안티모니, 인듐, 비스무트, 텔루륨, 게르마늄, 갈륨 등 다양한 희소금속이 실물 형태로 전시됐다. 이들 금속은 배터리뿐 아니라 반도체와 방산, 전력전자 산업에 활용되는 핵심 소재다.

고려아연은 특히 미국 테네시주에 추진 중인 통합 제련소 프로젝트(Project Crucible)도 소개했다. 이 시설은 약 20만평 규모로 고려아연이 직접 건설하고 운영할 예정이며 2029년 가동을 목표로 하고 있다.

가동 이후에는 기초금속과 귀금속, 전략 광물 등 10여 종의 금속 생산이 가능할 것으로 회사는 보고 있다. 회사 측은 해당 프로젝트가 한국과 미국 간 핵심 광물 공급망 협력 모델이 될 것으로 기대하고 있다.

송호길 기자

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송호길 기자

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