[뉴스토마토 백주아 기자] 삼성SDI(006400)가 차세대 고성능 전기차용 배터리 젠5(Gen.5) 양산에 돌입한 것으로 확인됐다. 뛰어난 소재 기술에 더해 신공법 적용으로 주행거리가 획기적으로 개선된 만큼 다양한 완성차 업체의 러브콜이 이어질 전망이다. 배터리 출하량 증가에 따른 연간 영업 흑자 달성도 기대된다. 

 

26일 <뉴스토마토> 취재 결과 삼성SDI 헝가리 법인은 이달 초부터 젠5 배터리 양산을 시작했다. 젠5는 한번 충전에 600km 이상 주행이 가능한 제품으로 하반기 양산 예정으로만 알려져 있었다. 젠5는 혁신적인 소재 기술과 배터리 셀 구조 제조 공정이 적용돼 에너지밀도를 높이면서 재료비는 약 20% 이상 절감했다. 

 

양극의 경우 니켈 함량 88% 이상의 하이니켈 니켈·코발트·알루미늄(NCA) 기술이 적용됐다. 기존 니켈 함량 60% 안팎의 니켈·코발트·망간(NCM) 양극재 대신 NCA 양극재를 사용하면서 배터리 용량을 극대화한 것이다. 니켈 비중을 높이면 배터리 용량이 늘어나 주행거리를 높일 수 있지만 다른 원재료 비중이 줄어들어 출력이 떨어지는 한계가 있었다. 특히 젠5는 알루미늄 소재와 특수 코팅 기술이 더해지면서 배터리 열화를 최소화해 주행거리와 안전성을 동시에 잡았다는 특징이 있다. 

 

 

음극은 삼성SDI의 독자 기술인 실리콘 탄소 나노복합재료(SCN) 기술이 적용됐다. SCN 기술은 실리콘(Si) 소재를 이용해 머리카락 두께의 1000분의 1 크기로 나노화한 후 이를 흑연과 혼합해 하나의 물질처럼 복합화한 기술이다. 실리콘 음극재는 기존 흑연 음극재 대비 충전시간도 짧고 용량이 10배가량 높아 배터리 에너지밀도 향상을 위한 필수 소재지만, 충방전 중 큰 부피 변화로 실제 적용이 까다로운 소재로 알려져 있다. 삼성SDI는 기술 개발을 통해 배터리 팽창(스웰링) 부작용을 해소했다. 

 

박철완 서정대학교 자동차학과 교수는 "이번 삼성SDI 중대형 신형 전지에 SDI의 명운이 걸려 있다 해도 과언이 아니다"라며 "특히 NCM 삼원계에 이어 NCA 삼원계로 우리나라 배터리 제조사의 제품군이 확장됐다"고 평가했다. 

 

한 이차전지 전문가는 "삼성SDI가 차세대 배터리 소재 연구개발(R&D)에 매진해온 만큼 니켈 함량이 80~85%에 수준에 이르는 경쟁사 제품보다 높은 하이니켈 NCA 양극재와 SCN 기술이 시너지로 작용하면서 배터리 용량을 업계 최고 수준으로 끌어올렸다"면서 "전기차 주행거리를 높인 만큼 향후 전기차 보급 확대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다. 젠5는 하이니켈 양극과 실리콘 음극으로 불리는 최신 소재 기술의 결정체라는 평가다. 

 

헝가리 공장 생산분은 향후 BMW에 공급될 전망이다. BMW는 현재 전기차 라인업을 확대 중이다. 연내 출시 예정으로 알려진 전기 스포츠유틸리티차량(SUV) iX와 내년 초 출시될 전기차 세단 i4에도 젠5가 탑재될 것으로 예상된다. 두 차량 모두 600km 이상 주행이 가능한 프리미엄 전기차다. 특히 BMW가 오는 2030년까지 전기차 판매 비중 50% 이상으로 늘리고 향후 10년간 전기차 1000만 대를 공급하는 중장기 전략을 밝힌 만큼 사업 초기부터 끈끈한 파트너십을 이어온 삼성SDI의 배터리 출하량은 더욱 높아질 전망이다. 

 

현재 삼성SDI는 양극 니켈 함량을 90% 이상 극대화 한 울트라 하이니켈 젠6(Gen.6) 배터리를 개발 중이다. 양극의 니켈 함량이 90% 중반이면 중대형 전지 중 에너지밀도가 가장 높아 향후 삼성SDI의 중장기 승부수가 될 수 있다. 또 차세대 배터리인 전고체 전지의 경우 오는 2027년 이후 양산을 목표로 개발 중이다. 초격차 기술 확보를 통해 글로벌 전기차 배터리 시장 지배력을 높이려는 전략이다. 

 

 

업계에서는 배터리 출하량 증가로 삼성SDI가 본격적인 성장 가도에 접어들 것으로 보고 있다. 연결 기준 지난 2분기 매출은 전년 동기(7757억 원) 대비 30% 이상 증가한 3조3343억 원을 달성했다. 중대형 전지 매출이 크게 늘면서 같은 기간 영업이익도 전년(1914억 원) 대비 184% 늘어난 2952억 원을 기록했다. 

 

특히 2분기 중대형 배터리 사업 부문은 1분기 적자를 상쇄하는 규모로 첫 흑자 전환을 달성했다. 소형 전지나 전자재료 등 전체 사업 부문의 매출이 획기적으로 늘고 있는 만큼 상반기 대비 하반기 실적도 크게 개선될 전망이다. 이에 연간 기준 흑자 달성도 무리가 없을 것이란 판단이다. 

 

김승회 DS투자증권 연구원은 "글로벌 이차전지 업체 중 원통형·각형 전지 분야에서 완성차 업체의 비용 축소 요구를 충족할 만한 곳은 삼성SDI 외 소수에 불과하다"면서 "5세대 배터리인 젠5와 중대형 각형 전지와 에너지저장장치(ESS)용 원통형 전지 공급이 증가하는 만큼 하반기에도 호실적을 이어나갈 것"이라고 말했다. 

 

이용욱 한화투자증권 애널리스트는 "전기차 신차가 쏟아지는 상황에 차세대 배터리 출시를 앞둔 만큼 당분간 배터리 업체 중 삼성SDI는 가장 매력적인 투자처가 될 것"이라고 진단했다. 

 

백주아 기자 clockwork@etomato.com