(서울=연합뉴스) 장하나 김아람 기자 = SK온이 오는 2030년 5분 충전으로 300㎞를 주행할 수 있는 하이니켈 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리를 개발할 계획이라고 밝혔다.
이존하 SK온 연구위원은 7일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '인터배터리 2024'의 '더 배터리 콘퍼런스' 기조발표에서 주행 거리와 에너지 밀도를 대폭 늘린 하이니켈 NCM 배터리 청사진을 공개했다.
이 연구위원은 급속충전 인프라 확충의 필요성과 지나친 급속충전 성능 강화에 수반되는 비용 상승 문제를 지적하면서 "5분 충전으로 300㎞ 주행이 가능한 수준이면 충분할 것으로 예상한다"고 말했다.
그는 "7분 급속충전 기술은 SK온도 2년 전 개발을 완료했지만, 급속충전 인프라가 받쳐주지 않으면 상용화가 어렵다"며 "15분 급속충전까지는 350킬로와트(㎾) 급속충전기로 대응이 가능하나, 급속충전 시간을 10분까지 낮추려면 최소 450㎾ 이상의 급속충전기가 필요하다"고 지적했다.
이어 "급속충전 시간을 10분 미만으로 추가적으로 낮추려면 에너지밀도를 희생할 수밖에 없다"고 덧붙였다.
SK온의 하이니켈 NCM 배터리는 니켈 함량과 음극 내 실리콘 첨가량을 각각 늘려 향후 1회 충전 주행거리가 2026년 700㎞, 2030년 800㎞까지 대폭 개선될 전망이다.
같은 기간 에너지밀도도 현재 720Wh/L에서 770Wh/L, 820Wh/L로 늘어날 것으로 예상된다.
SK온은 리튬이온의 이동속도를 향상시키는 실리콘 음극재 이중 코팅, 음극 내 흑연 입자의 수직 정렬을 통해 리튬이온 이동 경로를 단축해 주는 자기 배향 공법, 다중 코팅 관련 기술로 이 같은 발전을 선도한다는 방침이다.
SK온은 이번 인터배터리에서 공개한 비수세 공정을 통해 하이니켈 양극재 후공정 프로세스를 30% 감축하는 등 비용 절감도 진행 중이다.
코발트 함량을 낮춘 레스 코발트(Less-Cobalt) 배터리, 코발트 프리 배터리, 리튬인산철(LFP) 배터리 등 다양한 케미스트리(양극재·음극재 소재) 기술을 통해 비용을 낮춰 나갈 예정이다.
포트폴리오 다변화 전략도 추진 중이다.
현재 파우치형 배터리만 양산하는 SK온은 각형 개발에 나서 시제품 생산에 성공한 상태다. 최재원 SK온 대표이사 수석부회장은 올해 초 'CES 2024'에서 원통형 배터리를 개발하고 있다고 밝히기도 했다.
이 연구위원은 "배터리 초기 시장은 선택과 집중이 필요한 시기였다면 공격적 확장기를 지나 이제는 다양한 포트폴리오를 통해 성장해야 할 시기가 됐다"며 "SK온은 포트폴리오 다변화를 통해 고객사의 수요에 민첩하게 대응하고 전방위적 경쟁력을 강화해 나가겠다"고 말했다.
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