전기차 산업이 급성장함에 따라 배터리 기술 경쟁도 한층 치열해지고 있다. 특히 기존 리튬이온 배터리의 한계를 보완할 수 있는 차세대 기술로 전고체 배터리가 주목받고 있으며, 국내 3대 배터리 기업인 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온은 각각 다른 전략과 로드맵으로 이 기술에 집중하고 있다.
1.삼성SDI: 2027년 양산 목표,리튬메탈 음극 기반
삼성SDI는 전고체 배터리 개발에 가장 앞선 국내 기업 중 하나다. 현재 수원 RND센터에서 '패치 셀'이라는 소형 프로토타입을 제작하고 있으며, 이를 기반으로 2027년부터 양산에 들어가는 것을 목표로 하고 있다. 삼성SDI는 황화물계 고체 전해질과 함께 리튬 메탈 음극재를 적용하여 에너지 밀도를 극대화하고자 한다. 또한 니켈·망간·코발트(NMC) 양극재를 사용함으로써 기존 리튬이온 배터리 대비 안전성과 성능을 동시에 확보하려는 전략을 추진 중이다. 삼성은 중간 단계 기술로 '하이브리드 전고체 배터리'를 도입하지 않고, 바로 완전한 전고체 배터리로 도약한다는 점에서 업계의 주목을 받고 있다. 다만 고체 전해질의 균일한 접촉 및 리튬 덴드라이트 문제 해결이 관건으로 남아 있다.
2.LG에너지솔루션: 산화물계 기반, 2030년 상용화 목표 LG에너지솔루션은 비교적 보수적인 접근을 취하고 있다. 현재는 산화물계 고체 전해질을 기반으로 전고체 배터리를 개발 중이며, 2030년 상용화를 목표로 하고 있다. LG는 특히 스타트업 SES와의 협업을 통해 리튬메탈 기반 전고체 셀의 가능성을 테스트하고 있으며, 하이브리드형 전고체 배터리(액체+고체 혼합)도 중간 기술로 병행 개발 중이다. 이러한 방식은 제조 난이도와 안정성 측면에서 초기 양산에 유리할 수 있으나, 순수 전고체 대비 에너지 밀도 향상 폭이 작을 수 있다는 점이 고려 요소다. LG는 전고체 기술이 본격적으로 상용화되기 전까지는 고에너지 밀도 파우치셀을 주력으로 삼을 계획이다. 3.SK온: Solid Power 협력, 미국 중심으로 개발 SK온은 미국의 전고체 배터리 스타트업 Solid Power와의 협력으로 기술 개발을 가속화하고 있다. 황화물계 전고체 배터리를 중심으로 연구 중이며, 2028년 시제품 개발, 2030년 상용화를 목표로 한다. 특히 SK온은 기존 리튬이온 배터리 생산 공정과의 호환성을 극대화하여 전환 비용을 줄이겠다는 전략을 내세우고 있다. SK온은 Solid Power로부터 고체 전해질 기술과 파일럿 셀 개발 노하우를 도입하여, 미국 내 시범 생산 라인 구축도 진행 중이다. 미국 시장에서 IRA(인플레이션 감축법) 등의 정책적 지원을 받으며 북미 전기차 시장 점유율 확대도 동시에 노리고 있다.
