에코프로 "중저가 양극재 ‘삼원계·LFP’ 기술력 모두 확보"

중저가 전기차 수요가 급증하면서 핵심 부품인 배터리도 가격 경쟁력이 최대 화두로 자리잡은 상황이다. 국내 양극재 기업 에코프로는 중저가 제품인 고전압 미드니켈과 리튬인산철(LFP) 기술력을 모두 확보했다고 자신했다.

현재 배터리 시장은 고성능에 특화된 니켈 포함 삼원계 배터리와, 가격경쟁력에 강점을 지닌 LFP 배터리로 양분돼 있는 구도다. 삼원계 배터리 중에선 니켈 함량을 줄이고 전압을 높여 성능과 원가 절감을 모색한 고전압 미드니켈 배터리가 중저가 제품으로 개발되고 있다.

양제헌 에코프로 이사는 11일 서울 양재 엘타워에서 개최된 ‘NGBS 세미나’에서 차세대 양극재 연구개발(R&D) 현황을 공유했다.

고전압 미드니켈 양극재, 양산이 관건…경쟁사 대비 생산성 2배

고전압 미드니켈 양극재는 니켈을 60~70% 가량 포함하면서 충전 전얍을 4.4~4.45V 수준으로 설정한 제품이다. 니켈이 80%대 후반 이상으로 투입되는 하이니켈 제품 대비 원가를 낮출 수 있고, 전압을 높임에 따라 에너지 밀도도 증가하게 된다.

우리나라 배터리 산업계가 그 동안 삼원계 배터리 위주로 성장해온 만큼, 중저가 시장에서 고전압 미드니켈이 성공하는 것이 유리하다는 진단이다. 그러나 LFP 시장에서도 약점인 에너지 밀도를 개선한 리튬망간인산철(LMFP) 등 다양한 조성의 배터리가 개발되면서 양 진영 간 경쟁이 지속되고 있다고 봤다.

그럼에도 국내 배터리 기업들은 LFP 시장에 우선 뛰어들고 있다. 고전압 미드니켈 배터티 양산 기술이 완성되지 않은 탓이다. 양제헌 이사는 “고전압 미드니켈에 주목한 이유가 하이니켈 대비 원가를 절감하기 위해서인데, 생산성이 다소 떨어지는 상황이라 결과적으로 원가 차이가 별로 나지 않는다는 이야기가 많다”고 설명했다.

이에 대한 해결책으로, 양극재를 도가니에 담아 소성하는 공정의 효율을 극대화하는 방안이 모색되고 있다. 양 이사는 에코프로가 이에 대한 기술 우위를 갖췄다고 언급했다.

양 이사는 “도가니에 담긴 양극재 전체에 열을 고르게 전달해 전체 양극재 특성이 일정해지도록 맞추는 것이 핵심 기술”이라며 “에코프로는 이 측면에서 중국 경쟁 기업 대비해서도 압도적인 기술로 생산성을 극대화할 수 있어 라인 당 생산성을 1.5~2배 수준으로 낼 수 있다”고 강조했다.

"中과 견줄 LFP '무전구체' 양극재 개발"

LFP 배터리 시장은 중국 산업계를 중심으로 성장했는데, 우리나라 기업들이 후발 주자로 진출을 앞두고 있다. 에코프로는 공정 단축 및 환경오염 물질 배출 방지 등 이점을 보유한 ‘무전구체’ 방식으로 LFP 양극재를 개발 중이다.

이에 대해 양 이사는 “황과 합성하는 과정에서 발생하는 폐수 문제를 근절하는 공법”이라며 “중국 내 경쟁력을 갖춘 양극재와 비교했을 때 제품 성능이 보다 우월한 부분도 있고, 좀더 개선해야 될 부분도 있었지만 많이 쫓아온 편”이라고 했다. 중국 기업에 준하는 LFP 양극재 기술력을 갖췄다는 것이다.