배터리 제조사 생산비용 절감에 ‘사활’

전기차 원가의 30~40% 차지
1㎾h당 100달러까지 내려가야
내연기관차와 가격 경쟁서 승산
‘K배터리’ 3사도 연구개발 박차

LG에너지솔루션 직원들이 파우치형 배터리셀을 살펴보고 있다. © 뉴스1 /사진=뉴스1

최근 배터리 제조사들이 전기차 배터리 생산 비용 절감에 사활을 걸고 있다.

자동차 업계는 대량 생산을 통한 비용 절감이 중요한만큼 전기차 원가의 30~40%를 차지하는 배터리 가격이 향후 전기차 성공을 판가름할 것으로 전망된다. 전기차가 보조금 없이 내연기관 차량과 경쟁하려면 가격이 1㎾h당 100달러까지 내려가야 하지만 아직까지 이 목표를 달성했다고 공표한 배터리 업체는 없다.

9일 관련 업계에 따르면 배터리 제조사들은 배터리 생산 비용 절감을 위해 연구개발(R&D)에 박차를 가하고 있다.

배터리는 전기차 원가의 30~40%를 차지하는 탓에 배터리 원가 절감이 전기차 상용화의 최대 승부처로 불린다.

배터리 가격이 1㎾h당 100달러 이하로 내려가면 전기차의 전체 운용 비용이 내연기관차보다 저렴해진다고 보고있다.

테슬라와 폭스바겐은 1㎾h당 60달러로 가격을 낮추는 방안을 연구 중이다. LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK이노베이션 등 국내 배터리 제조사들도 가격 경쟁력 확보를 위한 연구개발에 집중하고 있다.

주로 고성능 양극재 개발에 방점이 찍혀있다. 양극재는 배터리 성능을 좌우하는 핵심 원료다. 양극재를 제조하는 데 쓰이는 금속 물질을 더 적게 투입하면서도 성능을 개선하는 방향이다.

양극재 주원료인 코발트, 니켈 등은 가격이 불안정하기 때문이다. 매장량이 한정된 상태에서 전기차 수요가 폭발적으로 증가하고 있어 가격이 상승하고 있다. 특히 코발트는 지난 3월 두 달 만에 약 65%나 급등하기도 했다. 당시 가격은 2018년 12월 이후 최고가인 t당 5만3000달러였다.

중국이 전기차 생산 확대에 따라 코발트 비축량을 늘리기로 발표하면서 벌어진 일이다.

국내 제조사 중에선 LG에너지솔루션이 곧 구체적인 성과를 낼지 관심이 쏠리고 있다.

GM과의 합작법인인 '얼티엄셀즈'는 1㎾h당 100달러 이하의 배터리 양산을 위해 미국 오하이오주에 공장을 짓고 있다.

포스코케미칼은 얼티엄셀즈에 양극재를 공급키로 했다.

배터리 업계에선 이르면 3년내 내연기관 비용을 따라잡을 수 있을 것으로 전망하고 있다.

배터리의 원가 절감 속도가 가팔라서다. 2010년대 초반에만 해도 배터리 가격은 1㎾h당 1000달러가 넘었지만, 작년 전기차용 리튬이온배터리의 가격은 1㎾h당 평균 137달러로 떨어졌다.

업계 관계자는 "모든 제조사가 비용을 낮추기 위해 고군분투하고 있다"며 "양극재 성능 개선뿐만 아니라 배터리 디자인을 단순화하거나 현지 광산 개발을 통해 원료 확보에 나서는 등 다양한 전략을 구사하고 있다"고 설명했다.

[e-mail] 안태호 기자