"디젤차처럼 1000㎞ 달린다"… 지리(Geely), '500Wh/kg' 꿈의 전고체 배터리 공개

볼보(Volvo), 지커(Zeekr), 폴스타(Polestar), 로터스(Lotus) 등을 거느린 중국 최대 민영 완성차 그룹 지리 홀딩스(Geely Holding)가 단 한 번 충전으로 1,000km 이상을 달릴 수 있는 에너지 밀도 500Wh/kg급 '차세대 전고체 배터리(Solid-State Battery)' 개발 계획을 발표했다.

2026년 실차 검증에 착수해 오는 2027년 산하 프리미엄 브랜드 차량에 시범 탑재(파일럿 배치)하겠다는 목표다. 기존 고성능 리튬이온 배터리의 2배에 달하는 에너지 밀도를 달성해 내연기관 디젤차와 대등한 주행 거리를 구현하겠다는 구상이다.

8월 22일(현지시각) 미국 대표 친환경차·에너지 전문 매체 일렉트렉(Electrek) 보도에 따르면, 지리자동차는 자사가 개발 중인 전고체 배터리 셀이 최대 500Wh/kg의 중량당 에너지 밀도를 목표로 하며, 2026년 현재 실제 주행 환경에서의 검증(Validation) 단계를 거쳐 2027년 시범 양산 및 차량 적용에 나선다고 밝혔다.

현재 상용화된 최상급 고니켈 삼원계(NMC) 배터리 셀의 에너지 밀도는 약 250~300Wh/kg, 테슬라의 4680 원통형 배터리는 약 245Wh/kg 수준이다. 보급형 전기차에 널리 쓰이는 리튬인산철(LFP)의 경우 지커의 최신 '골든 브릭(Golden Brick)' 팩 기준 팩 단위 밀도가 128Wh/kg에 머문다.

지리가 제시한 500Wh/kg은 단순한 수치 개선이 아니라 배터리 성능이 2배로 수직 상승함을 의미한다.

에너지 밀도가 2배로 뛰면 동일한 배터리 팩 무게를 유지하면서 1회 충전 주행거리를 1,000km 이상으로 대폭 늘릴 수 있다.

또한, 기존과 동일한 주행거리를 유지할 경우 배터리 무게를 절반으로 경감할 수 있어 차체 프레임 구조와 서스펜션까지 가벼워지는 연쇄적 경량화(복리 절감)가 가능해진다.

지리 측은 이 배터리가 장착된 차량이 디젤 내연기관차에 필적하는 주행거리를 제공할 뿐만 아니라, 최대 100만 km(약 62만 마일)의 긴 수명을 갖출 것이라고 강조했다.
특히 전고체 배터리의 최대 난제 중 하나인 작동 온도 안정성을 해결하기 위해 글로벌 화학 대기업 다우케미컬(Dow Chemical)과 협력해 전고체 전용 특수 접착제(바인더)를 공동 개발했다고 공식 확인했다.


지리는 자체 개발 중인 전고체 배터리를 2027년부터 지리, 지커, 링크앤코, 볼보, 폴스타, 로터스, 스마트 등 그룹 내 다양한 브랜드의 신차에 단계적으로 시범 배치할 계획이다.

그러나 전고체 배터리의 실질적 대중화까지는 여전히 검증해야 할 과제가 산적해 있다.

업계에서는 '2027년 시범 배치(Pilot)'가 일반 소비자가 바로 구매할 수 있는 '상업적 대량 양산'을 의미하는 것은 아니라고 지적한다.

파일럿 라인은 소규모 생산의 기술적 재현성을 증명하는 단계일 뿐이며, 3만 달러대 대중형 전기차에 들어갈 수 있을 만큼 원가를 낮추는 공정 혁신이 선행되어야 한다.

또한, 지리가 황화물계인지 산화물계인지 구체적인 전해질 화학 조성을 밝히지 않았고, 500Wh/kg이 셀 기준인지 팩 기준인지 명확한 제3자 공인 수명 데이터가 아직 공개되지 않았다는 점도 신중론에 힘을 싣는다.

현재 글로벌 배터리·완성차 업계는 일제히 '2027년'을 목표 지점으로 설정하고 치열한 속도전을 펼치고 있다.

CATL은 2027년 500Wh/kg 황화물계 전고체 셀 시범 생산을 목표로 하고 있으며, BYD는 2027년 올 솔리드 스테이트(All-Solid-State) 실차 시연 및 양산을 추진하고 있다.

또한, 토요타는 2027~2028년 차세대 전고체 탑재 전기차 출시를 공언하고 있으며, 삼성SDI는 2027년 황화물계 전고체 배터리 본격 양산 로드맵 유지

지리의 500Wh/kg 전고체 배터리 시범 검증 돌입은, 향후 ‘주행거리 1,000km 시대를 열어 내연기관차를 완전히 대체할 수 있는 전기차 배터리 혁명’과 더불어 ‘2027년 파일럿 생산을 기점으로 폭발할 글로벌 완성차·배터리 진영 간의 상용화 수율 및 가격 경쟁’의 핵심 분수령이 될 전망이다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com