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LG에너지솔루션에 전극 요청한 테슬라, 진짜 속내는?
김진성 기자|weekendk@kidd.co.kr
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LG에너지솔루션에 전극 요청한 테슬라, 진짜 속내는?

테슬라, 차세대 저비용 고성능 배터리에 ‘군침’

기사입력 2024-06-07 13:20:30
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LG에너지솔루션에 전극 요청한 테슬라, 진짜 속내는?


[산업일보]
최근 테슬라가 LG에너지솔루션(이하 LG엔솔)측에 6조원 규모의 전극을 주문한 것으로 알려졌다. 이에, 테슬라가 갑자기 LG엔솔 측에 대규모로 전극을 주문한 배경에 대해 관심이 모아지고 있다.

하이투자증권의 ‘테슬라의 배터리 내재화 속내 들여다보기’ 보고서에 따르면, 테슬라가 LG엔솔로부터 완제품인 배터리 셀이 원재료를 가공한 전극을 공급받기 위한 계약을 추진 중이다. 현재 세부 협의가 진행 중이며 하반기에 계약 체결이 예상되고 있다.

계약 규모는 6조원 규모로 양극 기준으로 추산할 경우 전기차 약 130~140만대에 탑재되는 물량으로 지난해 테슬라의 연간 생산량의 약 70%에 해당하는 규모이다.

일부에서 테슬라가 LG엔솔에 전극 공급을 요청한 것에 대해 배터리 셀 핵심 제조 공정 중 하나인 전극 공정의 기술적 진입 장벽이 높아 내재화에 실패한 것이라고 보는 시각이 존재한다.

그러나 테슬라는 지난 2020년 배터리데이를 통해 기가팩토리에서 건식전극 공정을 적용한 배터리를 자체 생산할 계획임을 밝힌 바 있다. 전극 공정은 배터리의 양극과 음극을 구성하는 소재를 만드는 과정이다.

일반적으로 사용하는 습식전극 공정은 '슬러리 믹스-전극 코팅-건조-캘린더링(압연)-슬릿(절단)' 순서로 이뤄진다. 슬러리는 각 소재가 잘 섞이기 위해 용매(양극NMP(N-Methyl-2-pyrrolidone), 음극-물)를 사용하는데, NMP의 경우 유독성 물질이기 때문에 친환경적이지 못하고 인화성이 강해 수십~백미터 길이의 건조로를 수 시간에 걸쳐 지나야 한다.

이로 인해 전체 배터리 셀 제조 공정에서 약 20%의 원가 비중을 차지할 만큼 비용이 많이 든다. 반면 건식전극 공정은 '소재 믹스-건식 코팅-슬릿(절단)' 과정으로 끝난다.

용매를 사용하지 않아 건조 공정이 필요 없기 때문에 공정 간소화에 따른 비용 절감 및 생산 시간 단축의 효과를 누릴 수 있다. 또한 초기 충방전 효율(ICE)이 향상되고, 전극 후막화가 가능해 높은 에너지밀도 구현이 가능해진다.

하이투자증권의 정원석 연구원은 이번 보고서에서 “테슬라의 목표는 명확하다. ‘차세대 저비용 고성능 배터리’를 ‘대량 양산’해 세계 최고 수준의 배터리 셀을 자사 전기차에 적용하겠다는 것이다. 이를 위해 건식전극 공정과 탭리스 구조를 적용할 계획”이라며, “음극 건식 공정을 통해 제한적이나마 제조 비용을 낮추고 공백이 될 수 있는 양극 전극은 잠시 동안 가교 역할의 LG엔솔로부터 공급받는 형태로 기가팩토리 공장 가동을 시작한 후 양극 건식 공정 양산 기술 개발이 완료되는 시점에 100% 건식전극 공정 라인을 완성 시켜 원가절감을 극대화시킬 가능성이 높을 것”이라고 전망했다
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안녕하세요~산업1부 김진성 기자입니다. 스마트공장을 포함한 우리나라 제조업 혁신 3.0을 관심깊게 살펴보고 있으며, 그 외 각종 기계분야와 전시회 산업 등에도 한 번씩 곁눈질하고 있습니다.


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