[심층분석] 전기차 배터리 시장 2025년 787억 달러…2032년 1202억 달러 전망

전 세계 자동차 배터리 시장이 전기차 확산과 환경 규제 강화로 내년 787억 달러(약 110조 원)까지 커지고 2032년까지 해마다 6.3%씩 자라 1202억 달러(약 169조 원)에 이를 것으로 보인다.

뉴스트레일이 지난 26일(현지시각) 발표한 보고서에 따르면, 리튬이온 배터리가 시장을 이끌고 있고 전고체 배터리 기술이 떠오르면서 LG에너지솔루션과 중국 CATL 등 주요 업체들이 주도권을 두고 치열하게 다투고 있다.


자동차 배터리 시장이 자라는 것은 전 세계가 전기차로 바뀌는 속도가 빨라지기 때문이다. 전기차는 기존 내연기관 차와 달리 대용량 배터리가 꼭 필요하고, 각국 정부가 친환경 정책을 강화하면서 수요가 크게 늘었다.

시장조사업체 EV볼륨스에 따르면 내년 전기차용 배터리 수요는 1098기가와트시(GWh)로 1테라와트시(TWh)를 넘어선다. 이는 올해 예상치인 848GWh보다 30% 늘어난 수치로, 2020년 140GWh와 견주면 7배 이상 커진 규모다. 배터리 수요는 2030년 2772GWh, 2035년 5086GWh까지 늘어날 것으로 내다봤다.
전기차 한 대에 들어가는 배터리 용량도 계속 늘고 있다. 2020년 순수전기차 한 대에 들어가는 배터리 용량은 평균 54.3kWh였지만 올해 64.5kWh까지 늘었고, 2029년에는 72.5kWh로 커질 것으로 보인다.

인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 기술이 배터리와 합쳐지면서 실시간 배터리 상태 점검, 고장 예측, 에너지 관리 기능이 좋아졌다. 5세대(5G) 통신 기술도 배터리가 외부 시스템과 소통하는 방식을 개선해 더 빠른 자료 전송과 효율적인 감시를 가능하게 했다.


배터리 종류별로는 리튬이온 배터리가 시장을 이끌고 있다. 리튬이온 배터리는 뛰어난 에너지 밀도와 가벼운 무게, 긴 수명으로 전기차와 하이브리드 전기차에 주로 쓰인다. 전기차를 택하는 사람이 계속 늘면서 리튬이온 배터리 수요도 크게 늘 것으로 보인다.

기존 납축전지는 여전히 내연기관 차량의 시동·조명·점화 시스템에 널리 쓰이지만, 점점 더 발전한 기술로 바뀌고 있다. 니켈수소(NiMH) 배터리는 하이브리드 차량에서 활용되지만 리튬이온 배터리 효율성에 밀려 시장 점유율이 줄고 있다.

특히 전고체 배터리가 다음 세대 기술로 주목받는다. 전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리보다 높은 에너지 밀도와 빠른 충전 시간, 나아진 안전성을 보여준다. 연구개발 투자가 늘면서 제조 비용과 확장성 문제를 해결하면 전기차의 미래를 바꿀 핵심 기술로 자리잡을 것으로 업계는 내다본다.


지역별로는 아시아태평양 지역이 가장 빠르게 자라는 시장으로 떠올랐다. 중국은 세계에서 가장 큰 전기차 시장이면서 전기차 기반시설 구축에도 적극적으로 나선다. 인도 역시 정부가 전기차 택하기를 돕는 정책으로 자동차 배터리 수요가 늘고 있다.

일본과 한국은 자동차 산업 바탕을 두고 하이브리드와 전기차 판매가 크게 자라면서 지역 내 자동차 배터리 수요 증가를 이끌고 있다. 삼일PwC경영연구원에 따르면 2030년 유럽 내 생산능력은 한국 856GWh, 중국 465GWh, 유럽 408GWh, 일본 130GWh, 테슬라 100GWh로 예상한다.

북미와 유럽 지역도 연방 세금 혜택과 엄격한 배출 규제를 바탕으로 전기차를 택하는 사람이 크게 늘었다. 충전 기반시설이 늘고 주요 자동차 제조업체들이 혁신하면서 고급 자동차 배터리 수요가 계속 커지고 있다. 에너지 저장 시스템(ESS) 시장도 늘면서 배터리 활용도가 더욱 높아질 전망이다.


세계 자동차 배터리 시장은 LG에너지솔루션, 중국 CATL, 파나소닉, BYD 등 주요 4개 업체가 이끌고 있다. 올해 1~3분기 세계 전기차 배터리 시장에서 CATL이 212GWh 탑재량으로 36% 점유율을 기록하며 1위를 차지했다. BYD가 2위, LG에너지솔루션이 72GWh로 12.2% 점유율을 기록하며 3위를 지켰다.

LG에너지솔루션은 내년 예상 생산능력이 595GWh로 CATL의 646GWh를 바짝 쫓고 있다. 앞서 LG에너지솔루션과 GM의 합작회사 얼티엄셀즈는 테네시 배터리 공장에 2억 7500만 달러(약 3870억 원) 규모를 추가로 투자한다고 밝혀 해마다 생산능력을 35GWh에서 50GWh로 40% 이상 늘린다고 발표했다.

다만 최근 전기차 수요 둔화와 지난 9월 미국 조지아 합작 공장에서 이민 단속 사건이 발생하면서 한국 기업들의 미국 내 사업 환경에 변수가 생겼다.

CATL은 테슬라 모델3 중국산 수출 물량이 북미에서 많이 팔리면서 시장 점유율을 늘렸지만, 미국 인플레이션감축법안(IRA)이 시행되면서 중국산 소재를 쓴 배터리가 보조금에서 빠져 북미 시장에서 어려움을 겪을 것으로 보인다. SNE리서치는 IRA 영향으로 한국 배터리 업체들의 2030년 북미 시장 점유율이 기존 42%에서 68%로 올라갈 것이라고 분석했다.

파나소닉은 특히 테슬라와 손잡고 전기차용 배터리 선두 공급업체로 자리잡았으며, 에너지 밀도를 높이고 제조 비용을 줄이는 데 힘쓰고 있다. BYD는 전기차와 배터리를 모두 만드는 수직계열화로 가격 경쟁력을 확보하고 세계 시장 확장을 빠르게 진행하고 있다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com