○ 중국 리튬이온 배터리 시장에서 거래되는 주요 계열은 NCM 계열과 LFP(리튬인산철) 계열임.
- 중국 배터리 시장시장 주요 주요 계열: NCM 계열 리튬이온 배터리, LFP 계열 리튬이온 배터리, LiMn204 배터리, VRLA 배터리
- LFP 계열 리튬이온 배터리는 높은 안정성과 배터리 수명이 길어 중국 전기자동차에 많이 사용됨.
- 중국의 NCM 계열 리튬이온 배터리를 생산하는데 있어 기술이 부족함.
- 주로 한국, 일본 기업에서 생산하는 NCM 계열 리튬이온 배터리를 사용함.
○ 순전기 자동차에 사용되는 배터리, 대부분 NCM 계열 리튬이온 배터리
- 2015년 11월, 중국에서 생산된 순전기 승용차는 3만1019만 대
- 그 중 순전기자동차에 사용된 NCM 계열 리튬이온 배터리는 2만3656개
- 당월 순전기자동차에 사용된 배터리 종류의 76.26%를 차지
순전기승용차에 사용되는 배터리 시장점유율(2015년 11월)
자료원:工信部
○ 순전기 버스에 주로 사용되는 배터리, LFP 계열 리튬이온 배터리(리튬인산철)
- 2015년 11월, 중국 순전기 버스 총 생산량은 2만1804대
- LFP 계열 리튬이온 배터리가 사용된 순전기 버스는 1만4143대(64.9%)로 1위를 차지
- 중국 대부분의 순전기 버스에는 NCM 계열 리튬이온 배터리가 사용되지 않음.
순전기 버스에 사용되는 배터리 시장점유율(2015년 11월)
자료원: 工信部
○ 중국 대부분 순전기 버스에 NCM 계열 리튬이온 배터리가 사용되지 않는 이유
- NCM 계열 리튬이온 배터리는 LFP 계열에 리튬이온 배터리에 비해 에너지 밀도가 높으나, 물질 특성상 안정성이 떨어짐.
- NCM 계열 리튬이온 배터리는 200℃ 이상의 온도, 손상, 합선 혹은 물과 접촉 시 폭발
- NCM 계열 리튬이온 배터리가 불꽃이 튀고 폭발로 이어지는데 걸리는 시간은 단 몇 초
- LFP 계열 리튬이온 베터리의 열 안정성은 NCM 계열 리튬이온 배터리보다 높음. 350℃ 이상의 온도에서도 폭발하지 않으며, 손상되고 합선돼도 폭발하지 않음.
- 만일 LEP 계열 리튬이온 배터리에 연기가 발생할 시 연기가 화재로 이어지는데 걸리는 시간은 10~15분
평점
NCM 계열 리튬이온 배터리
LFP 계열 리튬이온 배터리
안전성
50
100
충전, 방전
60
100
용량 감퇴 속도
60
100
에너지 밀도
100
60
총점
270
360
자료원: 锂电网
□ 중국 NCM 계열의 리튬이온 배터리 중점적으로 개발될 것
○ LFP 계열의 리튬이온 배터리는 높은 안정성, 합리적인 가격, 긴 수명적 특성이 있으나, 에너지 밀도 면에서 한계가 있음.
○ 중국 정부에서 ‘에너지 밀도가 높은 배터리’ 요구
- 2015년 2월, 중국 과학기술부는 《국가 중점 연구개발 계획-전기자동차 중점 실시 방안》(의견수렴)을 발표함.
- 내용: 전기자동차의 가장 핵심적인 기술인 전기 배터리에 관한 구체적인 목표
- 이 방안에 의하면, 전기 승용차 배터리 단량체 에너지는 2015년도 200Wh/㎏, 2010년보다 100% 증가함.
- 2020년에는 300Wh/㎏까지 증가할 것으로 예상되며, 전체적 수준이 전 세계 3위를 유지하는 것이 목표
- 이러한 이유로 고성능 밀도, 긴 수명 및 안전성이 높은 에너지형 배터리 산업은 발전하고 있음.
□ 한국, 일본 기업 잇따라 중국 현지에 투자
○ SK, 베이징 진출
자료원: 第一电动网
- 2014년 1월, 베이치 그룹(北汽集团), 베이징 뎬콩(北京电控)은 한국 SK그룹과 협력해 베이징 뎬콩 SK 과학기술 유한공사(北京电控爱思开科技有限公司)를 설립
- 2014년 8월, SK는 정식으로 배터리 생산 시작
- 배터리는 전기자동차에 사용되며, 용량은 30KWh, 연간 생산량은 1만4000세트
○ 삼성SDI, 중국 시안 진출
자료원: 第一电动网
- 2015년 10월 22일, 준공된 삼성 SDI 시안 공장은 4만 대의 고성능 자동차 동력(순전기자동차 EV 모델) 배터리의 최첨단 생산라인을 보유함.
- 2020년까지 6억 달러를 투자해 연간 매출액 10억 달러를 돌파하는 것이 목표
○ LG화학, 중국 난징 진출
자료원: 电动汽车时代网
- 2015년 10월 27일, 중국 남경 LG화학 전기자동차 공장 본격 가동
- LG화학이 중국에 설립한 공장은 전 세계에서 가장 큰 전기자동차 배터리 공장임.
- 5만 대 이상 순전기자동차(1차례 충전으로 320㎞ 운행 가능)와 18만 대 이상의 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV)에 사용되는 배터리를 생산 가능
- 본 공장은 상하이 자동차(上海汽车), 동펑 자동차(东风汽车), 디이 자동차(第一汽车) 등 중국의 유명 자동차 기업들과 거래하기로 함.
- 남경 공장의 목표는 2020년까지 생산규모를 현재의 4배 이상까지 확대하는 것
○ 파나소닉, 다롄에 진출 예정
자료원: 威龙商务网
- 2015년 12월 26일, 파나소닉(Panasonic)은 500억 엔(4억1200만 달러)을 투자해 중국 다롄에 전기자동차 배터리 공장을 건설할 계획을 발표
- 공장에서 전기자동차, 플러그인 하이브리드 자동차에 사용되는 배터리가 생산될 것
- 연간 생산되는 배터리는 20만 대의 전기자동차에 공급 가능
- 현재 파나소닉과 중국 기업이 협력해 공장을 설립하고, 2017년 생산을 시작할 계획
□ 시사점
○ 자동차 동력 배터리 소요는 대폭 증가할 것
- 2016~2020년, 중국에 457만 대의 전기자동차 보급될 것
- 동력 배터리의 응용시장이 지속적으로 상승세를 보임.
- 앞으로 10년 내에 중국의 리튬이온 배터리 산업 규모는 1600억 위안을 돌파할 것으로 예상
○ 중국의 전기자동차 배터리 생산기업에 큰 타격이 있을 것
- 한국의 SK, 삼성SDI, LG화학, 일본의 파나소닉(Panasonic) 등 우수한 해외 배터리 기업이 중국에서 대규모 제품을 생산함에 따라 중국 기업들이 타격을 받을 것으로 예상됨.
○ 한국 기업은 제품의 안정성을 중점적으로 향상시켜야 함.
- 한국 기업은 주로 전기자동차용 NCM 계열 라튬이온 배터리를 생산함.
- 한국 기업은 NCM 계열 리튬이온 배터리 안전관리 시스템 개발에 초점을 맞추고, 지속적으로 기술력 향상에 힘써야만 일본, 미국 기업과의 치열한 경쟁에서 승산이 있음.
- 2015년 12월 13일, 홍콩에서 발생한 NCM 계열 리튬이온 배터리를 사용한 전기버스의 폭발 및 화재로 인해. 중국에서 대중교통 버스용 NCM 계열 리튬이온 배터리의 안전성에 대해 논의 중. 한국 기업은 더 좋은 기술력 및 안전에 관한 사례를 검증해 더 큰 시장을 개척할 필요가 있음.
자료원: 科技日报, 工信部, 锂电网, 电动汽车时代网, 威龙商务网 및 KOTRA 칭다오 무역관 자료 종합