로봇용 ‘전고체 배터리’ 개발 가속…2027년 시장 개화 전망

기술 진전 속 사업 계획 구체화 양상…"고출력·내구성·에너지 밀도 충족"

로봇용 전고체 배터리 개발 움직임이 가속화됨에 따라 오는 2027년 경 시장이 개화할 수 있다는 전망이 나온다.

9일 관련 업계에 따르면 주요 기업들의 전고체 배터리 로봇 관련 사업 계획을 토대로 이같은 전망이 나타났다.

전고체 배터리는 고체 전해질을 사용한다는 특성상 기존 리튬이온배터리보다 에너지 밀도를 높이면서도 화재 안전성이 뛰어나고, 저·고온인 외부 환경에서도 성능 저하가 더뎌 차세대 배터리로 개발되고 있다.

인공지능(AI) 기술이 빠르게 발달하면서 로봇 업계에선 휴머노이드 시장 활성화 가능성에 주목하고 있는데, 기술적 한계인 짧은 작동 시간을 고(高)에너지밀도의 전고체 배터리로 해결할 수 있다는 기대감이 커지고 있다. 

특히 로봇은 배터리 탑재 공간이 좁은 반면 내구성과 에너지 출력이 우수해야 하는 등 기술적 난관이 많다. 전고체 배터리 양산 예상 시점이 수 년 내로 가까워지자 로봇에 이를 접목해 현 기술 문제들을 해결하려는 것으로 풀이된다.

지난 5일 공개돼 사람과 흡사한 움직임으로 화제를 모은 샤오펑의 2세대 휴머노이드 로봇 ‘아이언’은 전고체 배터리가 탑재될 전망이다. 아이언 양산 시점이 내년 말인 점을 감안하면 2027년 이후 판매가 본격화될 것으로 예상된다.

아이언 로봇이 무대를 걷는 모습 (영상=엑스@TheHumanoidHub)

배터리 업계도 로봇 시장 공략을 염두한 전고체 배터리 개발에 박차를 가하고 있다.

지난 9월 일본 배터리 기업 파나소닉도 내년 4월부터 2027년 3월까지인 2027 회계연도에 로봇 등 산업용 기기용 전고체 배터리 샘플을 출시할 계획이라고 밝혔다. 파나소닉은 이 전고체 배터리가 125도 수준의 고온에서도 충방전이 가능할 것이라고 언급했다.

중국 EVE에너지도 9월 전고체 배터리 양산 기지를 가동했다. 이후 추가 증설을 통해 연말 기준 60Ah, 내년 말 기준 연간 생산능력을 100MWh 규모로 확대한다는 계획이다. 수주를 희망하는 시장 중 하나로 휴머노이드를 언급했다. 

국내 기업인 아이엘은 지난 5일 휴머노이드 로봇 구동에 최적화된 전고체 배터리 관련 미국 특허 기술의 실용성 검증을 완료했다고 밝혔다. 아이엘이 개발 중인 전고체 배터리는 파우치 타입으로, 테스트 셀을 제작해 이같은 결과를 얻었다. 이어 회사는 전고체 배터리 핵심 소재인 리튬메탈 음극시트 양산 생산라인을 충남 천안 제3공장에 마련할 계획이다.

이런 흐름 속에서 배터리 업계에선 주요 공급처인 전기차보다 로봇에 먼저 전고체 배터리가 탑재될 수 있다는 전망도 나타나는 상황이다.