2030년 58조 시장 잡아라...LG엔솔·삼성SDI 전고체 배터리 개발 총력전

정경환 LG에너지솔루션 경영전략담당 상무. LG에너지솔루션 제공

LG에너지솔루션과 삼성SDI가 '꿈의 배터리'로 불리는 전고체 배터리를 ‘5년 내’ 출시한다는 계획이다.

정경환 LG에너지솔루션 경영전략담당 상무는 5일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '더 배터리 콘퍼런스 2025'에서 "전고체 파일럿 라인을 연내 구축할 예정이며 양산 기술도 어느 정도 확보된 상태"라며 "2030년에는 (전고체 배터리가) 볼 수 있는 형태가 될 것"이라고 말했다.

안정성이 가장 큰 장점인 전고체 배터리는 배터리 화재·폭발 가능성을 대폭 줄이고, 에너지 밀도를 높인 이차전지다.

현재 리튬이온 배터리에 적용되는 액체 전해질을 고체 전해질로 대체한 점이 특징이다. 고체 전해질 종류는 크게 황화물계, 산화물계, 고분자계로 나뉜다.

정 상무는 "차세대 전지(전고체 배터리)의 경우 공법에 어려움이 있고 양산 기술을 확보하는 것이 상용화의 핵심"이라며 "본격적인 상업화는 2030∼2035년일 것"이라고 설명했다.

기술 난도가 높지만 시장 잠재력이 큰 만큼 일본, 중국 등의 글로벌 기업들도 개발에 앞다퉈 뛰어들고 있다.

시장조사업체 SNE리서치에 따르면 전고체 배터리의 글로벌 시장 규모는 2022년 2750만 달러(약 400억원)에서 2030년 400억 달러(약 58조원)로 급성장할 전망이다.

LG에너지솔루션은 올해 전고체 배터리의 양산형 기술 확보에 주력한다는 방침이다. 최근 전고체 전지 충전 속도를 약 10배 이상으로 향상하고, 배터리 안전성을 대폭 높일 수 있는 기술을 개발하기도 했다.

곽현영 삼성SDI 중대형마케팅 상무. 연합뉴스

이미 2023년 전고체 배터리 파일럿 라인 구축을 마친 삼성SDI는 2027년 양산을 목표로 차질 없이 준비한다는 계획이다.

곽현영 삼성SDI 중대형마케팅팀 상무는 "지난해 공표한 대로 2027년 하반기 양산 스케줄에 맞춰 진행 중"이라며 "(전고체 배터리의) 에너지 밀도와 크기를 확장하기 위한 준비도 하고 있다"고 밝혔다.

국내 배터리 업체 중 전고체 배터리 개발·양산 준비에서 가장 앞선 삼성SDI는 지난해 고객사들에 전고체 배터리 샘플 공급한 뒤 평가를 진행했다. 오는 2026년 9분 만에 충전할 수 있는 '울트라 패스트 차징' 제품을 만들고, 2029년에는 배터리 수명을 20년까지 늘린다는 계획도 세웠다.

배터리 소재 회사들도 전고체 소재 개발에 공을 들이고 있다.

최문호 에코프로비엠 대표는 같은 날 진행된 국내 최대 배터리 전시회 '인터배터리 2025'에서 취재진을 만나 "3년 전부터 개발해 온 황화물계 전고체 전해질이 파일럿 스케일에서 과제 성과가 잘 나고 있어서 올해부터 양산 검토를 진행하고 있다"며 "계획대로 진행된다면 2026년 말 정도에는 대량 양산하는 준비를 하고 있다"고 말했다.