배터리 업계가 뒤집혔다… 머스크가 만든 ‘원통형’ 뭐길래

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배터리 업계가 뒤집혔다… 머스크가 만든 ‘원통형’ 뭐길래

김아사 기자
입력 2023.01.31 03:00

지난달 글로벌 배터리 업계의 눈과 귀는 테슬라의 미국 텍사스 본사로 쏠렸다. 테슬라가 게임 체인저로 불려온 ‘4680배터리’ 양산에 성공했다고 밝혔기 때문이다. 4680배터리는 지름 46㎜, 길이 80㎜의 원통형 배터리다. 기존 원통형 배터리는 노트북 등 전자기기에 주로 사용됐지만, 테슬라가 전기차로 사용처를 넓히면서 배터리 크기와 용량을 2배 이상으로 키운 것이다.

이는 테슬라 CEO인 일론 머스크가 2020년 9월 “기존 원통형 배터리보다 에너지 밀도를 5배 높이면서도 파우치나 각형과 비교해 낮은 비용에 대량 생산이 가능하다”며 처음으로 제원을 제시한 이후 2년 3개월 만에 양산에 성공한 것이다.

배터리 업계 전문가들은 테슬라의 4680 양산을 배터리 업계 ‘대전환’ 신호로 보고 있다. 원통형 배터리는 빈 공간이 생기는 둥근 모양 탓에 한국 업체들이 주도해온 각형이나 파우치형에 비해 에너지 밀도가 떨어지는 제품으로 여겨져 왔다. 하지만 테슬라가 이 같은 한계를 뛰어넘으면서 기존 배터리 업계 판도가 흔들릴 가능성이 커졌기 때문이다. 박철완 서정대 자동차학과 교수는 “성능이 뛰어나고 값이 싼 배터리 출현으로 완성차 업체들은 전기차 플랫폼 전환을 서두르고 배터리 업체들도 테슬라를 따라 원통형으로 제조력을 집중할 수밖에 없을 것”이라고 말했다.


◇배터리 업체보다 더 진보한 테슬라의 ‘배터리 체인지’… 싸고 성능좋은 원통형 ‘4680′ 양산 성공… 배터리 업계 판도 흔들

테슬라의 4680배터리는 기존보다 배터리 밀도 자체가 커진 데다 팩과 모듈 단계를 생략하고 배터리 셀을 차체에 바로 장착하는 CTC(cell to chassis) 기술이 적용됐다. 둥근 모양 탓에 불용 공간이 생기는 원통형 배터리 단점을 상쇄한 것이다. 테슬라는 팩과 모듈을 생략한 데 따른 안전상의 단점을 보완하기 위해 배터리 외벽을 더 두껍게 만든 것으로 전해졌다. 원통형 배터리는 또 둥근 몸체 덕에 전극을 돌돌 마는 ‘와인딩’ 방식의 제조가 가능해 생산 속도가 파우치나 각형과 비교해 빠르다는 장점이 있다. 한 배터리 업체 관계자는 “비용과 시간을 감안한 제조 효율을 따질 때 원통형이 4배가량 다른 제품보다 뛰어나다”고 했다.


테슬라는 이번 양산을 통해 배터리도 직접 생산하게 된다. 이들은 지난 23일(현지 시각) “네바다주 북부에 35억 달러(4조3000억원)를 투자해 연간 100기가와트시(GWh) 규모의 4680 배터리 공장 등을 짓겠다”고 밝혔다. 이는 연간 200만대 전기차 배터리를 생산할 수 있는 규모다.

완성차 업계에서도 지각 변동의 조짐이 감지된다. 테슬라뿐 아니라 BMW, 볼보, 리비안 등 다른 전기차 업체들의 원통형 배터리 채택 소식이 전해지고 있다. 한 배터리 전문가는 “낮은 가격이 결국 핵심 경쟁력으로 작용할 것”이라며 “향후 몇 년간은 배터리 업체의 수주량이 많아 문제가 없겠지만, 원통형이 대세로 자리 잡은 후 라인을 설치할 경우 경쟁에서 뒤처질 것”이라고 했다.

◇너도나도 원통형 외치는 업체들

최근 들어 국내 배터리 업체들도 앞다퉈 원통형 배터리 생산을 위한 라인 구축에 나서고 있다. LG에너지솔루션은 지난달 4조원을 들여 충북 오창산업단지에 차세대 원통형 배터리 연구개발 시설과 생산 라인을 마련한다고 밝혔다. 삼성SDI는 천안과 말레이시아 공장에서 원통형 배터리 생산을 준비하고 있다. 한 사립대 교수는 “삼성SDI가 LG에너지솔루션보다 기술에서 다소 앞선 것으로 평가되지만, 실제 4680배터리 양산까지는 두 회사 모두 시간이 필요할 것”이라고 했다.

원통형 배터리의 기존 강자인 파나소닉, 중국 배터리 업체들의 추격도 고려해야 할 요소다. 27일(현지 시각) 앨런 스완 미국 파나소닉 배터리 부문 대표는 블룸버그와의 인터뷰에서 “양산을 준비 중인 기존 미국 공장 외에 추가 원통형 배터리 공장을 미국에 지을 수 있다”고 했다. BMW는 차세대 원통형 배터리의 공급처로 중국 CATL과 이브 에너지를 지정한 상황이다. 중국 업체들은 2025년부터 원통형 배터리를 양산해 BMW에 공급할 계획이다.

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술퍼맨
2023.01.31 06:11:39
이렇게 첨단산업의 방향이 숨가쁘게 바뀌는 세상인데 총수 구속해 놓고 흔들어 댓으니 삼성이 망하지 않고 버틴 것 만으로도 잘 한 것이지..

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택촌
2023.01.31 07:58:42
문재인을 생각하면 이빨이 갈린다. 이런자도 전직 대통령이라는 이유로 국민이 평생을 먹여살려야 하나?
JMS
2023.01.31 06:07:38
배터리 시장은 꼭 지배해야 한다. 우리나라 먹거리다.

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송림산인
2023.01.31 06:57:24
최고의 수준에 도달한 내연기관과 이제 막 걸음마를 뗀 밧데리 모터의 차이는 시간이 지날수록 더 크게 벌어질 것이다. 밧데리를 지배하는자가 세상을 지배하는 시대가 되었다.

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꿀 벌
2023.01.31 08:02:45
소리 없는 산업 전쟁에서 대기업 못 죽여 안달하는 주사파와 문재인을 모두 극형에 처해야 한다. 삼성에 <준법 감시> 단체 당장 감옥에 가두어라.

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진오석
2023.01.31 07:05:32
대한민국이 세계 배터리 시장 석권해야된다 중국 일본 미국을 물리치고 세계최강의 배터리회사로 거듭나길 국민들은 바란다

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tyking
2023.01.31 08:28:06
산업전쟁이 한창인 와중에, 부동산개발을 미끼로 막대한 자금을 챙기거나 가망없는 북조선에 아부하여 정권을 쟁취하려는 재명이일당과 경제성없는 태양광이나 탈원전, 그리고 퍼주기식으로 나라를 망가뜨린 좌익들이 나라를 혼란스럽게 하고 있다.

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？미
2023.01.31 07:58:41
ㅎㅎ 그래서 충격에도 폭발 발화 안하냐?? 뭐가 중요한지 모르는 것이제.. 아니면 뭐가 중요한지 너무 잘 아는 것이든지.. ㅋㅋ 감성팔이 기만 선전선동 끝판왕.. 미캐한민쿡 종북간첩 공산반역 분자들 뿐만이 아니다. ㅋㅋ

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쥬티
2023.01.31 08:37:55
아직 양산하지도 못하는 4680 원통형 배터리... 테슬라 주가 폭락해서 주가 띄워야 하는 머스크의 허풍일 가능성이 높음. 언젠가는 양산에 성공하겠지만 아직은 기사처럼 찬양할 수준은 아님. 현재 가장 성능 좋은 배터리는 파우치고 그 다음이 각형 원통형이 가장 나쁨. 그런데 왜 테슬라가 원통형을 밀고 있냐면 배터리 업체에 종속되기 싫기 때문임. 그래야 배터리 업체들 납품 경쟁시켜 단가를 후려칠 수 있기 때문임. 원통형은 국제 표준화 시킬 수 있기 때문에 배터리 업체도 한군데 종속적으로 납품하는 것보다 여러 업체에 같은 규격의 배터리를 납품하는 것이 생산 재고 관리하는데 유리함. 하지만 배터리업체 입장에서 이익 마진은 파우치나 각형이 더 높음. 전기차측면에서도 파우치나 각형이 주행거리면에서 효율이 더 좋고. 같은 거리를 주행하려면 원통형이 더 많은 부피의 배터리를 탑재해야함.

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솔잎사랑
2023.01.31 08:46:46
이 기사에 한국의 밧데리 회사의 기술 현황에 대해서는 왜 언급이 없나? 기자님 번역만 해서 올리는 기사는 좀 식상하니 현황 조사 좀 더 한 뒤 결론까지 올리시면 작품이 될 텐데 . .

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shadowfax
2023.01.31 08:37:16
이제 전기 스쿠터나 오토바이는.. 옛날 일본만화에서 본것처럼 원통형 배터리 팩 갈아끼우는 것으로 발전하겠구나.. 사용자 입장에선 배터리는 크기, 무게가 좀 있더라도 쉽게 구할수 있고 쉽게 갈아끼울수 있어야 편하다.

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살빨충
2023.01.31 08:33:54
와~ 오랜만에 보는 로켓트 건전지다

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셀레스티얼 엔젤
2023.01.31 08:20:22
암튼 대단한 놈일세

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지나가던사람
2023.01.31 08:15:39
전기차가 친환경이라는 사기극은 언제 끝나나.

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이언남
2023.01.31 09:19:22
한국의 선도 산업인 반도체와 밧테리 산업의 문제는 기술혁신에 대한 의지가 남의 것을 모방하는데 있다는 것이 문제다. First Follower로 만족하는 우리 산업이 First Mover를 지향하는 것으로 바뀌지 않는다면 시장을 주도하면서 그에 따른 이익을 향유하는 것은 불가능하다.

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아는자
2023.01.31 08:34:36
새로운 사고, 객관적 사고, 미래 지향적 사고. 우리 나라 정치는 전부 쓰레기다.

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사상마련
2023.01.31 08:29:36
글세.

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프로도
2023.01.31 09:28:01
4680이 18650에 비해 부피가 6배니까 충전 용량이 6배되는건 당연하지 않나? 4680 쓰면 공정이 다소 단순해지는거 외에 뭐가 획기적인지는 모르겠다. 그런 식이면 4680의 4배짜리 배터리 만들면 더 단순해지겠지.

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월곡
2023.01.31 09:24:01
CATL : LFP 배터리.... 에너지 밀도가 낮다. 과연 성공할까? 테슬라 원통형 LFP 베터리일텐데...

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동방역정
2023.01.31 09:18:41
무엇보다 먼저 원통형 배터리에 대한 안전 검사를 확실하게 해야 할 것이다

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쪽집게
2023.01.31 09:05:43
전기차는 충전소에 가면 배터리를 바꿔끼고 갈 수 있게 해야지, 아무리 고속 충전이라도 10분~20분씩 기다릴려면,,,

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brain
2023.01.31 08:59:20
미래 먹거리는 많다. 선택과 집중을 통해 한 발 앞서나가는 기술력, 자본력을 결합시키는 정책이 필요하다.

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Martens
2023.01.31 08:55:37
상식적으로 rolling 공정이 들어가는데..어떻게 더 단순한 공정임? 공중부양하거나 중력을 거스르는 일이다

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