“전고체 배터리 상용화 1년 앞당긴다”…SK온, 파일럿 플랜트 준공·기술개선 박차

SK온이 9월 16일 대전 유성구 미래기술원에서 전고체 배터리 파일럿 플랜트를 준공했다고 밝혔다. 업계에서는 이번 준공으로 전고체 배터리 상용화가 기존 계획보다 1년 앞당겨질 전망이라며, 글로벌 전기차 및 배터리 경쟁 구도에 새로운 변화가 예고되는 분위기다.  

이번 파일럿 플랜트는 약 4,628㎡(1,400평) 규모로 조성됐으며, 고객사용 시제품 생산과 품질·성능 검증을 전담하는 연구개발 거점 역할을 맡는다. SK온은 이 파일럿 라인에서 황화물계 전고체 배터리를 본격 개발하고, 일부 라인에서는 리튬 메탈 배터리 연구도 병행한다. 리튬 메탈은 기존 리튬이온 배터리의 흑연 음극을 대체하는 소재로, 배터리 에너지 밀도 향상에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다.  

SK온은 당초 2030년으로 계획했던 전고체 배터리 상용화 시점을 2029년으로 1년 앞당겼다고 설명했다. 에너지 밀도 800Wh/L를 1차 목표로, 장기적으로는 1,000Wh/L를 달성하겠다는 방침도 내놨다.  

전고체 배터리는 높은 에너지 밀도와 화재 위험 감소 등의 장점을 갖고 있지만, 계면 저항 등 기술적 난제와 복잡한 공정 때문에 상용화가 더디다는 평이 많았다. SK온은 국내 최초로 25~100도의 온도에서 균일 압력을 가하는 ‘온간등압프레스(위프·WIP) 프리 기술’을 적용해 제조 난도를 낮추고 성능을 높인 것으로 전해졌다.  

셀 설계와 공정 개선을 통해 생산성과 안정성도 함께 높였으며, 전극과 전해질 접합 기술 및 계면 저항 최소화, 수명 향상 등에서 진전을 이뤘다고 SK온은 설명했다.  

특히 SK온은 한양대와의 공동연구로 리튬 메탈 음극 보호막 기술을 개발해 황화물계 전고체 배터리의 수명을 3배 향상시켰다고 밝혔다.  

이석희 SK온 사장은 “전고체 배터리를 누구보다 앞서 상용화해 전동화 시대를 앞당기겠다”며 “지속 가능한 에너지 기술 혁신에 앞장서겠다”고 말했다.  

업계 전문가들은 파일럿 플랜트 구축과 기술 개발이 실제 상용 라인과 대량생산에 미치는 영향을 주시하고 있다. 또한 정부 차원의 배터리 산업 육성 전략과 지원책, 글로벌 경쟁 환경 변화가 시장에 어떤 영향을 미칠지 주목된다는 평가다.  

향후 SK온의 전고체 배터리 상용화 일정과 추가 기술 진전, 국내외 배터리 생태계 협력이 배터리 시장 주도의 핵심 변수로 떠오를 전망이다.