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[영상] 테슬라가 파우치형 배터리에 손대는 이유
[영상] 테슬라가 파우치형 배터리에 손대는 이유
  • 송윤섭 PD
  • 승인 2023.05.22 16:11
  • 댓글 1
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<인터뷰 원문>

진행 : 와이일렉 명진규 총괄에디터, 디일렉 이도윤 편집국장
출연 : 디일렉 이수환 전문기자
 
-이번 시간은 배터리입니다. 이수환 전문기자 모시고 ‘테슬라가 파우치형 배터리에 손대는 이유’를 주제로 말씀 들어보겠습니다. 안녕하세요?

“안녕하세요. 이수환입니다.”

-테슬라가 원통형 배터리를 주로 썼었죠?

“그랬죠.”

-그런데 얼마 전에 기사도 쓰셨죠? 리튬 인산철 배터리 얘기도 쓰시고, ‘파우치형 배터리도 테슬라가 관심이 있다’ 이렇게 하셨는데, 지금까지 원통형 배터리 썼던 데에는 아주 큰 이유가 있었을 것 같은데, 파우치형 배터리에 손대는 가장 직접적인 이유는 무엇입니까?

“지금 테슬라가 어떤 형태의 배터리를 쓰는지를 간단하게 말씀드리면 원통형 배터리를 썼던 건 맞아요. 그러다가 2020년부터 중국의 CATL 배터리를 쓴다는 이야기가 지금쯤 나오기 시작합니다. 당시에는 CATL도 그렇고 테슬라도 부정을 했어요. ‘그런 일 없다.’ 하다가, ‘좀 얘기하고 있다.’ 하다가 결국 썼는데, CATL이 공급했던 배터리가 각형 배터리였거든요. CATL이 공급했던 배터리가 각형 배터리였거든요. 원통형 배터리를 고집하고, 직접 만들어서 쓰기까지 하는 테슬라가 각형 배터리를 쓴다는 것 자체에 대해서 주변에서 그냥 일종의 논리적 일반화의 오류에 좀 빠진 거죠. ‘그럴 리 없다. 쓰더라도 플랫폼상 안 맞지 않을까?’라는 이야기를 많이 했었는데 실제로 각형 배터리가 적용되다 보니까 다양한 가능성이 열리게 된 거죠. 비슷한 예를 하나 말씀드리면 LG에너지솔루션하고 제너럴모터스(GM)의 합작사인 얼티엄셀즈가 있잖아요. 2018년인가 2019년에 얼티엄셀즈가 출범할 때, GM에서 발표할 때 LG에너지솔루션이 파우치형 배터리를 굉장히 잘 만들잖아요. 그래서 얼티엄셀즈도 당연히 파우치형 배터리가 쓰였어요. 반드시라는 전제조건은 안 달았지만 파우치형 배터리만 쓸 것처럼 얘기를 했거든요. 앞뒤의 맥락을 봤을 때. 그러다가 올해 원통형 배터리를 쓸 수 있고, 각형 배터리든 원통형 배터리든 파우치형 배터리든 우리 얼티엄 플랫폼에는 여러 형태의 배터리를 쓸 수 있다고 GM의 메리바라 회장이 얘기를 해버립니다. 그 뒤에 삼성SDI랑 합작사 발표를 해버리고요. 그러니까 과거에 이런 형태의 배터리를 썼으니까 지금도 혹은 앞으로도 이런 형태의 배터리를 쓴다는 고정관념이 깨지게 된 거고요. 테슬라 같은 경우에도 이미 원통형은 하고 있고 각형도 이미 쓰고 있고 파우치형 배터리를 쓰는 이유도 같은 맥락으로 볼 수 있어요. 다만, 파우치형 배터리를 쓰는 본질적인 이유는 전기차보다는 에너지 저장장치 사업에 무게 중심이 쏠리고 있다. 이렇게 보면 되겠습니다.”

-ESS 말씀이시죠?

“맞습니다.”

-테슬라가 ESS도 하는 기업인가요?

“사실 테슬라가 자동차로 많이 알려졌고 많은 대중들의 인식은 자동차. 혹은 얼마 전에 주주총회 하면서 옵티머스 봇라고 해서 여러 가지 AI로봇들을 얘기를 많이 했지만, 본질적으로는 일론 머스크가 추구하는 건 결국 에너지. 에너지가 없으면 이 세상의 모든 매커니즘은 멈추게 돼 있잖아요? 에너지 사업에 적극적인 투자를 해왔던 것이고 그 중에 하나가 메가팩이라는 게 있습니다. 이 메가팩을 상하이, 중국에 이미 기가팩토리가 있는 지역에다가 건설하기로 했는데, 이게 굉장히 일사천리로 진행이 되고 있어요. 메가팩이라는 공장 자체가 어느 정도냐면 당장 3분기에 착공해서 내년 2분기에 생산을 한다고 합니다. 근데 가만히 생각해 보면 메가팩이라는 것은 결국 ESS 공장인데, ESS라는 것은 배터리 전기차랑 똑같잖아요? 배터리의 집합체거든요. 그럼 배터리를 뭘 쓸 거냐? 이제까지는 원통형 배터리를 써왔어요. 그러다가 지금 나오는 얘기로는 파우치형 배터리를 쓸 가능성이 매우 높아 보입니다. 그래서 파우치형 배터리에 손을 대기 시작하는 거죠.”

-ESS에 원통형이 아니라 파우치형 배터리를 쓰면 뭔가 다른 이점이 있나요?

“일단 원통형 배터리는 전통적인 형태의 배터리예요. 우리가 흔히 얘기하는 건전지. 많이 쓰잖아요? 앞의 ‘건’자는 말 그대로 dry(건조)한 소재를 썼기 때문에 건전지가 된 거고요. 이 원통형 배터리를 썼던 것은 일단 오랫동안 썼던 검증된 형태의 배터리입니다. 그리고 두 번째 이유는 생산성. 그리고 세 번째 이유는 그 생산성을 바탕으로 한 원가절감에 있었습니다. 다만 ESS는 상황이 좀 달라요. 테슬라가 원통형 배터리를 썼던 이유는 가격과 생산성 때문이었죠. 근데 그거는 전기차의 특성상 한정된 공간에 많은 양의 배터리를 집적해야 한다는 고민이 있잖아요. 근데 ESS는 이런 여러 가지 규제에서 좀 자유롭죠. 고정된 장소에. 예를 들면 호주나 미국에서는 땅이 넓잖아요. 그러니까 한정된 공간에 배터리를 욱여넣어야 된다는 제약이 사라지게 된 거죠. 그러다 보니까 많은 ESS 프로젝트를 진행하고 있는 전 세계의 기업들이 원통형보다는 각형이나 혹은 파우치 형태로 배터리를 탑재하고 있는 게 일반적이고요. 물론 LG전자 같은 경우에는 가정용 ESS 사업을 하기는 합니다만, 그 배터리는 원통형 배터리를 쓰고 있어요. 근데 이건 물론 어디까지나 가정용이기 때문에. 보일러처럼 생겼거든요.”

-사이즈도 보일러정도의 수준인가요?

-가정용 ESS 말씀하시는거죠?

“보일러처럼 생겼어요. 근데 이게 계기가 있었어요. 결정적인 계기는 유럽에 에너지 위기가 닥치면서 그 문제가 발생을 했습니다. 우크라이나, 러시아 전쟁이 발발을 하면서 가스가 잠겼잖아요? 그전부터 러시아가 가스를 가지고 흔히 얘기하는 서방권을 많이 압박을 했던 것도 사실이었고요. 심지어는 독일에서 베를린에 50년 만에 땔감 업자가 등장을 했다는 웃지 못할 얘기가 나올 정도로 유럽발 에너지 위기감이 굉장히 많이 커졌거든요. 그래서 너도, 나도 가정용 ESS에 많은 관심을 가지기 시작을 합니다. 지금도 폭발적으로 성장을 하고 있고요. 테슬라가 이 시장에 관한 사업을 해온 만큼 많이 알려지지는 않았지만, 결국에는 이 메가팩이라는 에너지 사업을 통해서 본인들이 추구하고자 하는 여러 가지 에너지 생태계를 꾸미고자 할 게 뻔하거든요. 그럼 배터리를 조달해 와야 되잖아요? 원통형을 쓸까, 각형을 쓸까, 파우치를 쓸까, 고민하다가 아까 말씀드린 것처럼 파우치를 쓸 가능성이 매우 높아지게 된 거죠.”

-전기차에는 지금 테슬라가 파우치형 배터리를 들여온다고 하면 전기차에 쓸 가능성은 없나요?

“그게 얼마 전에 테슬라가 주주총회하면서 새로운 신차의 실루엣을 슬쩍 보여줍니다. 흔히 얘기하는 올해 초에 많은 기대가 있었던 모델2가 아니냐라는 얘기가 굉장히 많이 있었고요. 이론적으로 불가능하지 않습니다. 그리고 나온 얘기 중에 하나가, 저희가 2월 경에 ‘LG에너지 솔루션과 테슬라의 새로운 배터리 밀월이 시작되고 있다.’라는 형태로 영상과 기사가 나간 적이 있었는데, 이 배터리가 바로 리튬인산철 파우치형 배터리였거든요. 그럴 가능성이 매우 높은 게 사실이고요. 다만 이런 부분은 있어요. 지금 우리가 리튬인산철 배터리를 그동안 썼던 이유 중에 하나는 가격 때문이었거든요. ‘테슬라가 과연 이 리튬인산철 배터리를 파우치형 배터리에 적용을 시킬 거냐?’라는 부분은 고민해볼 필요가 없어요. 모델2라는 자동차는 결국 흔히 얘기하는 반값 전기차가 될 가능성이 높거든요. 아무리 반값이라도 주행거리가 떨어지면 좀 문제가 많겠죠? 성능으로 봤을 때 에너지 밀도나 여러 가지 용량으로 봤을 때 원통형 배터리보다는 파우치형 배터리가 면적당 더 많은 에너지 밀도를 줄 수가 있어요. 그러니까 똑같은 차체인데 원통형보다는 파우치형 배터리가 주행거리가 더 길다는 거죠. 그러면 모델2에도 당연히 리튬인산철이든 뭐든 파우치형 배터리가 적용될 가능성이 상당히 있다는 겁니다. 다만, 올해 LG에너지솔루션이 리튬인산철 파우치형 배터리를 공식적으로 시장에 공급할 계획인데 전기차용이 아니에요. ESS용입니다. 왜 그러냐 하면 전기차용으로 배터리를 개발하려면 적어도 3년 이상의 시간이 필요합니다.”

-그렇게나 오래 걸러요?

“오래 걸립니다. 왜냐하면 움직이잖아요. 움직이고 저온 특성, 고온 특성 여러 가지 모듈이나 팩이나 이런 것들도 전부 부품 생태계가 갖춰진 상태에서 완성차가 나와야 되는 것이지, 그게 고려되지 않고 마구잡이로 쓸 수는 없습니다. 그래서 보통은 그거보다는 좀 허들이 낮은 ESS를 먼저 개발을 하게 된 거죠. 그러면 자연스럽게 LG에너지솔루션은 가정을 해서 올해 ESS용 리튬인산철 파우치 배터리를 공급한다고 했으니까 자연스럽게 테슬라에 먼저 공급을 할 수 있겠고, 개발을 동시에 진행한다고 했을 때, 올 초에 테슬라 인력들이 LG에너지솔루션에 왔다고 합니다. 리튬인산철 배터리를 어떻게 본인들 자동차에 탑재할 건가에 대해서 얘기를 나누기 위해서 방문을 했다고 합니다. 그래서 이건 시장에서 돌아다니는 썰인데요. 미국의 애리조나 공장. 올해 굉장히 대규모로 투자한다고 얘기가 나왔었잖아요. 그 공장에 리튬인산철 파우치형 배터리를 테슬라의 주문을 받아서 생산한다는 얘기가 있어요. 스펙이 이미 정해진 거죠. 앞으로 투자 계획이나 이런 것들은 아직 확정된 건 아니고 업계에서 나오는 얘기입니다. 그렇기 때문에 그 전초 전에 앞서서 ESS용으로 먼저 써보지 않겠냐? 그래서 아까 서두에 진행자께서 말씀하신 파우치형 배터리에 테슬라가 손 대는 이유는 첫 번째로 ESS용에 먼저 메가팩에 적용하기 위해서, 두 번째는 본인들의 전기차에 적용하기 위한 여러 가지 시범을 해보기 위해서 이 정도로 정리할 수 있을 것 같습니다.”

-그걸 아까 여쭤보려고 했는데 그러니까 누가 공급하냐? 이거는 결국 LG에너지솔루션인가요?

“그럴 가능성이 매우 높죠. 왜 그러냐면 가만히 보면, 중국이 배터리를 잘 만든다고 CATL도 있고, BYD도 있고 S볼트도 있고 고션하이테크도 있고 많이 있는데, 이 수많은 중국의 덩치 큰 배터리 기업 중에 파우치형 배터리를 만들고 있는 기업이 몇 개 안 돼요. 대표적으로 두 군데가 있습니다. 첫 번째는 엔비전AESC라는 기업이 있습니다.”

-중국 기업이에요?

“중국 기업인데, 회사명이 좀 길죠. 이 회사명이 긴 이유는 중국의 엔비전 그룹이 있습니다. AESC는 닛산과 일본 NEC의 합작사였어요. 닛산이 자기네가 전기차를 만들어서 파니까 거기에 들어갈 배터리를 만들 합작사가 필요했는데 그거를 AESC가 해줬던 거죠. 그러다가 아까 말씀드린 엔비전 그룹에 이 회사를 2019년에 팝니다. 아까 말씀드린 엔비전 그룹에 팝니다. 그 닛산의 전기차에 탑재됐던 게 바로 파우치형 배터리었어요. 결국 궁극적으로는 중국의 엔비전, AESC가 파우치형 배터리를 하고 있는 셈이고요. 두 번째는 중국 자체 내에 있는 파라시스라는 기업이 있습니다. 이 파라시스라는 기업이 좀 생소하실 수도 있는데, 그래도 중국 탑10 안에 들어가는 회사고 가장 중요한 또 소구 포인트 중 하나는 메르세데스 벤츠가 투자한 기업입니다. 지분의 20% 정도를 가지고 있는 기업입니다. 이 두 기업 외에 완샹A123라는 기업 여기도 중국의 완샹그룹이 미국의 A123라는 기업을 인수하면서 파우치형 배터리를 하고 있어서 그 수많은 배터리 회사가 있지만 대부분은 원통형 각형이고 파우치형 배터리를 하는 기업은 굉장히 소수여서 당장 만족스러운 특히 파우치형 배터리를 조달하려면 현실적으로 LG에너지솔루션 외에는 답이 없다라는 부분이 좀 있을 수 있겠고요. 실제로 중국 난징 공장에서 LG에너지솔루션이 파우치형 배터리를 잘 만들고 있죠. 원통형 배터리도 잘 만들고 있지만. 여러 가지 협력 관계를 고려했을 때 추정입니다만, LG에너지솔루션이 이번에도 테슬라의 메가팩에 배터리를 공급할 가능성이 매우 높다. 이렇게 볼 수 있겠습니다.”

-어떻게 보면 LG에너지솔루션에 굉장한 호재네요. 관련 공급망에도 호재이고.

“이게 궁금한 거 말씀하셨잖아요. 여기서 잠깐 짧게 말씀드리면 파우치형 배터리니까 파우치 필름은 누가 공급할 것인지 궁금하시잖아요. 국내에 율촌화학이 국산화를 해서 얼티엄셀즈에 공급을 한다는 공시를 작년 내에서 계약 규모가 6조원이었나요? 7조원이었나요? 되게 많은 수주를 했는데 안타깝게도 LG에너지솔루션은 이미 중국에서 중국 현지 기업한테서 파우치 필름을 조달을 받고 있습니다. 기업 이름을 잠깐 말씀드리면 신륜과기(新纶科技)의 자회사인 신부채라는 회사가 있고요. 이 회사는 이미 LG에너지솔루션의 중국 현지 공장에 파우치형 배터리를 하고 있고요. 분리막도 LG에너지솔루션은 이미 중국 현지에 은첩이라는 회사가 있고요. 영문으로는 Semcorp라는 회사에서 조달을 받고 있고, 그런데 이 배터리가 좀 말썽을 일으켰죠. 중국산 분리막 썼다가 현대차 코나EV에서 불난 게 이 배터리가 중국에서 만들고 중국산 분리막 썼다고 그래서 조금 논란이 있었는데 그게 원인이라는 얘기는 아닙니다만, 그러다 보니까 이미 원부자재의 상당수는 중국 내에서 만들고 중국 내에서 조달하고 중국 내에서 소비하는 것들은 LG에너지솔루션이 이미 생태계가 갖춰져 있어서 국내 기업이 얼마나 파고들 수 있을지에 대해서는 좀 지켜봐야 됩니다.”

-그래도 가망 있는 데는 어느 기업이 있을까요?

“양극재밖에 없습니다. 그나마 있다면 양극재 정도가 될겁니다.”

-어느 기업이 있을까요?

“일단 리튬인산철 같은 경우에는 초기에는 어쩔 수 없이 중국 기업을 쓸 수밖에 없을 거예요. 우리는 아직 개발 중이고요. 중국 기업 중에서는 다이나노믹이라는 회사가 있습니다. 이 기업이 리튬인산철 양극재로는 1등입니다. 그래서 그 이후에는 이미 엘앤에프도 리튬인산철 양극재를 개발한다고 기관 투자자 대상으로 공식적으로 얘기를 한 적이 있었고요. 그다음에 에코프로도 리튬인산철 양극재를 개발한다고 얘기한 적이 있어서 당장은 아니겠지만 앞으로 한 2년 혹은 3년 뒤에 국내 기업에 진입할 가능성은 있습니다.”

-엘앤에프와 에코프로란 말씀이시죠.

“에코프로 정도가 될 것 같습니다.”

-어디 가도 두 회사가 안 빠지네요.

“플레이어가 워낙 진입 장벽이 높은 산업이 되어버렸어요. 그러다 보니 규모의 경제로 돼서 반도체 장비 기업도 마찬가지지 않습니까? 지금 신규로 반도체 장비하는 스타트업 보신 적 있으신가요? 별로 없습니다. 대부분 M&A가 많이 됐고, 양극화라고 해야 될까요? 뭔가 덩치 큰 기업들끼리, 이제는 M&A도 어렵죠. 독과점법 때문에 과거에 램 리서치도 그랬고 어플라이드도 그랬고 M&A를 하려고 하다가 다 실패했죠. 독과점 문제가 심각하니까. 양극재나 배터리 소재 쪽도 아직은 조금 혼란스럽지만, 특히 양극재 쪽은 워낙 마진이 박해서 신규로 진입하려면 그런 기업들이 등장하기가 어렵지 않을까 생각합니다.”

-공급망 관련해서 또 따로 더 말씀하실 거 있으세요?

“일단 여기까지고요. 그러니까 제가 요약을 간단하게 하자면 이런 인식이 있어요. 원통형이 좋냐? 각형이 좋냐? 파우치가 좋냐? 이게 별로 의미가 없습니다.”

-그 포인트에 제가 여쭤보고 싶은 게 우리 이수환 전문기자님 나오시면 항상 물어보는 게 결국 주도권을 자동차 회사가 갖냐? 배터리 회사가 갖냐? 이 싸움이잖아요. 근데 방금 말씀하신 것처럼 테슬라가 ‘여러 가지 형태의 거를 우리는 다 소화할 수 있어.’라고 하면 결국은 주도권은 자동차 회사 쪽이 가져가는 거 아니에요?

“저희가 작년에도 그렇고 올해도 따로 영상을 찍은 적도 있었어요. 합종연행의 구도가 달라지고 있다. 스마트폰을 예를 들면 삼성 스마트폰 안에 하이닉스 D램이나 낸드 플래시가 들어가 있다고 해서 이상할 일은 전혀 없고요. 갤럭시 안에 이미지 센서도 소니 제품이 꽤 많이 쓰였죠. 삼성이 이미지 센서로 많이 해보려고 하지만 잘 안 되고 있고. 그러다 보니까 완성차 업체 입장에서는 그게 LG에너지솔루션 배터리든 CATL 배터리든 별로 관심이 없습니다. 본인들이 원하는 사양과 가격과 조건을 만족시켜줄 수 있으면 돼요. 이들이 원하는 것은 어쨌든 바잉파워를 이용한 여러 가지 협상 주도권을 가지고 있는 거거든요. 근데 그게 이제까지 전기차 배터리에는 잘 안 먹혔어요. 달라고 해도 안 주니까. 그러면 완성차 업체 입장에서는 짜증이 나겠죠. 그러다 보니까 ‘우리가 배터리에 대해서 많이 알아야겠다.’, ‘자체 배터리를 R&D를 해야겠다.’, ‘여러 가지 합작사를 통해서 원하는 것 좀 해봐야겠다.’, 이런 상황이 좀 진행되고 있는데, 앞으로 이런 팽팽한 줄다리기는 당분간 이어질 수밖에 없을 것 같습니다. 다만 우리 입장에서는 누가 더 낫냐? 나쁘냐? 이런 차원의 문제보다는 지금까지 그래왔던 것처럼 완성차 업체가 와서 제발 사정해서 손 비비면서 ‘제발 배터리를 팔아주십시오.’ 이런 얘기가 나올 정도로 압도적인 경쟁력을 가진 제품을 개발해야겠죠. 그게 가장 핵심 포인트가 될 것 같습니다.”

-더 전하실 얘기 있으십니까?

“없습니다.”


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유재 2023-05-25 12:52:51
한가 질문이 있습니다.
원통형 배터리는 구조상 곡률이 존재하기 떄문에 모듈內 Dead-Space가 더 많음에도 불구하고
EV에 쓰는 이유가 가격과 생산성 떄문인 것 같은데,, 이에 반해 ESS는 공간적 제약이 없으니 Dead-Space가 많지만 값싼 원통형 배터리를 더더욱 사용해야 되지 않나요?

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