삼성SDI, 로봇 특화 '파우치 전고체' 배터리 공개한다

삼성SDI가 오는 11일 서울 코엑스에서 사흘 일정으로 개막하는 '인터배터리 2026'에서 휴머노이드 로봇 등 피지컬AI용으로 내년 하반기 양산할 파우치형 전고체 배터리 샘플을 최초 공개한다고 9일 밝혔다.

로봇은 배터리 탑재 공간이 제한적이어서 크기가 작으면서도 에너지 밀도가 높고 사용시간이 긴 배터리 사양이 요구된다. 로봇이 움직일 때마다 순간적으로 전력 피크가 발생하기 때문에 출력 성능도 요구된다.

삼성SDI는 높은 안전성과 출력을 충족하는 전고체 배터리를 제시하는 동시에, 그 동안 개발해온 각형 외 경량화를 위한 파우치형도 개발 중이다. 폼팩터 다변화로 각종 로봇, 항공시스템, 차세대 웨어러블 등 다양한 애플리케이션에 적용한다는 계획이다.

에너지저장장치(ESS)용 배터리 솔루션을 비롯해 AI데이터센터에 필수적인 무정전전원장치(UPS)와 배터리백업유닛(BBU) 등에 탑재되는 초고출력 배터리도 선보인다.

삼성SDI의 UPS용 배터리 'U8A1'은 고유의 각형 배터리 폼팩터에 리튬망간산화물(LMO) 소재를 적용해 고출력 성능과 안전성을 확보한 제품이다. AI데이터센터 전용 제품으로 고에너지 밀도를 구현해 기존 제품 대비 공간 효율을 33% 높였다. 정전 등 비상 시에만 작동하는 일반적인 UPS용 배터리와는 달리, AI 전력 수요가 급증할 때 전력 품질을 안정화하는 기능도 있다.

BBU용 고출력 배터리는 처음 공개된다. 데이터센터 내 서버 안에 설치되는 BBU는 정전이 발생했을 때 전력을 빠르게 공급해 데이터가 소실되지 않게 도와주는 역할을 한다.

삼성SDI는 하이니켈 니켈코발트알루미늄(NCA) 양극재와 실리콘탄소복합체(SCN) 음극재를 사용해 고출력을 구현한 고용량 원통형 배터리를 BBU용으로 공급한다. 최신 설계 기술로 하부에도 벤트를 탑재해 안전성을 강화하고 발열을 낮춰 장수명을 구현했다. 초고출력·고용량 배터리를 서버와 직접 연결해 전력 피크시 빠르고 즉각적인 대응이 가능하고, 저장 대기 시간을 50% 이상 늘려 정전시 데이터 저장 시간을 추가 확보할 수 있다.

ESS 통합 솔루션인 삼성배터리박스(SBB)는 풀 라인업이 전시된다. 20피트(ft) 컨테이너 안에 수만개의 하이니켈 NCA 각형 배터리셀이 차 있는 SBB 1.5와 ESS 안전 기술인 모듈 내장형직분사(EDI) 시스템도 확인할 수 있다.

ESS용 화재 예방 소프트웨어 '삼성배터리인텔리전스(SBI)'는 올해 인터배터리 행사에서 처음 공개된다. AI를 기반으로 배터리 상태, 수명, 이상 등을 진단하고 이상을 사전에 탐지 및 예측하는 프로그램이다. 국내외 1400개 이상 ESS 현장에서 수집한 데이터를 학습(머신러닝)하고, 이를 기반으로 독자적인 알고리즘과 자체 개발한 상태 진단 지표로 분석해 사전에 배터리의 상태를 예측한다.

삼성SDI는 각형 배터리의 성능과 안전성 강화 기술도 집중 홍보할 예정이다. 특히 올해 '인터배터리 어워즈' 수상작인 '700Wh/L 고에너지 각형 배터리' 등을 전시하며 축적한 노하우를 선보인다.

삼성SDI의 각형 배터리는 열확산 방지 기술 'No TP' 등을 적용했고, 각형에 특화된 스태킹 공법을 적용해 높은 에너지 밀도를 구현한 것이 특징이다.

이번 행사 관람객들은 삼성SDI 원통형 배터리가 탑재된 전동공구를 현장에서 직접 살펴보며 삼성SDI의 기술력도 확인할 수 있다.

삼성SDI의 원통형 배터리에는 셀 내부 저항을 줄이는 탭리스 기술이 적용돼 고출력 구현과 급속 충전이 가능하다. 삼성SDI 원통형 배터리가 탑재된 원형 톱은 목재 절단 시 기존 배터리보다 작업 시간을 최대 40% 줄일 수 있고, 15분 만에 배터리를 80%까지 충전할 수 있다.