[딜사이트 김진배 기자] SK이노베이션은 28일 전고체 배터리 기술 선도기업 미국 솔리드파워(Solid Power)에 3000만달러(한화 약 353억원)를 투자하고, 공동으로 차세대 전고체 배터리를 개발·생산하는 협약식을 맺었다고 밝혔다.

솔리드파워는 '전고체 배터리' 분야에서 두각을 나타내고 있는 기업이다. SK이노베이션 외에도 포드, BMW 등이 투자하면서 전 세계적으로 기술력을 인정받고 있다.

전고체 배터리는 현재 배터리에 적용되는 액체 전해질을 고체 전해질로 대체한 배터리를 말한다. 화재에 민감한 액체 전해질 대신 고체 전해질을 적용하면 화재 위험이 현저히 줄어든다. 또한, 배터리 무게와 부피도 줄어들어 리튬이온 배터리가 갖고 있는 용량 한계를 뛰어넘을 수 있는 등 장점이 있다.

양사는 이날 협력에서 기존 리튬이온 배터리의 니켈, 코발트, 망간(NCM) 양극재와 실리콘 음극재를 적용한 전고체 배터리 개발에 나서기로 했다. 이를 통해 에너지밀도 930Wh/L 이상의 전고체 배터리를 구현할 계획이다. 일반적으로 사용되는 리튬이온 배터리 에너지밀도가 약 700Wh/L인점을 감안하면 약 33% 뛰어난 성능이다. 같은 크기 배터리를 전기차에 탑재한다고 가정할 때, 한 번 충전으로 700km를 달릴 수 있던 전기차가 930km를 주행할 수 있게 되는 셈이다.

양사는 특히 기존 리튬 이온 배터리 제조 설비에서도 전고체 배터리를 생산할 수 있는 방안을 모색하기로 했다. 추가적인 설비 투자를 최소화해 비용과 시간을 절약하기 위함이다. 이를 통해 가격경쟁력은 물론 양산 시기까지 앞당길 수 있을 것으로 기대된다.

SK이노베이션은 전기차 배터리 시장에서 글로벌 톱 수준의 수주잔고를 쌓을 수 있었던 독보적인 리튬이온 배터리 경쟁력에 더해, 전고체 배터리 시장도 선점할 발판을 마련했다고 평가했다.

솔리드파워는 미국 콜로라도(Colorado)주 루이빌(Louisville)에 위치한 본사에서 시험 생산라인을 갖추고 전고체 배터리 시제품과 고체 전해질을 생산하고 있다. 최근 콜로라도주 손튼(Thornton)에서는 고체 전해질 생산 설비를 추가로 구축하겠다고 밝힌 바 있다. SK이노베이션은 솔리드파워가 기존에 확보한 전고체 배터리 개발 기술에 더해 에너지밀도를 더욱 높이고 상용화를 이뤄내기 위한 기술적 장벽을 함께 허물어갈 계획이다.

더그 캠벨(Doug Campbell) 솔리드파워 CEO 겸 공동 창업자는 "SK이노베이션과의 이번 협업은 솔리드파워가 구축한 전고체 배터리 생산 공정을 확대하고 기존 리튬이온 배터리 생산설비와 호환이 가능하다는 것을 검증하는 의미를 갖는다"라며 "글로벌 선두권 리튬이온 배터리 생산 능력을 보유한 SK이노베이션과의 협력은 시장에 진입하기 위한 전략이자 기대 수요를 충족하는 열쇠가 될 것"이라고 말했다.

이성준 SK이노베이션 환경과학기술원장은 "SK 배터리 사업은 가장 안전하고 뛰어난 성능을 구현하는 기술과 제품을 개발해 산업 생태계를 확장해 가고 있다"라며 "솔리드파워와 협력을 통해 뛰어난 성능의 전고체 배터리를 개발해 미래 배터리 시장 생태계 활성화에 기여할 것"이라고 말했다.