[한스경제=권선형 기자] 삼성SDI가 ‘꿈의 배터리’로 불리는 전고체 배터리 사업에 속도를 올린다.

7일 업계에 따르면, 삼성SDI는 전고체 배터리 사업 추진팀을 신설하고 전고체 배터리 사업에 속도를 내 초격차 기술 경쟁력을 확보할 계획으로, 최근 조직 개편을 진행했다. 전고체 배터리 사업 추진팀은 ‘ASB(All Solid Battery) 사업화 추진팀’으로 명명됐다. ASB 사업화 추진팀은 고주영 중대형전지사업부 마케팅팀장(부사장)이 맡을 예정이다.

전고체 배터리는 배터리의 주요 요소가 모두 고체로 구성돼 있는 형태로, 지난 10여 년 간 기술개발 속도가 빠르게 진행되고 있다.

전고체 배터리의 가장 큰 장점으로는 안정성이 꼽힌다. 가연성의 액체 전해질이 고체 전해질로 대체돼 안정성이 크게 향상될 수 있다. 분리막이 필요 없어 배터리 부피가 줄어 공간 활용도 가능해진다. 나아가 에너지 밀도도 향상돼 배터리 안정성을 확보하기 위해 사용되던 부품, 소재 적용이 줄어들어 크기를 소형화할 수 있는 등 다양한 효과를 기대할 수 있다. 현재 이차전지는 성능 면에서 한계에 가까워져 경쟁국 간 기술격차가 좁혀지고 있는 상황으로, 전고체 등 차세대 배터리가 새로운 먹거리로 주목받고 있다.

K배터리 3사 중 전고체 배터리 개발에 가장 앞서고 있는 기업은 삼성SDI가 꼽힌다. 삼성SDI는 지난 3월 경기도 수원시 영통구에 위치한 SDI연구소 내에 약 6,500㎡(약 2,000평) 규모의 전고체 배터리 파일럿 라인(S라인)을 착공했다.

현재 ‘S라인’은 삼성SDI가 내세우는 전고체 배터리 제조를 위한 전용 설비들로 채워지고 있다. 전고체 배터리 전용 극판 및 고체 전해질 공정 설비, 배터리 내부의 이온 전달이 원활히 이뤄지도록 만들어주는 셀 조립 설비를 비롯한 신규 공법과 인프라를 도입할 예정이다.

아울러 삼성SDI는 독자 리튬금속 무음극 구조를 개발해 업계 최고 수준의 에너지 밀도와 높은 안전성을 확보한 바 있다. 나아가 독자 조성의 고체 전해질 소재와 리튬 음극재로 수명을 개선한 무음극 기술(Anode-less)을 개발해 업계 최고 수준의 에너지 밀도와 성능도 실현했다.

현재 삼성SDI는 단위 부피당 리튬이온의 흐름(이온 전도도)을 가장 빠르게 높일 수 있는 황화물계 기술을 채택, 900Wh/L 이상의 에너지밀도를 가진 전고체 배터리 개발에 힘쓰고 있다.

삼성SDI 관계자는 “S라인을 통해 소형 샘플셀을 제작해 성능, 소재, 부품, 공법 테스트를 진행할 예정으로, 향후 전고체 배터리 상용화를 위한 셀 대형화 및 생산 스케일업 기술을 확보해 나갈 예정”이라며 “이를 통해 업계 최고 수준의 전고체 배터리 연구 성과와 생산기술을 확보할 계획”이라고 말했다.

권선형 기자 peter@sporbiz.co.kr