디에스케이가 신형 배터리 장비 수주에 성공했다. 양‧음극판의 끝에 있는 탭(Tab)을 만들어주는 노칭(Notching) 장비를 LG에너지솔루션-현대차그룹 북미 배터리 합작사인 HL-GA에 공급했다. 지난 2021년 디에스케이는 배터리 셀을 만드는 라미네이션 장비를 LG에너지솔루션에 공급한 바 있다. 그러나 후속 발주(PO)에 실패하면서 배터리 장비 사업 추진력을 잃었다. 이번 수주로 디스플레이에 이어 배터리 장비 사업이 탄력을 받을 것으로 보인다. 2일 업계에 따르면 LG에너지솔루션-현대차그룹 배터리 합작사 HL-GA는 노칭 장비 공급사로 디에스케이를 선정한 것으로 알려졌다. 구체적인 공급 규모는 알려지지 않았다. 전체 9개 라인으로 구성된 공장 가운데 2개 라인만 우선 발주가 이뤄진 상태다. 라인당 장비 가격은 500억원 내외로 추정된다. 1000억원 내외라는 계산이 나온다. 향후 7개 라인 추가 발주가 진행되면 총 수주 금액은 세 배 이상 늘어날 수 있다. HL-GA는 75억9000만달러(약 10조원)이 투자되는 대형 프로젝트다. 미국 조지아주 브라이언 카운티에 공장이 마련되며 오는 2028년까지 연간 약 30만대(30GWh) 규모의 전기차에 탑재할 수 있는 배터리를 생산할 계획이다. 디에스케이가 공급한 배터리 장비는 노칭과 함께 자동화 기능이 적용됐다. 노칭은 크게 칼날 모양의 금형을 쓰면 프레스, 레이저를 이용하면 레이저로 분류한다. HL-GA는 프레스 방식을 이용한다. 유지 비용을 낮추고 품질을 높이기 위해 회전하는 칼날이 전극을 자르는 구조로 설계됐다. 기존에는 노칭을 위해 전극을 잡아당겨 일시적으로 멈춘 상태에서 위쪽에서 금형이 내려왔다면, 신형 노칭 장비는 전극이 멈추지 않고 이동하면서 연속으로 탭을 만든다. 칼날이 위‧아래에서 동시에 맞물리면서 전극을 자른다. 가위로 종이를 자르는 것과 비슷하다. 업계 관계자는 "절삭력이 높은 위쪽 칼날만 교체하기 때문에 원가절감이 가능한 구조로 보인다"면서 "중간에 멈추지 않고 연속으로 탭을 만들 수 있어 생산성과 공정 정확도가 높아지고, 진동이 적어 노칭 과정에서 발생할 수 있는 활물질 탈락 현상도 줄일 수 있을 것"이라고 말했다.

디에스케이는 자동화 개념도 적용했다. 노칭 이전에 전극을 따로 건조하는 드라이 공정을 진행한다. '자동 건조→노칭'으로 이어지는 형태다. 전극 공정을 통해 만들어진 양‧음극 배터리 소재를 마더롤이라 부른다. 마더롤은 슬리팅을 통해 일정한 크기로 나뉜다. 이 나뉜 배터리 소재가 릴(Reel)이다. 릴을 곧바로 노칭 공정에 투입하면 활물질이 탈락할 수 있다. 최대한 건조시켜야 한다. 활물질(양극재, 음극재, 도전재, 바인더 등을 섞은 슬러리) 자체가 습식이라 집전체(동박, 알루미늄박)에 코팅하더라도 완전히 건조가 이뤄지지 않기 때문이다. 디에스케이가 HL-GA에 배터리 장비 공급에 성공하면서 LG에너지솔루션 배터리 협력사 생태계도 변화가 예상된다. 노칭 이후 진행되는 스태킹 공정용 장비는 탑엔지니어링이 수주를 받은 바 있다. 디에스케이와 마찬가지로 북미 배터리 공장에 장비를 공급한 건 이번이 처음이다.

디일렉=이수환 전문기자 [email protected]
《반도체·디스플레이·배터리·전장·ICT·게임·콘텐츠 전문미디어 디일렉》