
[더구루=홍성일 기자] 삼성과 현대자동차가 투자한 솔리드파워가 전고체 배터리 플랫폼을 개발 중인 것으로 확인됐다. 솔리드파워의 전고체 배터리 플랫폼이 상용화되면 액체 전해질 기반 배터리에서는 구현하기 힘들었던 저비용·고효율 배터리를 제작할 수 있게될 전망이다.
솔리드파워는 24일(현지시간) 전고체 배터리 플랫폼인 ASSP(All-Solid-State Platform) 기술 정보를 공개했다. ASSP는 황화물 고체 전해질을 적용해 실리콘, 금속 리튬 등을 음극재로 적용해, 상황에 따른 유연한 제품 생산이 가능한 전고체 배터리 플랫폼 기술이다.
솔리드파워에 따르면 ASSP는 리튬 금속 음극재와 NMC811 같은 양극재를 함께 활용할 수 있다. NMC811은 니켈과 코발트, 망간 비율을 8:1:1로 구성한 배터리다. 니켈 함량을 높여 에너지 밀도를 향상시키고 주행거리를 늘린 것이 특징이다.
솔리드파워는 음극재로 리튬 금속을 사용하고 양극재로 NMC811를 사용하면 배터리의 에너지밀도를 440Wh/kg으로 향상시킬 수 있다고 밝혔다. 현재 테슬라 전기차에 적용되고 있는 2170 배터리셀의 에너지밀도가 260Wh/kg으로 69%나 밀도를 높일 수 있게 되는 것이다.
또한 솔리드파워는 기존은 리튬이온이나 여타 액체 기반 배터리 셀 아키텍처에서는 적용할 수 없던 '차세대 저비용 고특정 에너지 변환형 양극재'도 호환된다고 밝혔다. 솔리드 파워는 해당 변환형 양극재에 대해서 정확하게 정보를 밝히지는 않았다.
솔리드파워는 "기존의 배터리 양극재에 재료였던 코발트나 니켈을 배제한 전혀 새로운 배터리 셀을 만들 수 있다"며 "이 경우 양극재 비용을 지금보다 최대 90% 절감할 수 있을 것이며 에너지밀도도 560Wh/kg로 향상시킬 수 있을 것"이라고 주장했다. 또한 해당 기술을 적용해 현재 테슬라 모델 3에 적용된 77kwh 배터리 팩을 만들게 되면 배터리 팩의 무게는 499kg에서 304kg으로 감소하고, 부피도 329L에서 184L로 줄어든다고 덧붙였다.
솔리드파워 관계자는 "우리는 실리콘을 통해 기존 리튬이온을 능가하는 에너지 밀도를 구현할 수 있게 됐다"며 "기술 혁신을 통해 파트너사들이 원하는 요구사항을 충족시킬 수 있게 됐다"고 말했다. <본보 2020년 12월15일자 참조 솔리드파워 "2025년 전고체 배터리 탑재 전기차 출시">
한편 솔리드파워는 지난 2018년 삼성과 현대차로부터 투자도 유치했다. 솔리드파워는 삼성벤처투자와 현대 크레들 등으로부터 총 2000만 달러(약 218억원)를 모집해 전고체 배터리 양산을 위한 자금을 조달했다.