2023년 하반기 2차전지 전망

오늘은 2023년 하반기 2차 전지 전망에 대해 이야기해보려고 합니다.

2차 전지란 충전과 방전을 반복할 수 있는 전지로, 전기차, 스마트폰, 노트북 등 다양한 전자제품에 사용되고 있습니다. 2차 전지 시장은 전기차 시장의 성장과 함께 급속히 확대되고 있으며, 2035년까지 812조 원으로 올해보다 5배 이상 성장할 것으로 예상됩니다.

 

 

그러나 2차전지 시장은 단순히 규모만 커지는 것이 아니라, 기술적인 변화와 경쟁도 격화되고 있습니다. 특히, 배터리 셀의 종류와 성능, 안전성, 가격 등이 중요한 경쟁요소가 되고 있습니다. 현재 배터리 셀의 종류는 리튬이온 (Li-ion), 리튬폴리머 (Li-polymer), 리튬인산철 (LFP), 리튬설 페이드 (Li-S), 리튬공기 (Li-air) 등이 있으며, 각각 장단점이 있습니다.

 

 

예를 들어, 리튬이온 배터리는 가장 널리 사용되는 배터리로, 에너지 밀도가 높고 충전 횟수가 많습니다. 그러나 고온에 약하고 화재 위험이 있으며, 코발트 등 희귀금속을 사용하기 때문에 가격이 비싸고 환경문제가 있습니다. 리튬인산철 배터리는 안정성과 수명이 뛰어나고 가격이 저렴하지만, 에너지 밀도가 낮고 용량 감소가 심합니다. 리튬설 페이드 배터리와 리튬공기 배터리는 에너지 밀도가 매우 높고 환경친화적이지만, 아직 상용화 단계에 이르지 못했습니다.

 

 

따라서 2차전지 업체들은 각각의 배터리 셀에 대해 연구개발을 진행하고 있으며, 기존의 리튬이온 배터리를 개선하거나 새로운 배터리를 개발하는 방식으로 경쟁하고 있습니다. 이러한 경쟁에서 승자가 될 수 있는 업체는 누구일까요?

 

 

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K배터리의 위상과 도전

우선 한국의 2차전지 업체들인 LG에너지설루션 (373220), 삼성 SDI (006400), SK온 등을 살펴보겠습니다. 이들 업체들은 K배터리라고 불리며, 글로벌 시장에서 압도적인 점유율을 보유하고 있습니다. 지난해 글로벌 시장 (중국 제외)에서 국내 2차 전지 빅 3 업체의 점유율은 53%로 절반을 넘었습니다.

 

 

K배터리의 위상은 배터리셀을 넘어 소재와 장비 등 2차전지 생태계 전반으로 확장하고 있습니다. 2030년 전기차 생산이 5400만대로 폭증할 것으로 전망되는 가운데, 2차 전지를 놓고 ‘배터리 패권경쟁’을 펼치는 대한민국 배터리 산업의 현황을 살펴보겠습니다.

 

 

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LG에너지솔루션: 북미 시장 선점에 집중

가장 빨리 배터리 시장에 진출한 LG에너지설루션은 북미 시장 선점에 집중하고 있습니다. 최근 LG에너지설루션은 7조 2000억 원을 투입해 애리조나주에 단독 공장을 건설하는 계획을 발표했습니다. 북미 지역 최대 규모인 이 공장의 생산 능력은 43기가 와트시 (GWh)로 원통형 배터리와 에너지저장장치 (ESS), 리튬인산철 (LFP) 배터리 등을 만듭니다. 원통형 배터리는 미국 전기차 업체 테슬라에 공급될 것으로 알려졌습니다.

 

 

LG에너지설루션은 완성차 기업과의 협력도 빠르게 구축해나가고 있습니다. 현재 LG에너지설루션은 제너럴모터스 (GM)와 함께 미국 오하이오, 테네시, 미시간 등 총 3곳에 배터리 공장을 건설하고 있습니다. LG에너지설루션과 GM의 배터리 합작 법인 얼티엄셀즈의 미국 오하이오주 공장입니다. /LG에너지설루션 제공

 

 

오하이오 (1공장)에는 2조 7000억 원을 투입했고 작년 하반기에 양산을 시작했습니다. 2조 7000억 원을 투입한 테네시 공장은 연간 50 GWh급으로 배터리가 생산되며 올해 하반기 가동을 목표로 하고 있으며, 생산량을 늘리기 위해 2700억 원의 추가 투자를 결정했습니다. GM과의 세 번째 합작공장은 미시간에 있으며, 2025년 가동을 목표로 건설 중입니다. 이들 공장에서는 GM 산하 브랜드인 쉐보레, 캐딜락, GMC 등 신형 전기차에 탑재될 배터리가 생산됩니다.

 

 

이 밖에 미국 완성차 기업 스텔란티스와 캐나다 온타리오에 전기차 배터리 공장을 건설 중입니다. 총 투자금은 4조 8000억 원으로 2024년 상반기 양산을 시작합니다. 신규 공장의 생산 능력은 45 GWh입니다. 일본 혼다자동차와도 2조 5000억 원을 투입해 미국 인디애나에 배터리 공장을 건설하겠다는 목표입니다.

 

 

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삼성SDI: 유럽 시장 공략과 기술 혁신

다음으로 삼성SDI는삼성 SDI는 유럽 시장 공략과 기술 혁신에 주력하고 있습니다. 삼성 SDI는 유럽에서 4곳의 배터리 공장을 운영하고 있으며, 올해 말까지 5곳째 공장을 추가할 예정입니다. 현재 삼성 SDI는 헝가리, 오스트리아, 영국, 폴란드에 배터리 공장을 가지고 있으며, 이들 공장에서는 BMW, 폭스바겐, 볼보 등 유럽 완성차 기업에 배터리를 공급하고 있습니다. 삼성 SDI는 올해 말까지 헝가리에 두 번째 공장을 건설할 계획이며, 이 공장의 생산 능력은 30 GWh입니다.

 

 

삼성 SDI는 기술 혁신도 놓치지 않고 있습니다. 삼성SDI는 지난 3월 세계 최초로 단일 셀로 1000km 주행이 가능한 배터리를 개발했다고 발표했습니다. 이 배터리는 에너지 밀도가 900Wh/L로 기존 배터리보다 50% 이상 높으며, 충전 시간도 20분으로 단축됩니다. 삼성SDI는 이 배터리를 2025년부터 상용화할 예정이라고 밝혔습니다.

 

 

또한 삼성SDI는 솔리드 스테이트 배터리 (SSB) 개발에도 앞서고 있습니다. SSB는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 배터리로, 에너지 밀도가 높고 안전성이 우수하며 수명이 길다는 장점이 있습니다. 삼성SDI는 지난해 SSB의 에너지 밀도를 900Wh/L로 높였으며, 올해 초에는 SSB의 충전 횟수를 1000회로 늘렸다고 발표했습니다. 삼성SDI는 SSB를 2027년부터 상용화할 계획입니다.

 

 

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SK온: 중국 시장 도전과 다양화 전략

마지막으로 SK온은 중국 시장 도전과 다양화 전략을 추진하고 있습니다. SK온은 중국에서 가장 큰 배터리 공장을 가지고 있으며, 중국 완성차 기업들과의 협력을 확대하고 있습니다. SK온은 중국 베이징에 있는 배터리 공장의 생산 능력을 20 GWh에서 40 GWh로 늘렸으며, 중국 최대 전기차 업체인 BYD와 함께 배터리 합작 법인을 설립했습니다. SK온은 BYD와의 합작 법인에서 연간 10 GWh급의 배터리를 생산할 예정입니다.

 

 

SK온은 다양화 전략도 성공적으로 수행하고 있습니다. SK온은 ESS와 원통형 배터리 분야에서도 강세를 보이고 있습니다. ESS는 재생에너지의 발전량과 수요량의 차이를 보완하기 위해 필요한 저장 장치로, SK온은 ESS 시장에서 세계 1위 업체입니다. SK온은 ESS를 위한 리튬인산철 (LFP) 배터리를 개발하고 있으며, 올해 하반기에 양산을 시작할 예정입니다. 원통형 배터리는 스마트폰, 노트북, 전기자전거 등에 사용되는 배터리로, SK온은 원통형 배터리 시장에서 세계 2위 업체입니다. SK온은 원통형 배터리의 에너지 밀도를 800Wh/L로 높였으며, 테슬라에도 공급하고 있습니다.

 

 

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결론: K배터리의 미래는?

이상으로 2023년 하반기 2차 전지 전망에 대해 알아보았습니다. K배터리 업체들은 각각의 시장과 기술에 대해 전략을 수립하고 실행하고 있으며, 글로벌 시장에서 선두를 달리고 있습니다. 그러나 K배터리 업체들은 자만하지 않고, 새로운 기술과 경쟁자에 대비해야 합니다. 특히, 중국의 배터리 업체들은 저렴한 가격과 국내 시장의 장점을 활용하여 K배터리 업체들에게 도전하고 있습니다. 또한, 새로운 배터리 셀의 개발과 상용화도 K배터리 업체들의 과제입니다.

 

 

K배터리 업체들은 이러한 도전에 대응하기 위해 혁신과 협력을 강화해야 합니다. 혁신은 기존의 배터리 셀을 개선하거나 새로운 배터리 셀을 개발하는 것을 의미합니다. 협력은 완성차 기업과의 파트너십을 강화하거나 다른 배터리 업체와의 연합을 구축하는 것을 의미합니다. 이렇게 혁신과 협력을 통해 K배터리 업체들은 배터리 패권경쟁에서 승자가 될 수 있을 것입니다. 이상으로 제가 작성한 블로그 포스팅을 마치겠습니다. 감사합니다.