현재 남양연구소 배터리선행개발팀에서는 30여 명의 엔지니어가 근무 중이며, 이중 일부가 타부서와 협업하며 전고체 전지를 연구 중 인 것으로 알려졌다.

전고체 전지는 현재 대부분의 스마트폰과 전기자동차에 사용되고 있는 리튬이온전지를 대체할 차세대 전지로 불리고 있으며 화재 위험이 현저히 낮은 것이 특징이다.

리튬이온전지의 전해질은 액체로 구성이 되며, 충격에 의해 액체가 외부로 흘러나올 경우 공기나 물에 접촉이 되어 화재를 일으키기 쉽다. 고체로 구성된 전해질은 충격에도 외부로 흘러나올 염려가 없으며 분리막 손상 등에 의해 양극과 음극이 맞닿아 폭발을 일으킬 가능성도 줄일 수 있을것으로 보여진다.

이 관계자는 “현대차의 이러한 전략은 경쟁사인 도요타의 미래전지계획과 유사하다. 도요타는 현재 자체 연구인력과 생산시설을 보유하고 있는데 현대차 또한 미래에는 이러한 전지 생산시설을 갖출 수도 있다”고 말했다.

도요타는 현재 히가시 후지 기술센터에서 2020년을 목표로 전고체 전지 개발에 한참 이다. 전고체 전지를 개발하는 인력만 200여 명이다. 하지만, 업계에서는 전고체 전지의 양산이 기술적으로 매우 어려워 2020년 달성은 쉬워 보이지 않는다고 말한다.

LG경제연구원의 최정덕 연구원은 “만약 자동차회사들이 차세대 전지 양산에 성공한다면 미래의 전지 판도는 바뀔 수 있을 것이다. 하지만, 아직은 먼 미래이며 여전히 많은 불확실성이 존재한다”고 말했다.

현대차의 전고체 전지 양산은 2025년으로 추정된다. 자동차의 생산주기가 4-5년임을 고려하면 전고체 전지 개발은 2020년경에는 완성되어야 한다.

한편, 삼성SDI와 LG화학과 같은 기존 전지회사들은 좀 더 보수적이고 현실적인 전략을 취하고 있다. 이들은 전고체 전지 양산으로 바로 가기보다는 약간의 액체를 섞은 중간단계의 전지를 먼저 선보일 것으로 예상된다. 약간의 액체를 섞는다면 기존 리튬이온전지보다는 안전하고 전고체 전지보다는 생산하기가 수월할 것으로 업계는 보고 있다.

삼성SDI와 LG화학은 모두 전고체 전지 개발을 하고 있다고는 인정했으나, 기술수준에 대해서는 언급을 피했다.

전자부품연구원 차세대전지연구센터 조우석 책임연구원은 “전고체 전지는 화재의 위험성이 적어 기존의 전지보다 안전하다”며 “다양한 차세대 배터리가 연구되고 있지만 전고체 전지가 가장 빨리 시장에 나올 수 있을 것”이라고 내다봤다.

코리아헤럴드 신지혜 기자  (shinjh@heraldcorp.com)

<관련 영문 기사>

Hyundai Motor solely developing EV batteries

Hyundai Motor is developing solid-state batteries that are safe from explosions for its electric vehicles, and reportedly owns pilot-scale battery production facilities, sources close to the matter said, comparing the move to a similar approach taken by the automaker’s Japanese rival Toyota.

“Hyundai is developing solid-state batteries through its Namyang R&D Center’s battery precedence development team and it has secured a certain level of technology,” the source told The Korea Herald.

The Korean automaker is developing the new technologies on its own, without partnering with local industry specialist such as Samsung SDI or LG Chem, according to the source.

Solid-state batteries are the next generation of batteries being developed by battery makers, including Samsung SDI and LG Chem, to replace lithium-ion batteries currently used in most smartphones and electric cars. 

Since solid-state batteries are made of solid electrolytes instead of liquid electrolytes, it has a significantly lower risk of ignition or explosion. A battery usually explodes when the liquid inside flows out and reaches air or water outside. 

“The approach of Hyundai Motor’s development of the solid-state battery is similar to Toyota, which also owns its production facilities,” the source said. 

Toyota plans to commercialize solid-state batteries around 2020 with its own manpower and production facilities, although experts view it may require more time. The Japanese automaker has around 200 engineers developing solid-state batteries at its Higashi Fuji Technical Center, compared to the less than 30 engineers at Hyundai Motor. 

Hyundai Motor reportedly has a pilot scale production line for the batteries and it may also have its own production facilities in the future, like Toyota, if necessary, the source said. 

By Shin Ji-hye (shinjh@heraldcorp.com)