[딜사이트경제TV 최자연 기자] "고체·고분자 전해질과 보호막 활용도를 끌어올린 리튬 메탈 배터리 기술력을 통해 제품 수명과 성능을 끌어올린 미래를 그리고 있다"

13일 서울 강남구 코엑스에 열린 '인터배터리 2026'에서 만난 SK온 관계자는 자사가 구상 중인 미래 배터리 청사진을 드러냈다. 행사 마지막 날에도 각 분야의 기업인과 대학생들로 전시관은 북새통을 이뤘다. 특히 국내 배터리 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온) 부스에는 관람객이 줄을 이었다.

이날 SK온 부스는 아이폰의 잠금장치가 해제된 형태를 형상화해, 새로운 에너지 시대로 넘어가는 모습을 상징적으로 빗댄 디자인으로 눈길을 끌었다. SK온은 제품 연구개발부터 전기차, 에너지저장장치(ESS), 로봇 등 다양한 산업 분야에 적용된 배터리를 선보였다.

특히 이번 전시에서는 SK온과 SK엔무브 간 시너지가 돋보였다. 지난해 합병 이후 양사는 액침냉각 플루이드 기술을 공동으로 개발 중이다. 액침냉각은 절연성 플루이드를 팩 내부에 직접 순환시켜 배터리 온도를 일정하게 유지하는 방식이다. 배터리에서 발생하는 열을 안전하게 관리해 제품 안전성을 높이고 수명 및 성능을 끌어올리는 기술이다. 

SK온은 파우치 CTP와 CMP을 기반으로 하는 2가지 형태의 '액침 냉각 배터리 팩'을 개발하고 있다. 액침 CMP는 액체 냉각 플루이드에 침지된 셀을 모듈 단위로 조립해 팩에 적재한다. 액침 CTP는 모듈을 생략하고 바로 팩 단위로 부품 감소에 따라 원가 절감과 에너지 밀도에 대한 효과를 기대하고 있다. 전시관 중앙에는 냉각 플루이드에 침지된 소형 모듈의 모습이 시각적으로 구현됐다.

또한 SK온은 대면적 냉각 기술(LSC)을 선보이며, 열 안정성에 대한 자신감을 드러냈다. 냉각 플레이트와 배기 시스템이 함께 적용된 LSC 구조는 열확산 방지에 효과적이다. 빠른 냉각과 가스 배출을 통해 인접 셀로의 열 전달을 막아 불필요한 단열재 사용을 최소화할 수 있기 때문이다.

이외 다양한 산업군에 활용된 사례를 확인할 수 있었다. 전시관 내에서는 SK온의 84kWh 파우치형 하이니켈 NCM 배터리가 탑재된 현대차 GV60 마그마가 전시됐다. 또한 SK온의 배터리가 탑재된 1.5톤(t)무게에 달하는 현대위아의 물류로봇도 공개됐다. 해당 로봇은 현대차그룹 메타플랜트 아메리카(HMGMA) 등 산업 현장에서 물류 자동화에 활용되고 있다.

AI 데이터센터로 인한 전력 수요가 확대됨에 따라 에너지 저장장치(ESS)는 배터리 3사의 주요 관심사였다. SK온 관계자는 "ESS는 바나듐과 LFP 배터리 기반 기술로 운영되고 있다"며 "바나듐 이온 배터리는 높은 안전성과 수명이 강점이며, 500GWh LFP 배터리는 ESS솔루션 활용도를 높인다"고 소개했다. 

LG에너지솔루션도 이날 현장에서 ESS 솔루션인 'JF2 DC LINK 5.0'을 전면 배치했다. JF2는 LFP 기반 ESS 배터리로 화재 안전성과 에너지 밀도 개선을 목표로 한 모델이다. AI데이터센터용 비상 전원솔루션도 공개했다. LFP 기반의 차세대 JP6 무정전 전원장치(UPS)용 랙 시스템과 배터리 백업 유닛(BBU) 솔루션으로 안정적인 전력공급을 강조했다. 아울러 드론, 위성, 자율주행 로봇 등 여러 분야로 LG에너지솔루션의 포트폴리오 확장을 선보였다.

삼성SDI도 AI 데이터센터에 필수적인 UPS 및 BBU 등에 탑재 가능한 초고출력 배터리를 전시했다. 특히 UPS용 배터리인 U8A1은 높은 에너지 밀도로 기존 제품 대비 공간효율을 33% 높여 안정적인 전력공급을 보장했다. ESS통합 솔루션인 삼성배터리박스(SBB)의 풀 라인업도 마련됐다. 20피트(ft) 크기 컨테이너에 각형 배터리 셀과 모듈, 랙, 배터리관리시스템(BMS)을 통합한 형태로 현장에서 전력망에 연결하면 바로 사용할 수 있는 방식이다. 

삼성SDI 관계자는 "높은 발화점과 출력밀도를 감안해 리튬망간산화물(LMO) 소재를 활용 중"이라며 "LMO를 적용한 UPS를 2014년부터 판매했고, 현재 세계 시장에서 점유율이 60%이며, 미국시장에서 80%를 자랑하고 있다"고 설명했다.