[산업분석] 2차전지산업

[구스닥]

2차전지산업 :  Mobile Device 성장의 심장 

2차전지산업 성장을 위한 필요충분조건이 완성되어가는 중

향후에도 2차전지산업의 성장추세는 꾸준히 이어질 전망이며,

이는

1) LTE폰의 확산 및 저가 스마트폰 경쟁 심화 기대에 따른 Set Maker들의 스마트폰 라인업이 확대,

2) 고용량 배터리 채용 device 시장의 성장에 따른 고용량 배터리(대용량 각형 및 대면적 폴리머) 수요기반 확대,

3) 최근 일본 경쟁사들 대비 국내 배터리 제조사들 점유율 확대 추세 유지 등에 근거

4) EV/HEV 및 ESS시장 성장에 대한 기대감이

배터리 업체들에게 장기적인 성장의 발판을 마련해 줄 것이란 전망 역시 긍정적인 포인트

특히 일본 업체들이 독점하고 있던 핵심 소재시장에 국내 기업들의 진출이 활발히 이루어지고 있음은 국내 2차전지산업 성장의 토양이 될 전망

각 사업 영역별 핵심 역량을 보유한 업체들에 대한 관심 필요

배터리 Set maker 중에는 Mobile용 전지시장에서 글로벌 M/S 1위의 시장 지위를 기반으로 향후 성장성이 기대되는 삼성SDI를 추천

2차전지 핵심 재료는

1) 저가화 및

2) 고용량/고출력화를 목표로 개발이 이루어지고 있고,

3) 과거 수입에 의존하던 원재료에 대한 국산화도 활발히 진행 중에 있음

2차전지 중소형주로는

1) 양극활물질 생산업체인 코스모화학,

2) 음극활물질 사업 진출을 준비 중에 있는 포스코켐텍,

3) 전해액 및 전해액 원재료 업체 중 후성, 리켐, 솔브레인을 각각 추천함

중소형 종목 중 Top picks는 후성, 리켐, 포스코켐텍 순

I. Summary

당사는 2차전지산업이 성장하기 위한 중장기 모멘텀이 갖추어졌다고 판단하며, 이에 따른 산업 내 주요 업체들의 수혜가 기대되는 바 본 보고서를 작성하였다.

동 산업의 성장을 기대하는 근거는

1) 최근 LTE폰의 확산 및 저가 스마트폰 경쟁 심화 기대에 따른 Set Maker들의 라인업이 확대됐고,

2) Smartphone, Media Tablet, Ultrabook 등 고용량 배터리 채용 device 시장의 성장에 따른 고용량 배터리(대용량 각형 및 대면적 폴리머) 수요기반 확대가 기대되고 있으며,

3) 최근 일본 경쟁사들 대비 국내 배터리 제조사들의 경쟁력 강화에 따른 점유율 확대 추세가 확인되기 때문이다. 또한

4) EV 및 ESS시장 성장에 대한 기대감이 배터리 업체들에게 장기적인 성장의 발판을 마련해 줄 것이란 전망 역시 투자포인트이다.

소형 2차전지시장의 성장은 Mobile Device의 진화를 통해 시현될 것으로 기대된다.

Apple의 iPhone 및 iPad 출시와 함께 열린 Smart mobile device 시장은 앞으로 그 성장이 더욱 가속화될 전망이며, 이는 소형 2차전지시장의 성장을 견인할 것으로 판단된다.

당사가 기대하는 Smart mobile device 시장의 성장은 양적인 측면과 질적인 측면 모두에서 가능할 것이라는 것이 더욱 긍정적인 포인트다.

즉,

1) LTE Phone 라인업 경쟁 및 저가 Smartphone 시장의 개화는 양적인 성장세를 견인할 전망이며,

2) Smartphone, Media Tablet, Slim Notebook 시장의 성장은 Device 당 배터리 채용 용량의 증가를 가져와 질적인 성장세를 이끌어 줄 것으로 기대된다.

중대형 2차전지시장의 성장은

1) 각국 정부의 환경 문제 개선 의지와

2) 글로벌 완성차업체들의 EV 시장 주도권 확보 경쟁 심화,

두 요인에 의해 촉진될 전망이다.

세계 주요 국가들은 지구온난화 문제 해결을 위하여 친환경 자동차 판매 확대를 적극 지원하고 있어, 이러한 정책의 지속성은 향후 중대형 배터리시장 성장의 핵심 근거가 될 것으로 판단된다.

또한 이러한 정부의 육성 의지에 따라 성장이 예상되는 EV 시장에서의 주도권 경쟁을 위한 자동차 메이커들의 경쟁적인 EV 라인업 확대가 기대되어 이는 중대형 2차전지 시장의 성장을 더욱 가속화시킬 전망이다.

EV/HEV 및 ESS 용으로 적용되는 중대형 2차전지 개발을 위한 핵심 Trend는

1) 저가원료 투입을 통한 배터리가격 안정화 및

2) 대형 어플리케이션으로의 대응을 위한 고용량/ 고출력화로 꼽을 수 있다.

우선

1) 저가원료 투입과 관련해서 양극활물질에 들어가는 희소금속인 코발트를 대체하기 위한 노력이 이루어지고 있으며(예를 들어 LCO에서 NCM으로 양극활 물질 대체),

2) 고용량/고출력화를 위해 분리막의 박막화 및 전해액 구성 물질의 변경 노력 등이 이루어지고 있다.

2차전지산업 내 전지 Set maker 중 Top pick으로 Mobile 전지 시장에서 글로벌 1위의 점유율을 확보하고 있는 삼성SDI를 추천한다.

또한 핵심 원재료 생산 업체별로는 전지의 핵심 원재료에 해당하는 양극활물질, 음극활물질, 분리막, 전해액을 생산하는 업체 중 경쟁력을 확보한 업체들을 Top picks로 추천하며,

1) 양극활물질 업체 중 삼성정밀화학 (NCM계열 양극활 물질 생산 예정)과 코스모화학(Co 생산)을,

2) 음극활물질 업체 중 포스코켐텍(Mitsubishi Chemical과의 제휴를 통한 음극재 생산 예정)을,

3) 전해액 생산 업체 중 솔브레인(삼성SDI로 전해액 납품)과 후성(전해질인 LiPF6 생산), 리켐(첨가제 생산)을

각각 Top picks로 제시한다.

다만 분리막의 경우 LG화학 및 SK이노베이션이 생산하고 있으나, 전체 매출에 대한 기여도가 높지 않아 분리막에 대한 종목은 제시하지 않는다.

II. Valuation

Global peer analysis

삼성SDI를 제외한 소재업체들의 2011년 실적 대비 PER은 대부분 15배 이상의 높은 수준에 머물러 있으나,

1) 산업의 높은 진입장벽 및

2) 높은 성장성, 그리고

3) 각 해당 업체들의 본격적인 생산능력 확대에 따른 실적 성장세의 가속화를 감안 시

프리미엄 부여가 충분히 가능할 것으로 판단한다.

2차전지 소재 관련 매출이 본격적으로 발생하지 않은 삼성정밀화학, 포스코켐텍을 제외하면, 소재업체들의 2012년 실적 대비 PER이 급격히 하락하는 것이 확인되는데, 이는 관련 업체들의 높은 실적성장세에 기인하고 있는 근거가 될 수 있다.

III. 2차전지산업 성장을 위한 분위기가 완성되고 있다

1. 2차전지산업의 성장을 위한 필요충분조건이 형성

2차전지산업의 성장을 위한 토양이 마련되고 있어, 동 산업은 중장기적 성장의 출발선에 서 있는 것으로 판단되며 그 근거는 다음과 같다.

1) 최근 LTE폰의 확산 및 저가 스마트폰 경쟁 심화 기대에 따른 Set Maker들의 라인업 확대 및

2) Media Tablet, Ultrabook 등 고용량 배터리 채용 device 시장의 성장에 따른 고용량 배터리 수요기반 확대가 기대되고 있으며,

3) 최근 일본 경쟁사들 대비 국내 배터리 제조사들의 경쟁력 강화에 따른 점유율 확대 추세가 확인되기 때문이다. 또한

4) EV 및 ESS시장 성장에 대한 기대감은 배터리 업체들에게 장기적인 성장의 발판 역시 마련해 줄 전망이다.

지난 4월 국내 한 설문조사업체가 조사한 바에 따르면, 스마트폰 사용자들의 불만사항 중 짧은 배터리 수명에 대한 불만도가 가장 높게 나타나고 있어 스마트폰 제조사들의 배터리 성능 개선에 대한 니즈는 더욱 증가할 전망이다.

따라서 주요 스마트폰 제조사들은 배터리 수명 개선에 대한 노력을 지속적으로 기울일 것으로 예상된다.

설문조사 결과에 따르면 불만사항 중 배터리 수명에 대한 불만이 62.7%로 가장 높게 나타났으며, 그 다음으로 작은 화면(29.8%) 및 느린 속도(23.8%)에 대한 불만이 뒤를 이었다.

Mobile Device의 전력 소모량은 꾸준한 증가 추세를 이어갈 전망이며, 이러한 움직임은 2차 전지의 중요성을 더욱 부각시킬 것으로 판단된다.

그 근거는

1) AP의 클럭 속도가 지속적으로 개선되고 있으며,

2) Memory 채용량의 증가세가 이어지고 있기 때문이다.

물론 Device의 저전력화를 위한 소프트웨어 개발 등의 노력이 이루어지고 있으나, Mobile Device가 궁극적으로 PC 및 노트북 수준의 데이터 처리 능력을 지향한다고 판단되는 바 소비 전력은 계속해서 증가할 전망이다.

실제로 Qualcomm의 AP 브랜드인 Snapdragon의 경우 속도가 2.5GHz까지 개선되고 있고, iPhone 4s는 최대 메모리를 64GB까지 확장하는 움직임을 보이고 있다.

또한 최근 iPhone 4S의 배터리 수명에 대한 불만 대두는 배터리 수명 및 성능에 대한 개선 노력의 필요성을 더욱 높여주고 있다.

2. 소형 2차전지 시장: ‘Mobile Device 출하량 증가 + Device당 용량 증가’ 기대

Smartphone, Media Tablet 등 Mobile Device의 출하량 증가추세가 꾸준히 이어지며, 배터리 수요 증가를 견인할 것으로 기대된다.

이와 같이 기대하는 근거는

1) 지금까지 Early Adopter들 위주로 확산되어 온 Smartphone 시장이 저가/저사양 Handset user들에게로 확산될 것으로 예상되며,

2) Apple의 iPhone 4S가 3G 기반으로 출시됨에 따라, Apple의 LTE Phone 공백기를 기회로 삼은 경쟁업체들의 경쟁적인 LTE 라인업 경쟁이 전망되기 때문이다. 또한

3) Apple의 iPad에 대항하는 경쟁사들의 Media Tablet 라인업이 본격적으로 확대될 것으로 기대되는 점도 긍정적인 부분으로 판단된다.

Mobile Device 출하량 증가를 견인할 것으로 예상되는 핵심 Device인 Smartphone 및 Media Tablet의 내년 출하량은 각각 6억3,926대(+39.9% y-y) 및 1억1,000만대(+63.9% y-y)로 예상된다.

물론 Feature Phone 및 Notebook의 출하량은 감소하거나, 약한 성장세를 보일 것으로 전망되나, 이러한 약세를 Smartphone 및 Media Tablet이 충분히 상쇄시킬 수 있을 것으로 기대된다.

보급형 Smartphone 및 LTE Phone의 경쟁이 심화되며 이러한 성장세는 지속될 전망이며, 이와 함께 배터리 출하량의 증가세도 이어질 것으로 판단된다.

Device 출하량의 증가에 따른 배터리 출하량 증가 이외에도 큰 의미를 갖는 부분은 Device 당 배터리 채용 용량이 증가한다는 것이다.

이러한 추세는 용량 기준 배터리 출하량을 더욱 더 가파르게 증가시킬 것으로 판단되며, 이는 삼성SDI, LG화학 등 배터리 업체들의 성장성을 더욱 강화해줄 전망이다.

시장에 출시된 Device들의 배터리 평균 채용 용량을 조사해 본 결과 Smartphone, Media Tablet에서 채용하는 배터리의 대당 평균 용량은 각각 1,589mAh, 5,933mAh로 나타났다.

이는 비교 대상 Device인 Featurephone 및 Note book의 대당 배터리 채용 용량인 880mAh 및 4,393mAh 대비 각각 80.6%, 35.1% 많은 수준이다.

주목할 점은 Mobile Device 출하량 증가세를 견인하는 핵심 Device가 Smartphone, Media Tablet, Slim Notebook(Macbook, Ultrabook) 등 고용량 배터리 채용 제품들인 바 배터리 시장의 성장에 긍정적인 영향을 미칠 전망이라는 것이다.

이와 같은 Device 당 배터리 용량 증가추세는 대용량 각형 및 대면적 폴리머배터리에 대한 수요 증가로 이어질 전망이며, 이에 따라 삼성SDI, LG화학 등 국내 배터리 제조사들의 선전이 기대된다.

특히 폴리머 시장은 앞서 언급한 국내 2개사와 일본의 Sony, 중국의 ATL(일본 TDK의 자회사)이 주도하고 있어, 향후 국내사들의 선전이 기대되는 분야이다.

3. 중대형 2차전지 시장: 각국 정부의 환경 문제 해결 의지에서 성장을 보다

중대형 2차전지 시장은

1) 각국 정부의 환경 문제 개선 의지 및

2) 글로벌 완성차업체들의 EV 시장 주도권 확보 경쟁을 통해 성장할 전망이다.

한국을 비롯한 세계 주요국가들은 규제안과 친환경 자동차 지원안을 복합적으로 제시하며 EV 시장 성장을 지원하고 있으며, 이러한 과정에서 향후 EV 시장에서의 주도권을 잡기 위한 완성차업체들의 경쟁이 가시화 될 것으로 기대된다.

이러한 시장 분위기가 2차전지업체들의 중장기 성장 기반을 마련해 줄 것으로 기대된다.

한국, 미국, 중국, 일본, EU 등 주요 국가들은 지구온난화 문제 해결을 위하여 친환경 자동차 판매 확대를 적극 지원하고 있어, 이러한 정책의 지속성은 향후 중대형 배터리 시장 성장의 핵심 근거가 될 것으로 판단된다.

정부가 친환경 자동차 시장 육성에 나서는 이유는 온실 가스의 약 20%가 자동차에서 발생되기 때문이다.

지원책으로 주로 제시되는 정책들은 구매 보조금 지급, 각종 세금 면제 혜택 등이 있으며, 규제정책으로는 완성차 업체에 대한 연비기준 강화, CO₂ 배출 기준 강화, 고배기량 차량에 대한 세금 인상 등을 들 수 있다.

위에서 언급한 정부의 친환경 차량 육성 의지에 따라 EV 시장의 본격적인 성장이 기대되는 가운데, 완성차업체들 역시 새롭게 열리는 시장에 대한 주도권 확보를 위해 경쟁적으로 EV 라인업을 확대할 것으로 예상된다.

올해 주요 완성차업체의 EV/HEV 라인업은 약 12개 모델이었으나 내년에는 16개의 모델이 출시될 것으로 기대되며, 특히 주목할 부분은 내년부터는 HEV보다는 PHEV 및 EV 위주로 라인업이 강화된다는 점이다.

즉, 차량당 배터리 수요가 큰 폭으로 확대될 것으로 예상되는 바 이는 배터리업체들에게 신차 라인업 확대 이상의 의미를 부여할 전망이다.

EV/HEV용 배터리 시장은 2012년과 2015년에 각각 76.5%, 55.5%의 성장세를 시현할 전망이며, 2020년까지 9년간 CAGR은 30.0%로 전망되어 2차 전지 업체들의 2차 성장 모멘텀을 제공해줄 것으로 기대된다.

IV. 2차전지 각 소재별 발전 방향 점검

차세대 2차전지 개발을 위한 주요 이슈는

1) 고비용의 원재료를 배제한 각 소재의 개발과

2) EV에 적용 가능한 용량 및 출력의 확보를 들 수 있다.

고비용 원재료 배제를 위해 노력하는 이유는 배터리가 EV 제조원가에서 차지하는 비중이 약 45% 수준(BMS 포함시 56%)에 달하고 있어, EV의 보급을 위해서 충전 인프라 구축과 함께 반드시 해결되어야 할 문제로 판단되기 때문이다.

그리고 고용량/고출력을 위해 양극활물질 및 전해약, 분리막의 개선 노력이 이루어지고 있다. 각 소재의 개선 노력에 대해서는 이후 소재별로 자세히 살펴볼 예정이다.

2차전지의 효율성을 높이기 위한 노력의 방향성은 전지의 출력을 구하는 공식을 통해 살펴보면 간단하다.

전지의 출력을 구하는 공식은 P(전지의 출력)=V(전압)×I(전류)이다.

즉 출력을 높이기 위해서는 전압 또는 전류 중 하나 내지는 두 가지를 다 높여주어야 한다.

1) V(전압)를 높이기 위한 방법은 양극활물질과 음극활물질간의 전위차를 높여주어야 하며, 이는 준위의 개선폭이 제한적인 음극활물질의 개선보다는 양극활물질의 개선을 통해 이뤄질 수 있다. 다음으로

2) I(전류)를 높여주기 위해서는 양극활물질과 음극활물질간 이온 및 전자의 이동이 원활해야 하는 바 이는 전해액과 분리막의 개선을 통해 달성할 수 있는 것이다.

1. 양극활물질: 저가 원재료 투입과 안정성 확보가 화두

LiB의 원재료비 중 양극활물질이 차지하는 비중은 약 36% 수준으로 가장 높은 비중을 차지하고 있기 때문에, 양극활물질 원가를 낮춰야만 LiB 가격 하락이 가능하다.

가장 먼저 LiB용 양극활 물질로 개발되었고, 지금도 많이 사용되고 있는 LCO의 경우 희소금속인 코발트를 포함하고 있어 원가가 높아질 수밖에 없는 상황이다.

따라서 양극활물질 원가 절감의 이슈는 전구체에 있어 코발트를 대체하는 물질 개발 이슈로 이어지고 있다.

앞서 언급한 코발트 대체 노력으로 인해 니켈을 전구체로 한 LNO 및 니켈코발트알루미늄을 전구체로 한 NCA 등이 개발되었으나, 각각 불안정한 결정구조, 배터리 수명에 대한 문제 등을 이유로 한계를 나타내었다.

따라서 안정성을 나타내는 망간을 투입한 NCM이 개발되었으나, 에너지밀도가 떨어지는 특성이 있어 Mobile Device 및 소형 전자기기 향으로만 사용되고 있다.

결국 배터리, 특히 LiB의 경우 궁극적인 개발의 지향점은 EV용 배터리의 개발이라 할 수 있다.

EV용 배터리에서 효율성 및 가격 경쟁력보다 우선되는 조건은 안정성이다.

이에 따라 EV용 양극활물질로 LMO가 주목 받고 있는데, LMO는 망간을 전구체로 한 양극재로 망간 특유의 안정적 성질을 기반으로 코발트의 폭발성을 개선할 수 있다.

아직까지 LMO가 LCO와 비교해서 효율성이 떨어지는 상황이지만, 이에 대한 지속적인 기술개발이 이루어질 전망이다.

양극활물질 제조업체 중 LCO, NCM, LMO 계열 물질 제조업체에 주목할 필요가 있다.

근거는 LCO는 현재 LiB 양극활물질 중 가장 많이 사용되고 있어 수요기반이 넓기 때문이며, NCM은 Mobile향 LiB에 있어 LCO의 가장 강력한 대체 양극재로 시장을 확대해가고 있어 그 성장성이 기대되기 때문이다.

또한 LMO 계열 양극재에 관심을 갖는 이유는 향후 EV/HEV 등 중대형 전지시장에서 높은 성장성을 확보할 수 있을 것으로 판단되므로 관심권에 두어야 할 것으로 판단한다.

각 계열별 국내 양극활물질 생산업체를 살펴보면 LCO는 코스모신소재, 엘앤에프, NCM은 에코프로 및 엘앤에프, LMO는 휘닉스신소재를 꼽을 수 있다.

2. 음극활물질: 생산원가 절감 및 전극재료의 변경을 통한 에너지밀도 향상 노력

음극활물질이 LiB 생산원가에서 차지하는 비중은 약 11%로 4대 핵심 원재료(양극활물질, 음극활물질, 분리막, 전해액) 중 원가비중이 가장 낮은 수준이다.

그럼에도 불구하고 동 재료에 대한 원가절감 노력은 계속되고 있으며, 이 때문에 기존에 음극재의 원료로 투입되던 천연흑연 대비 가격이 1/3 수준인 인조흑연이 대체 투입되고 있다.

EV/HEV용 배터리 등 중대형 배터리의 성능 개선을 위해서는 음극활물질의 에너지밀도 개선이 필요하다.

음극활물질의 에너지밀도를 높이기 위한 방법은

1) 전극재료의 변경,

2) 도포 기술의 향상,

3) Packing 기술의 향상,

4) 음극의 리튬 흡수율 향상 등이 있으나,

2)~4)의 수단은 내부공간 최적화 및 설계에 의한 수단으로 이미 개선할 수 있는 한계에 다다른 것으로 판단된다.

따라서 전극재료의 변경을 통한 에너지밀도 향상이 요구되고 있으며, 기존 탄소계를 대체하고자 하는 소재는 합금계로 Si-Sn계열 등이 거론되고 있으며, 탄소나노튜브 역시 개발 중에 있다.

하지만 현재까지는 흑연 및 탄소화합물이 음극활물질의 주요 원재료로 적용되고 있다.

인조흑연은 일본 업체인 Hitachi Chemical, Nippon Carbon, JFE Chemical이 과점하고 있었으나, 최근 포스코켐텍을 비롯한 국내 업체들이 시장 진입을 시도하고 있다.

포스코켐텍은 Mitsubishi Chemical과 전략적 제휴를 통해 음극재 시장 진출을 시도하고 있으며, GS칼텍스 역시 동 시장 진입을 노리고 있다.

또한 SK이노베이션 역시 애경유화와 Joint Venture 설립을 통해 음극재 시장 진입을 계획하고 있다.

이와 같은 국내사들의 행보는 과거 일본 3사가 과점체제를 형성하고 있던 음극활물질 시장에 국내 기업들의 지배력을 확대하는 계기를 마련해 줄 것으로 기대된다.

3. 분리막: LiB 고출력 위한 박막화 + 안정성 확보를 위한 코팅 기술 확보 노력

분리막은 LiB 제조원가 중 약 19%를 차지하는 원재료로 분리막 기술 수준에 따라 전류의 양이 달라지기 때문에 분리막의 수준은 배터리 출력의 수준을 결정짓는 중요 요소 중 하나이다.

또한 분리막은 배터리 단락(short)이 발생할 경우 신속히 이온 및 전자 이동을 차단함으로써 폭발을 방지해야 하므로 배터리 안정성을 담보할 수 있는 원재료로 꼽힌다.

따라서 분리막의 기술 개발 방향도

1) 고출력을 위한 분리막 박막화 기술 개발 및

2) LiB 안정성 확보를 위한 코팅기술 개발을 지향하고 있다.

LiB 소재 기술개발 동향 서두에서 언급한 바와 같이 ‘P=VI’로 배터리의 출력을 결정짓는 바 분리막의 박막화는 I, 즉 전류량의 개선에 기여함으로써 배터리의 고출력을 가능하게 해준다.

분리막은 주로 PE(폴리에틸렌)이나 PP(폴리프로필렌)로 만들어지는데, 이 안에 공극을 형성시켜줌으로써 Li-ion이 이동할 수 있는 공간을 제공한다.

그런데 박막화될수록 공극의 크기를 제어하는 기술이 어려워지므로 공극의 크기를 Li-ion만 이동할 수 있도록 유지함과 동시에 분리막의 박막화를 달성하려는 노력이 이루어지고 있다.

배터리의 단락(short)이 발생하게 되면 ion이 분리막쪽으로 한꺼번에 몰리면서 매우 높은 암페어가 형성되고, 이에 따라 폭발 위험이 발생하게 되는데, 분리막은 배터리 단락 시 스스로 녹아 공극을 메워버림으로써 배터리의 폭발을 방지하는 역할도 담당한다.

이렇듯 단락(short)시 공극을 메워서 차단하는 기능을 보다 신속하고 효율적으로 수행하도록 하기 위해서 분리막 코팅 기술에 대한 개발이 진행되고 있다.

주로 폴리올래핀막에 아라미드 수지를 코팅하는 방법을 사용하기도 하고, LG화학의 경우 세라믹 코팅을 해줌으로써 공극을 더욱 더 많이 형성해 출력을 높여줄 수 있도록 해주기도 한다.

분리막은 습식법과 건식법에 의해 제조될 수 있으며, 습식법으로 제조하는 업체는 일본의 Asahi Kasei, Tonen, 그리고 한국의 SK이노베이션이 있고, 일본의 Ube Industries와 미국의 Celgard는 건식법으로 제조한다.

또한 SB리모티브 및 LG화학도 대형 LiB 분리막 시장에 진출하고 있으며, 제일모직 역시 진출을 계획하고 있다.

4. 전해액: 전해질(LiPF6)의 국산화 및 전해질의 안정성 확보 노력

전해액은 LiB 제조원가 중 13%의 비중을 차지하고 있으며, ‘전해질+유기용매+첨가제’로 구성된다.

전해액의 기초 소재 중 가장 원가비중이 높은 소재는 전해질(LiPF6)이며, 유기용매 및 첨가제의 원가비중은 비슷한 수준을 보이고 있다.

전해질은 주로 LiPF6를 의미하며 동 소재를 이용하는 이유는 전지 내 Li-ion을 이동시키기 위해서는 전해액에 Li 원소가 포함되어 있어야하기 때문이다.

유기용매는 EC(에틸렌카보네이트) 및 PC(프로필렌 카보네이트)가 쓰이는데, 양극활물질의 소재인 리튬과 코발트가 물과 접촉하면 폭발하는 성질을 갖고 있어 유기용매가 사용되고 있다.

마지막으로 첨가제는 전지의 안정성 확보 및 수명과 전압의 개선을 위해 첨가하는 물질이다.

현재 사용중인 유기 전해액 대신 난연성인 고체전해질 및 이온액체로 전해액을 대체하고자 하는 노력이 있으나 개발이 쉽지는 않을 전망이다.

따라서 기존 방식의 유기 전해액이 당분간 LiB에 적용될 것으로 예상되며, 집중해야 할 부분은 소수의 일본 업체가 과점하고 있는 전해액 기초 소재 시장에서 국내 업체들이 영향력을 확대할 수 있을지의 여부가 될 것이다.

참고로 전해액의 원재료인 전해질(LiPF6)은 현재 일본 3사가 과점을 형성하고 있는 바 이에 대한 국산화 노력이 이루어지고 있다.

국내 업체 중 전해액을 생산하는 곳은 LG화학, 파낙스이텍, 솔브레인, 후성 등이 있으며, 이 중 후성은 LiPF6의 생산능력을 꾸준히 확대하며 전해질 시장에서 영향력을 확대하고자 노력하고 있다.

유기용매를 생산하는 국내 업체는 리켐, 에코프로, 대림화학이 있으며, 첨가제 시장에는 리켐, 네패스, 후성 등이 참여하고 있다.

V. 2차전지산업 Top picks 제시

2차전지산업 내 전지 Set maker 중 Top pick으로 삼성SDI를 추천한다.

동사를 추천하는 근거는

1) Mobile 전지시장의 글로벌 1위 업체로서의 입지를 기반으로 한 기술력 확보,

2) 리튬이온폴리머 전지시장으로의 신속한 진입을 통한 중단기 모멘텀 보유,

3) 독일 Bosch사와의 전략적 제휴(SB리모티브)를 통한 중대형 전지시장에서의 입지 강화 등이다.

동사에 대한 자세한 설명은 기업별 투자 포인트에서 언급하기로 하겠다.

전지의 핵심 원재료에 해당하는 양극활물질, 음극활물질, 분리막, 전해액을 생산하는 업체 중 각 소재에서 경쟁력을 확보한 업체들을 Top picks로 추천한다,

1) 양극활물질 업체 중에는 코스모화학(황산코발트 생산)을,

2) 음극활물질 업체 중에는 포스코켐텍(Mitsubishi Chemical과의 제휴를 통한 음극재 생산 예정)을,

3) 전해액 생산 업체 중에는 솔브레인(삼성SDI로 전해액 납품)과 후성(전해질인 LiPF6 생산), 리켐(첨가제 생산)을 각각 Top picks로 제시한다.

다만 분리막의 경우 LG화학 및 SK이노베이션이 생산하고 있으나, 전체 매출에 대한 기여도가 높지 않아 분리막에 대한 종목은 제시하지 않는다.

삼성SDI (006400) - 글로벌 No.1의 저력에서 나오는 미래가치에 주목 

투자의견 Buy 및 목표주가 190,000원 유지

삼성SDI에 대해 투자의견 Buy 및 목표주가 190,000원을 유지함

동사에 대한 투자포인트는

1) Media Tablet 및 Slim Notebook 시장의 개화에 따른 리튬이온폴리머 배터리 수요의 증가 기대,

2) 꾸준한 시장점유율 상승에 기인한 시장지위 강화, 그리고

3) 내년 1분기 이후 태양광사업 적자규모 축소 기대 등을 들 수 있다.

Mobile Device가 진화하며 배터리의 중요성이 더욱 부각

최근 Smart mobile device들의 고사양화는 Device당 배터리 채용 용량의 증가를 견인하며, 동사의 외형확대에 기여할 전망

이에 따라 대용량 각형 및 대면적 폴리머배터리의 출하량 증가세가 나타날 전망.

동사의 내년 각형 및 폴리머배터리 출하량은 각각 15.9%, 68.4%로 기대되며, 특히 폴리머배터리의 가파른 성장세 예상

2012년 배터리사업부문 전체 출하량 증가율은 21.2%로 전망

2012년 이후 태양광사업 적자규모 축소될 전망

지난 3분기 태양광사업에서 200억원 후반대의 적자를 기록하며, 동 사업부문 관련 우려가 확산되고 있음

그러나 4분기까지 기수주물량에 대한 생산을 완료하고 나면, 내년 1분기 이후 적자폭은 감소할 전망

동사는 내년 이후 태양광사업과 관련해서는 수주보다는 고효율셀 개발을 위한 R&D에 집중할 것으로 예상되며, 적자 규모는 연간 426억원 수준으로 축소될 전망

코스모화학 (005420) - 2차전지 핵심소재인 황산코발트 생산

황산코발트 상업생산 시작으로 신성장 동력 확보

리튬이온전지 핵심소재인 코발트를 연간 1,000톤 규모로 2011년 11월부터 생산하기 시작하여 2012년 매출 550억원, 영업이익률 10% 달성 전망.

매년 증설을 통해서 향후 연간 5,000톤 규모인 국내 코발트 수요량의 50%를 생산할 계획으로 주요 매출처는 양극활물질 전구체, 타이어 접착제 제조회사로 예상

코스모신소재(구 새한미디어) 인수로 코발트, 전구체, 양극활물질에 이르는 2차전지소재의 수직계열화 완성.

향후 코스모신소재의 턴어라운드에 따른 지분법이익 증가 기대

콩고에서 코발트 광산투자를 진행하고 있어 향후 안정적인 원광석 확보 및 이를 통한 경쟁력 강화 예상

이산화티타늄 가격강세로 2012년 영업이익률 개선 전망

이산화티타늄 가격은 2010년 평균 220만원/톤에서 현재 300만원/톤으로 36% 상승.

신흥시장에서의 수요증가와 중국회사의 구조조정으로 향후 2년간 이산화티타늄은 높은 가격 유지할 전망.

동사는 국내 이산화티타늄 아나타제를 독점 공급하고 있어, 향후 높은 이익률 유지할 수 있을 것으로 판단

2012년에도 높은 실적 성장세 기대

동사의 2012년 실적은 매출액 2,368억원(+37% y-y), 영업이익 323억원(+35% y-y), 순이익 242억원(+36% y-y) 전망.

향후 황산코발트  capa 증가에 따른 외형확대 및 2차전지 소재의 성장성을 감안할 때 동사의 성장잠재력은 높은 것으로 판단.

2012년 예상실적 기준 PER 10.4배

코스모화학은 GS그룹 허창수 회장 사촌인 허경수 회장이 최대주주로 있는 코스모그룹의 핵심 회사로서, 독점규제 및 공정거래에 관한 법률상 GS그룹에 속한 계열사이다.

동사는 국내 유일의 이산화티타늄 제조회사로서 국내시장 점유율이 90%에 달하며, 전체 매출액의 70%를 미국, 일본, 중국 등 해외수출로 벌어들이고 있다.

동사는 2000년 중반까지 영업부진과 이산화티타늄 가격하락에 따른 수익성 악화로 어려움을 겪다가, 2005년 GS그룹에 편입되었다.

이후 2010년 2차전지 소재인 황산코발트 생산공장을 건립하고, 새한미디어를 인수하며 2차전지 양극활물질 수직계열화를 통한 신성장 동력을 마련하였다.

코스모화학은 2차전지 양극활물질 원재료인 코발트 생산설비를 갖추고 2011년 11월부터 양산할 예정이다.

원광석을 황산에 반응시켜 이산화티타늄을 생산하는 기존사업의 제조공법과 유사하기 때문에 황산코발트 사업에 진출하게 되었다.

2010년 6월부터 399억원을 투자하여 울산에 연간 1,000톤 규모의 황산코발트 생산설비를 구축하였으며, 현재 고객사로부터 샘플 테스트 중이다.

당사는 코발트 7%, 구리 23%가 함유된 원광석을 콩고에서 수입하여 코발트와 구리를 추출하는데, 현재 코발트와 구리 시세를 고려했을 때 2012년 매출액은 550억원 가능할 전망이다.

매출처로는 양극활물질 전구체 제조회사, 타이어 접착제 제조회사 등이 예상된다.

동사는 콩고민주공화국에서 한국광물자원공사, 삼성물산과 손잡고 구리, 코발트 광산개발을 위한 특수목적회사(SPC)를 만들어 광산 지분 일부를 인수할 계획이다.

광산 투자금은 2,000 억원 규모로 알려져 있고, 광산매장량은 코발트 10만톤, 구리 58만톤으로, 계약이 성사되면 동사는 코발트 원재료를 안정적으로 공급받을 수 있을 전망이다.

국내 코발트 수입량은 연간 5,000톤 규모로 전량 수입에 의존하고 있다.

동사는 장기적으로 증설을 통해서 국내 수요량의 50%를 생산한다는 목표를 가지고 있다.

현재 연간 1,000톤 생산규모를 갖춘 동사는 2012년에는 40억원을 투자, 기존설비를 활용하여 500톤 증설에 나설 계획이다.

한국의 양극활물질 수요는 전세계의 41%로 가장 많기 때문에 동사의 코발트 판매 전망은 긍적적으로 평가된다.

삼성정밀화학 (004000) - Captive수요를 바탕으로 2차전지 소재 진출

투자의견 Buy 및 목표주가 73,000원 유지

동사에 대한 투자의견 Buy 및 목표주가 73,000원 유지.

2011년 적자를 지속한 요소사업을 구조조정하고 Cash Cow인 염소/셀룰로스 제품에 대한 설비증설 예정.

핵심성장 사업으로 2차전지 소재와 폴리실리콘 사업 진출이 계획되어 있음

일본 Toda Kogyo와의 합작회사를 통해 2차전지 양극활물질 사업 진출

동사는 일본 Toda Kogyo와의 합작회사를 통해 2012년 하반기부터 NCM 계열의 양극활물질 생산 예정.

초기 생산라인은 연산 2,500톤 규모(매출액 580억원 수준).

삼성SDI의 2010년 NCM 계열 양극활물질 소요량이 6,000톤 이상이었던 점과 향후 연간 20% 이상의 성장이 예상된다는 점에서

2012년 이후 추가 증설(2개 라인 연산 5,000톤 규모) 가능성 높은 것으로 판단

Toda Kogyo는 산화물 전문업체로 이미 90년대부터 코발트산화물을 시작으로 니켈, 망간, 알루미늄 등 다양한 금속 산화물 기술을 확보, 2차전지에 필요한 전구체를 양산 중.

Toda Kogyo는 Captive 수요를 기반으로 안정적인 양극활물질 시장 진출을 위해서 삼성정밀화학과 합작회사를 설립한 것으로 추정됨

이미 기술적으로 검증된 일본업체와의 협력을 통해 사업을 시작하기 때문에 기술 불확실성에 대한 우려는 제한적이라고 판단

향후 추가적인 2차전지 소재사업 진출 가능성에 주목

동사는 최대 주주인 삼성SDI의 Captive 수요를 바탕으로 향후 추가적인 2차전지 소재 사업 진출 가능성이 높다고 판단.

특히, 중/대형전지에 적합한 망간 계통의 양극활물질이나 과거 제일모직이 생산했던 전해액 등이 가능성 있는 부분

향후 2차전지 소재 관련 동사의 전략적 결정에 주목할 필요가 있고, 추가적인 사업 확대는 동사에게 프리미엄 요소라고 판단

포스코켐텍 (003670) -----  2012년 하반기부터 양산 본격화 전망

고객사의 음극재 validation 테스트 기간 연장될 전망

동사는 지난 11월 11일 3Q11 실적발표에서 2차전지 음극재 관련 고객사(LG화학, 삼성SDI)의 validation 테스트 강화로 상업생산 돌입이 다소 지연될 수 있음을 시사

한편, 미국 현지시간 11일 고속도로교통안전국(NHTSA)은 GM의 전기차 ‘쉐보레 볼트’의 리튬이온 배터리가 안전성 검증 실험 후 폭발한 사고와 관련해 전기차 생산 중이거나 혹은 출시 임박 업체들에게 향후 위험 최소화 방안 제시를 촉구

따라서, 음극재 양산돌입은 당초 예상인 1Q12에서 2H12로 소폭 지연될 전망

전반적인 사업 추진계획 관점에서 볼 때 큰 변화는 없다

동사는 190억원을 투자, 지난 9월 충남 연기군에 공장을 완공하였으며, 현재 국내 음극재 수요의 약 10%에 해당하는 연산 2,400톤 규모의 생산설비 구축

음극재 양산돌입이 당초 예상보다 늦춰지는 것은 사실이지만, LG화학 및 삼성SDI와의 validation 테스트에 대한 feedback은 양호한 수준인 것으로 파악

현재 음극재의 국산화 비율은 1%가 채 되지 않아 국산화가 매우 시급한 상황에서 동사는 음극재의 양산을 위해 역량을 집중할 것으로 예상

음극재 원료로 사용되는 다량의 흑연은 곧 포스코켐텍의 핵심 역량

음극재 국산화가 어려운 이유는

1) 원료로 사용되는 다량의 흑연(Graphite) 확보가 어렵고(중국과 일본 수입물량에 의존),

2) 합성 및 가공기술이 뒤쳐지기 때문

동사는 지난 9월 일본 미쓰비시그룹과 합작사 기본방침 및 MOU를 체결하면서 동사가 다량 확보하고 있는 콜타르를 기반으로 침상코크스 사업에 본격 진출할 것으로 예상

기술이전을 통한 기술력 확보는 결국 콜타르에서 흑연 소재로의 탈바꿈을 의미하며, 핵심 원재료 부문에서 경쟁력을 갖춘 동사에게 신규 성장동력이 될 전망

일진머티리얼즈 (020150) - 2차전지 소재업체로 탈바꿈하는 과정

투자의견 Buy유지, 목표주가 24,000원으로 하향 조정

일진머티리얼즈에 대해 투자의견 Buy를 유지하고, 목표주가는 32,000원에서 24,000으로 25% 하향 조정.

목표주가 하향 조정 이유는,

1) PCB일렉포일 부진에 따른 분기별 실적 하향,

2) 2012년 대규모 일렉포일 설비증설 가능성(연산 6,000톤 추정) 배제,

3) PCB일렉포일 가동률 전망 하향

PCB일렉포일 업황 부진으로 3분기 실적 저조

동사의 3분기 영업이익은 44억원(-44.5% y-y, +49.3% q-q)으로 전망치 50억원을 소폭 하회했지만,

순이익은 투자증권 처분이익 53억원이 반영되면서 전망치를 크게 상회하는 64억원(-1.2% y-y, +59.5% q-q)을 기록

4분기 영업이익과 순이익은 전방업체 재고조정과 계절적 비수기에 따라 전분기 대비 각각 17%, 61% 감소한 37억원과 25억원을 기록할 전망.

4분기 2차전지용 일렉포일 가동률은 전분기 대비 소폭 하락해 설비증설에도 불구하고 전분기와 유사한 출하량 기록할 전망

기술력을 바탕으로 한 2차전지용 시장에서의 확고한 지위는 프리미엄 요소

2012년 2차전지용 일렉포일 비중 확대(매출비중 60%)에 따른 제품 mix 개선과 전방 IT업황 개선에 따른 PCB일렉포일 부문 흑자 전환 기대됨

2011년 및 2012년 예상실적 기준 PER은 각각 37.3배, 18.6배 수준으로 다소 부담스러운 valuation.

하지만 동사가 전략적으로 2차전지 시장에 초점을 맞추기 시작했다는 점과 시장에서의 확고한 위치(글로벌 시장 점유율 1위)를 감안하였을 때 향후 프리미엄 확대 가능할 전망

후성 (093370) ----  핵심소재의 독자개발력에서 파생되는 가치

투자의견 Buy 및 목표주가 10,500원 신규 제시 

후성에 대해 투자의견 Buy 및 목표주가 10,500원으로 커버리지 개시

목표주가 10,500원은 잔여이익모델(RIM, 주요 가정 beta 1.0, market risk premium 7.0%, risk free rate 4.0%)을 통해 산출되었으며, 현재 주가 대비 35%의 상승 여력 보유

2차전지 시장 성장의 핵심 수혜: LiPF6

국내 업체 중 유일하게 전 세계 4개 업체가 과점하고 있는 LiPF6(리튬염) 생산

LiPF6에 대한 대체재가 없고, 높은 기술적 진입장벽으로 당분간 신규업체의 진입이 제한적이어서 당분간 LiPF6 시장은 과점화 체제를 유지할 것으로 전망

스마트 디바이스 및 EV 배터리 시장의 성장에 따른 핵심 수혜주

1) 선제적 Capa 증설로 M/S 확대,

2) 탄탄한 고객 기반(삼성SDI, LG화학),

3) 가격경쟁력을 통한 수출 증가 및 거래선 다변화 기대

LiPF6 비중확대는 동사의 성장모멘텀을 가속화할 것

3분기 실적을 바닥으로 4분기에는 LiPF6의 해외 납품처 확대 및 냉매가스의 원재료가격 안정을 통한 실적 개선 전망

2011년 매출액 및 영업이익 2,462억원(+36.6 y-y), 276억원(+217.7% y-y), 2012년은 각각 2,817억원(+14.4% y-y), 410억원(+48.8% y-y) 예상

1) 공격적 Capa확대 및 해외매출처 다각화에 따른 외형 성장 기대

2) 영업이익 기여도가 가장 높은 2차전지 소재 부문 (2010년 영업이익 기여도 80.1%)의 매출 비중 확대에 따른 이익 성장 기대 

리켐 (131100) - 설비증설과 제품 mix 개선으로 두 마리 토끼 잡다

투자의견 Buy 및 목표주가 20,000원 유지

동사에 대한 투자의견 Buy 및 목표주가 20,000원 유지.

원통형 전지 수요 부진으로 관련 전해액 소재 매출 성장이 정체되는 양상이지만 고마진의 폴리머 전지용 전해액 소재가 호조를 보이면서 동사의 전해액 소재부문 수익성은 오히려 개선 중이기 때문.

또, 신규 전자소재(EP코팅제, 전극바인더용 등)가 빠르게 일본 제품을 대체하며 양호한 매출성장과 수익성을 기록하는 점도 긍정적

동사는 현재 2012년 PER 11.8배에 거래 중.

하지만

1) 폴리머 전지 수요 증가에 따른 직접적인 수혜,

2) 설비증설을 통한 외형성장,

3) 추가적인 전해액 고객군 확보 가능성 등 때문에

동사 주가에 대한 프리미엄은 더욱 확대될 전망

전해액 소재와 기타전자소재 설비증설을 통한 외형성장 지속 전망

당초 10월 말 완공 예정이던 연산 4,000톤 공장은 일정이 지연되면서 11월 말에 완공될 전망.

마진이 좋은 기타전자소재부문 증설 비중이 높기 때문에 신설공장이 본격적으로 가동하는 2012년 추가적인 제품 Mix 개선 기대

고객사 생산능력 확대에 따라 2012년 동사의 추가적인 설비증설 가능성 높음

양호한 분기 실적흐름 지속

리켐의 3분기 영업이익과 순이익은 각각 전 분기대비 29.4%(+33.0% y-y), 58.5%(+70.3% y-y) 증가한 20억원, 17억원을 기록해 당사 추정치 소폭 상회

이러한 실적 호조는

1) 폴리머용 전해액 소재와 신규전자소재 위주의 제품 Mix 개선과

2) 유가하락에 따른 원재료비 부담 감소에 기인

4분기 영업이익은 일회성 비용 반영으로 전분기 대비 감소한 15억원 기록할 전망.

하지만 일회성 비용 제거 시 19억원 수준으로 양호한 분기실적 흐름 지속

솔브레인 (036830) - 시장도 성장하고, 점유율도 상승하고

투자의견 Buy 및 목표주가 55,000원 유지

솔브레인에 대한 투자의견 Buy 및 목표주가 55,000원 유지

투자의견 Buy 유지 이유는,

1) 반도체, 디스플레이, 2차전지로 다각화된 포트폴리오를 보유하여 안정적 성장이 예상되고,

2) Thin Glass, 2차전지용 전해액 등의 고성장이 기대되기 때문

2차전지 전해액이 동사 성장의 주력 아이템 중 하나가 될 전망

국내 2차전지 부문: 동사는 2차전지용 전해액을 공급 중.

주요 매출처로의 폴리머 타입 전해액의 내부 점유율이 상반기 10%대에서 하반기 20%대로 증가하는 추세이기 때문에

향후 폴리머 타입 2차전지의 생산량이 늘어난다면 이중 증가 모멘텀 발생할 전망.

2012년 2차전지 부문 매출액 729억원(+63.5% y-y) 전망

해외 2차전지 부문: 미국 자회사인 SB Michigan을 통해 미국 전지업체 A123 systems 로도 공급 중.

A123 systems가 미국 제너럴모터스와 전략적 협력관계를 체결하였기 때문에, 매출처의 매출 증가는 그대로 자회사의 매출 증가로 이어질 전망

성장 아이템과 안정적 이익 기여 아이템의 조화로운 공존

솔브레인은 2차전지 외에도 Thin Glass와 같은 고속 성장 아이템 보유.

반도체 소재와 Thin Glass, 2차전지용 전해액 등을 통해 고속 성장 시현 전망

동사는 반도체, 디스플레이(LCD, OLED), 2차 전지 등 모든 IT산업과 연관된 포트폴리오 구축.

그동안 동사 성장의 주력이었던 LCD용 Etchant 등은 안정적인 이익 기여를 통해 동사의 Cash cow로 거듭날 전망

2012년 매출액 5,734억원, 영업이익 793억원 예상

자료출처 : 우리투자증권/맥파워의 황금DNA탐색기

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