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[위기, 다시 달리자!]LG화학, 전기차 배터리 '넘버원'

  • 2015.11.06(금) 13:37

내년엔 전기차 배터리 1위 등극
투자금 대폭 확대..유럽시장 공략

세계 경제가 여전히 불안한 가운데 한국 기업들의 입지가 점점 좁아지고 있다. 정부의 전방위적 지원에 힘입어 부활하고 있는 일본기업과 가격과 기술 모두 턱 밑까지 추격한 중국기업 사이에서 살아남아야 하는 절체절명의 과제를 안고 있는 것이다. 한국 기업들은 부단한 혁신을 통해 위기를 퀀텀 점프의 기회로 만들어야 한다. 글로벌 시장을 공략하기 위한 주요 기업들의 전략과 사업을 점검해 본다. [편집자]

 

LG화학이 자동차 배터리 시장 공략에 박차를 가하고 있다. 현재는 전기차 배터리 출하량 기준으로 글로벌 3위지만 내년에는 이미 확보한 수주 물량을 바탕으로 1위 자리에 오를 것으로 보인다.

 

LG화학은 주력사업인 기초화학소재를 바탕으로 배터리 사업에 뛰어들었다는 것이 특징이다. 다가오는 전기차 시대를 대비해 발 빠르게 새로운 성장동력을 발굴한 셈이다. 

 

LG화학은 지난해 전지사업에서 매출 2조8526억원, 영업이익 649억원을 거뒀다. 이 가운데 전기차 및 ESS 등 중대형 배터리 매출은 6000억원 정도다. 올해는 작년보다 10% 이상 증가한 3조1500억원을 달성할 것으로 회사 측은 기대하고 있다.

 

◇ 10년 만에 종주국 일본 추월

 

LG화학은 신성장동력 확보 차원에서 지난 1998년 5년여 동안의 연구 끝에 휴대폰 노트북 등에 사용되는 소형 리튬이온 배터리 생산에 성공한다. 일본보다 10년 늦은 출발이었다. 

 

LG화학은 소형 배터리만으로는 일본 업체를 따라잡을 수 없다는 점을 인식하고, 전기자동차용 중대형 배터리 분야로 눈을 돌린다. 지난 2000년 미국에 연구법인 LGCPI(LG Chem Power Inc.)를 설립하고 연구개발에 들어간다.

 

전기차용 배터리는 자동차 주행거리를 늘리면서도 내구성과 안정성을 확보해야 한다. 또 전기차 가격의 상당 부분을 배터리가 차지하고 있어 원가를 낮추기 위한 소재 개발도 필수다.

 

이런 점에서 LG화학의 기초소재화학분야 노하우는 강점이 됐다. LG화학은 양극제와 전해질, 분리막 등 중대형 배터리 주요 소재를 자체 생산할 수 있어 단박에 원가경쟁력을 확보했다.

 

또 공간 활용과 에너지 밀도를 최대한으로 높이는 ‘스택 앤드 폴딩’(Stack&Folding) 기술 개발에도 성공한다.

 

특히 생산된 배터리 물질을 단단한 알루미늄 캔이 아닌 파우치에 담아 차량 디자인에 맞게 적용할 수 있는 ‘파우치 타입’ 배터리를 만들어 안정성과 수명을 높였다. 파우치 타입 배터리는 다른 배터리보다 가볍고 에너지 밀도가 높다는 게 장점이다.

 

김종현 LG화학 자동차전지사업부장(부사장)은 “파우치 타입은 경량화가 가능하고 담을 수 있는 전력량도 많다”며 “각형 배터리보다 들어가는 부품 숫자가 적어 가격 경쟁력 면에서 유리하다"고 말했다.

 

◇ 세계 1위 위상 굳힌다

 

LG화학은 전기차 배터리의 판로를 확대하기 위해 완성차 업체들을 상대로 공격적인 수주에 나서고 있다.

 

지난 2004년 미국 에너지성과 GM, 포드, 크라이슬러 등으로 구성된 컨소시엄으로부터 460만 달러 규모의 전기 자동차용 배터리 개발 프로젝트 수주를 신호탄으로 2007년 현대차, 2009년 GM, 2010년 포드와 볼보 등으로 배터리 공급선을 확대했다.

 

최근에는 중국 전기차 배터리 시장 공략에 집중하고 있다. 현재 LG화학은 중국 ▲창안자동차 ▲디이자동차 ▲상하이자동차 ▲창청자동차 ▲난징 진롱 및 둥펑 상용차 ▲체리기차 등과 공급계약을 맺었다.

 

▲ LG화학 중국 난징 전기차 배터리 공장 전경

 

중국 생산기지도 준비를 마쳤다. LG화학은 지난달 27일 중국 난징 신강 경제개발구에 '난징 전기차 배터리 공장'을 준공했다. 이에 따라 미국 미시간주 홀랜드 공장(3만대), 충북 오창 공장(10만대)과 함께 글로벌 3각 생산체제를 구축하게 됐다.

 

특히 이번에 준공한 배터리 공장은 320km 이상 주행이 가능한 전기차인 순수전기차 기준으로는 5만대, PHEV(플러그인하이브리드 전기차) 기준으로는 연간 18만대에 배터리를 공급할 수 있는 생산능력을 갖췄다.

 

권영수 LG화학 전지사업본부장 사장은 "난징 배터리공장 준공으로 중국 내 수주물량 확대에 따른 규모의 경제 확보, 지리적 이점에 따른 물류비용 최적화 등으로 원가경쟁력을 갖춘 배터리를 만들 수 있게 됐다"며 "난징 공장이 세계 전기차 배터리의 핵심 생산기지로 자리잡을 수 있도록 역량을 집중할 것"이라고 말했다.

 

 

글로벌 완성차 업체를 고객사로 확보함은 물론 배터리 생산 능력도 인정 받고 있다. 글로벌 시장조사업체 네비건트 리서치는 전기차 시장에서 활동하는 리튬이온 배터리 제조사들을 대상으로 시스템 통합과 안전한 공정기술, 화학적 성능 등 13개 분야에 걸쳐 평가를 진행한 결과 LG화학을 1위 업체로 선정하기도 했다.

 

또 LG화학은 자체적으로 전기차 배터리 시장을 파악한 결과, 누적 수주 10조원을 넘어서 글로벌 시장에서 가장 많은 물량을 확보한 것으로 보고 있다.

 

LG화학은 1위의 입지를 굳히고, 이익 창출 규모를 키우기 위해 공격적인 투자를 단행할 예정이다. 내년에는 전기차 배터리 사업 투자금액을 4000억원 늘리고, 유럽에도 생산기지를 설립할 계획이다. 이와 함께 한번 충전으로 200마일(320km) 이상 운행할 수 있는 배터리도 개발 중이다.

 

이처럼 LG화학이 공격적으로 투자하는 것은 중국을 중심으로 한 글로벌 전기차 시장이 가파르게 성장하고 있기 때문이다. 글로벌 시장조사기관 IHS, B3 등에 따르면 전 세계 전기차 시장은 2014년 220만대에서 2020년 630만대로 늘어날 전망이다. 특히 전체 시장에서 중국이 차지하는 비중은 같은 기간 4%에서 13%까지 높아질 것으로 예상된다.

 

권영수 사장은 “지금까지 쌓은 수주 물량이 1등이라고 해서 안주하면 안 된다”며 “본격적으로 전기차 시장이 열리는 2016년부터는 경쟁사가 넘볼 수 없는 세계 1위를 달성해야 한다”고 강조했다.

 

■배터리 타입별 특징


원통형 배터리는 주로 노트북에 사용되는 전통적인 방식의 배터리다. 이를 전기차에 적용하면 배터리 형태가 원형을 유지해야 한다는 근본적 한계에 봉착한다. 또 배터리 셀 하나당 많은 에너지를 낼 수 없어 대량의 배터리가 필요해 경량화가 어렵고, 냉각방식의 한계로 열에 의한 성능 저하가 빨라 수명이 짧다는 게 단점이다.

 

납작한 금속 캔 형태의 각형 타입 배터리는 기계적 충격에 버티는 내구성이 뛰어나고 대량생산이 가능하다. 초기 생산원가 등 투자비용은 많이 들지만 대량 생산하면 공정 단계가 적어 원가 절감 폭이 크다. 하지만 동일 크기나 부피면적 당 에너지 밀도가 파우치보다 낮고, 고정된 디자인으로 인해 차량 적용에 한계가 있다. 금속 캔을 사용해 무겁고, 열 방출이 어려워 고가의 냉각방식을 적용해야 한다는 것이 단점이다.

 

파우치 타입 배터리는 알루미늄 필름 형태의 파우치 안에 핵심 소재인 양극재와 음극재, 분리막 등을 넣어 구성한 배터리다. 3mm 이하의 두께로 만들 수 있어 다양한 차량 디자인에 적용이 가능하고, 다른 타입보다 무게가 가벼우며 에너지 밀도가 높다. 표면적이 넓어 열 발산이 잘되고 수명도 길다. 반면 기계적 충격에 약하다는 게 단점이다.

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