[현장에선] 46시리즈부터 바이폴라·전고체까지…신기술 총망라한 LG엔솔

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[현장에선] 46시리즈부터 바이폴라·전고체까지…신기술 총망라한 LG엔솔

디지털데일리 발행일 2025-03-06 15:42:08

고성현 기자

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[인터배터리 2025] LG엔솔 양산 및 차세대 배터리 공개

[디지털데일리 고성현 기자] LG에너지솔루션이 5~7일 서울 코엑스서 열리는 '인터배터리 2025'에서 양산에 가까워진 배터리부터 차세대 제품으로 꼽히는 배터리를 총망라했다. 비교적 신기술 전시나 공개에 미온적이었던 과거와 달리, 적극적으로 기술 경쟁력을 선보인 모습이다.

LG에너지솔루션은 이번 인터배터리 행사 부스에서 46시리즈 셀 라인업(4680, 4695, 46120)를 처음으로 대중에 공개했다. 이는 기존 배터리(2170) 대비 에너지와 출력을 최소 5배 이상 높이며 향후 원통형 시장의 게임 체인저로 평가받고 있는 제품이다.

LG에너지솔루션은 작년까지 테슬라 등 전략 고객사와 등을 고려해 46파이 배터리를 외부에 공개하지 않았다. 하지만 작년을 기점으로 리비안, 벤츠 등 다양한 고객사를 포섭하게 되면서 이번 국내 인터배터리 행사에 처음 나오게 됐다.

부스 중앙에 배치된 CAS(Cell Array Structure) 기술도 이목을 끌었다. 46시리즈 배터리 성능을 극대화하고 전기 회로·열 폭주 방지 등 기능이 탑재된 솔루션이다. 고도화된 냉각 효율과 열 폭주 방지 성능을 제공하며 구조 강성을 강화하고 팩·모듈 조립 시 발생할 수 있는 뒤틀림을 방지한다. 셀을 수직 또는 수평 모든 방향으로 유연하게 적층할 수 있어 다양한 형태의 배터리 팩 설계도 가능하다.

'인터배터리 2025' LG에너지솔루션 부스에 전시된 LFP배터리 CTP(위) 제품과 고전압 미드니켈 파우치 배터리(아래)

올해 말이나 내년 중 양산될 것으로 기대되는 제품들도 대거 등장했다. LG에너지솔루션은 파우치형 LFP 배터리의 효율을 높이기 위해 모듈을 제거한 셀투팩(CTP) 솔루션을 소개하는 한편, 작동 전압 범위를 4.4V 높여 메인스트림에 대응 가능한 고전압 미드니켈 배터리도 공개했다.

이중 고전압 미드니켈은 파우치 타입 배터리를 살릴 수 있는 희망으로 꼽힌다. 당초 파우치 타입은 높은 에너지밀도와 폼팩터 유연성으로 전기차 주력 폼팩터로 공급돼 왔지만, 화재 이슈가 대두된 이후 약한 내구성·안전성 등이 부각되면서 경쟁력이 크게 떨어진 상황이다. 고전압 미드니켈은 니켈 비중이 높은 하이니켈(80~90% 함량) 대비 낮은 60%대를 구성해 구조 불안정성을 낮추고 가격도 10% 가량 떨어뜨렸다. 이 배터리는 연내 양산이 유력하다.

미래 배터리 기술로 꼽히는 바이폴라와 나트륨(Sodium) 이온, 전고체 배터리 등도 잇따라 전시했다. 나트륨 배터리는 리튬 대비 원료가 풍부해 가격이 싸고 저온 성능이 높아 차세대 저가형 배터리 중 하나로 불린다.

바이폴라 배터리는 기존 병렬 구조인 셀 연결 방식을 직류로 변경해 전류 전달 경로를 최적화하고, 출력과 에너지밀도를 높인 기술이다. 내부 전류 이동 경로를 단축해 저항을 낮추는 식으로 고출력 특성을 구현했다. LG에너지솔루션은 이를 고성능 전기차, 도심항공교통(UAM) 등 고부가 제품을 중심으로 상용화할 계획이다.

이날 행사에서는 LG에너지솔루션이 개발 중인 황화물계 전고체 배터리 목업(Mock-up)도 전시됐다. 전고체 배터리는 인화성 물질인 액체전해질을 고체로 바꿔 화재 안전성을 높인 차세대 배터리로, 이론상 높은 에너지밀도와 장수명 특성을 갖추고 있어 '꿈의 배터리'로 불린다. LG에너지솔루션은 현재 오창 에너지플랜트에 전고체 배터리 파일럿 라인을 위한 공사를 개시했다.