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[글로벌-Biz 24] 中 CATL 'NCM811' 배터리서 화재…K-배터리, '하이니켈' 전지 문제없나?

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[글로벌-Biz 24] 中 CATL 'NCM811' 배터리서 화재…K-배터리, '하이니켈' 전지 문제없나?

CATL 배터리 탑재된 전기차서 화재 잇따라…최근 4개월에만 3건

최근 중국 배터리 업체 CATL의 'NCM811' 배터리가 잇따른 화재로 도마 위에 올랐다. 사진=로이터이미지 확대보기
최근 중국 배터리 업체 CATL의 'NCM811' 배터리가 잇따른 화재로 도마 위에 올랐다. 사진=로이터
최근 글로벌 전기차 배터리 업계에서 양극제 내 니켈 함량을 높여 에너지 밀도를 향상시킨 '하이니켈' 배터리 개발 각축전이 벌어지고 있는 가운데 중국 배터리 업체 CATL의 'NCM811' 배터리가 잇따른 화재로 도마 위에 올랐다.

◇CATL, 잇따른 배터리 화재 논란…"안전 기술 확보 없이 니켈 비율만 높였다"
로이터통신을 비롯한 일부 외신은 6일(현지시간) CATL의 'NCM811' 배터리가 최근 중국에서 발생한 전기차 화재의 원인으로 지목되고 있다고 보도했다.

외신 등에 따르면 CATL의 'NCM811' 배터리가 탑재된 것으로 알려진 중국 완성차 업체 광치(GAC)의 전기차 ‘아이온(Aion)S’에서는 최근 4개월 동안 3차례 화재가 발생했다.광치와 CATL 측은 발화 원인을 발표하지 않았으나, 현지에선 잇따른 화재로 NCM811 배터리 안전성에 대한 우려가 증폭되고 있는 것으로 알려졌다.

NCM811 배터리는 기존 NCM523이나 NCM622 배터리에 비해 니켈 비율이 80%에 이른다.

업계는 CATL이 안전성을 충분히 담보할 만한 기술을 확보하지 못한 채 에너지 밀도만 높이려다 이 같은 논란에 휩싸인 것으로 보고 있다.

CATL은 밀도는 낮지만 안전성이 담보된 LFP(리튬인산철)를 주력 제품으로 하고 있어 NCM 기술은 아직 수준이 낮다는 지적이다.

국내 배터리 3사(社)는 현재 한계에 이른 리튬이온 배터리의 주행거리를 늘리기 위해 하이니켈 배터리 개발에 총력을 기울이고 있다. 사진=LGG화학이미지 확대보기
국내 배터리 3사(社)는 현재 한계에 이른 리튬이온 배터리의 주행거리를 늘리기 위해 하이니켈 배터리 개발에 총력을 기울이고 있다. 사진=LGG화학

◇K-배터리 "안전성 기술력 확보…하이니켈 전지 개발로 CATL 제친다"

CATL 'NCM811' 배터리의 잇따른 화재로 LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션 등 국내 배터리 업계가 개발 중인 하이니켈 배터리의 안정성에도 관심이 모이고 있다.

국내 배터리 3사는 현재 한계에 이른 리튬이온 배터리의 주행거리를 늘리기 위해 하이니켈 배터리 개발에 총력을 기울이고 있다.

일반적으로 양극재 내 니켈 함량을 높이면 배터리의 에너지 밀도가 향상돼 전기차의 주행거리가 늘어난다는 장점이 있다.

다만 에너지 밀도가 늘어나는 만큼 배터리 셀 내에 열도 증가해 폭발 위험도 그만큼 커진다.

따라서 에너지 밀도를 높이면서도 화재 위험은 낮출 수 있는 배터리 기술을 개발하는 것이 열쇠다.

지난 2018년부터 이미 NCM811 배터리를 상용화한 국내 배터리 업계는 압도적인 기술력을 바탕으로 이러한 안전성 문제를 해결했다.

현재 국내 배터리 3사는 NCM811 배터리를 뛰어넘는 하이니켈 배터리 개발에 총력을 기울이며 안전성 논란을 겪은 CATL와의 경쟁에서 완벽한 우위를 점하겠다는 전략을 펴고 있다.

글로벌 전기차 배터리 시장을 선도하고 있는 LG화학은 니켈 함량을 89~90%까지 높인 'NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 배터리'를 개발하고 내년 양산을 목표로 두고 있다.

NCMA 배터리는 값비싼 코발트 대신 저렴한 알루미늄을 써서 성능은 향상시키면서 원가는 대폭 개선한 게 특징이다.

특히 NCMA 배터리는 코발트 비율이 대폭 낮아진 대신 알루미늄이 첨가돼 높은 출력과 동시에 안전성까지 확보할 수 있다.

세계 4위.국내 2위의 삼성SDI 역시 니켈 함량을 88%~89%까지 늘린 대신 알루미늄을 첨가한 'NCA 배터리'를 개발해 내년 양산을 앞두고 있다.

SK이노베이션은 2023년 니켈 함량을 90% 이상으로 높인 NCM구반반(9½½) 배터리를 오는 2022년 양산한다는 계획이다.


오만학 글로벌이코노믹 기자 mh38@g-enews.com