전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 에너지

속보

더보기

[Tech 스토리] '화재 막아라'...K-배터리, 안정성 강화한 신공법 속속 등장

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

'꿈의 배터리' 전고체, 2030년 이후 상용화
'Z 스태킹' 공법으로 전기차 화재 위험 축소
연구개발 투자로 핵심 기술개발 선도해야

기업들의 신기술 개발은 지속 가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술의 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 예측해볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)한' 기술 이야기를 술술 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 김아영 기자 = 지난해 8월 인천 청라의 한 아파트에서 발생한 전기차 화재 이후 시민들은 전기차 안전에 대한 불안감이 커지고 있습니다. 전기차 화재의 원인은 대부분 '배터리'에서 시작됩니다.

전기차에는 리튬이온배터리가 주로 탑재되는데 이 배터리는 수천개의 셀로 이뤄졌습니다. 분리막을 기점으로 양극재와 음극재가 나눠집니다. 하지만 이 분리막이 손상될 경우 화재가 발생해 급격한 온도 상승이 일어납니다. 뜨거운 열은 근처 다른 셀로 순식간에 전달돼 수 초 만에 배터리 온도가 1000도를 넘기도 합니다. 아직까지는 열폭주 현상을 막을 뾰족한 방법은 없는 상황이지만, K-배터리 기업은 어떻게 해서든지 화재 위험을 낮추기 위해 노력 중입니다.

◆ 전고체 상용화 2030년 이후 예상…'Z스태킹'으로 화재 예방

국내 배터리 관련 기업들은 전기차 화재를 막기 위한 기술 개발에 집중하고 있습니다.

'꿈의 배터리'로 불리는 전고체 배터리가 대표적입니다. 전고체 배터리는 배터리 양극과 음극 사이의 전해질이 액체가 아닌 고체로 된 차세대 이차전지(충전해서 반영구적으로 사용하는 전지)입니다. 전해질이 고체이기 때문에 충격에 의한 누액 위험이 없고, 인화성 물질이 포함되지 않아 발화 가능성이 낮아 상대적으로 안전합니다.

현재 국내외에서 전고체 배터리 개발이 한창 진행 중이지만, 실제 적용은 2030년 이후가 될 것으로 예상됩니다.

Z폴딩 방식의 스태킹 공법 [사진=SK온]

이에 국내 배터리 기업들은 안정성을 강화한 새로운 공법 개발도 병행했습니다. 'Z스태킹 공법'입니다.

스태킹은 양극, 음극, 분리막 등 배터리 소재를 차례로 적층하는 공정입니다. 전극 정렬 문제 등에 따른 화재 발생 가능성이 높다는 것이 단점입니다. 하지만 Z스태킹은 분리막을 자르지 않고 알파벳 Z 형태로 분리막 안에 양극과 음극을 번갈아 적층합니다. 발화성물질인 전해액이 주입되더라도 양·음극이 직접 만나지 않아 분리막 밀림 현상을 최소화하고 화재 발생 가능성을 줄일 수 있는 핵심 기술로 평가받습니다.

◆ Z스태킹 제품 상용화 확대…신제품 개발 투자 확대돼야

국내 배터리 기업들은 Z 스태킹 공법을 적용한 배터리를 만들고 있습니다.

LG에너지솔루션은 파우치 셀 제조에 자체 특허 공법인 라미네이션&스태킹(L&S)을 적용했었습니다. L&S는 전극에 분리막을 붙여 쌓아 올리는 공법을 의미합니다. L&S 방식은 배터리 내부 공간을 효율화할 수 있으며 생산성이 높다는 장점이 있습니다. 하지만 분리막과 전극의 정렬이 어긋날 수 있고 이로 인한 화재 위험성도 있습니다.

이에 L&S 공법에 Z스태킹 방식을 더해 어드밴스드 Z-스태킹(AZS)을 개발했습니다. 해당 공법은 기존보다 빠른 속도로 배터리를 제조할 수 있으면서도 더 안전한 배터리를 만들 기술이라는 게 회사 측의 설명입니다.

LG에너지솔루션은 AZS 공법으로 생산가동률도 크게 올렸습니다. 통상적으로 평균 생산가동률은 70%를 넘기 어려운데, 현대차그룹과의 합작 공장(JV)인 HLI그린파워는 지난해 8월 가동률이 83% 수준으로 알려졌습니다. LG에너지솔루션은 현대자동차 등 국내외 완성차업계와 협력해 AZS 기반 배터리를 개발·공급하고 상용화에 속도를 낼 방침입니다.

SK온도 2019년 배터리 안전성을 높이기 위해 지그재그 형태의 분리막 사이로 양극과 음극을 교차 적층하는 Z폴딩 공법을 독자적으로 확보했습니다. SK온은 이 기술이 적용된 NCM9배터리로 미국 에디슨 어워즈 'EV 배터리 향상' 부문을 수상하기도 했습니다.

삼성SDI도 Z스태킹 공법을 배터리 제품에 적용하고 있습니다.

국내 배터리 기업들이 전기차 화재 예방을 위해 다양한 시도를 하고 있습니다. 신공법인 Z스태킹이 등장한 것도 연구개발 덕분입니다.

중국과 일본에서도 새로운 배터리 개발을 위해 막대한 자금을 투입하는 등 공격적인 행보를 보이고 있습니다. 국가 차원의 지원도 상당합니다.

결국 차세대 배터리 시장에서 경쟁 우위를 갖추기 위해선 안전과 성능 두 마리 토끼를 다 잡아야 할 것으로 보입니다. K-배터리가 해외 경쟁 기업보다 먼저 전기차 화재 위험을 낮추는 핵심 기술 개발에 성공할 수 있도록 연구개발 투자가 확대됐으면 합니다. 우리 정부도 배터리 연구개발에 대한 지원을 더욱 확대할 수 있을지 주목됩니다.

aykim@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
李대통령, 오늘 홍준표와 오찬 [서울=뉴스핌] 송기욱 기자 = 이재명 대통령이 홍준표 전 대구시장과 비공개 오찬을 갖는다. 홍 전 시장은 16일 자신의 페이스북을 통해 "나는 무당적자이고 백수"라며 "보름 전 홍 수석(홍익표 정무수석)이 연락 왔길래 비공개 오찬이라면 괜찮다고 했다"고 말했다. 이어 "야당 대표뿐만 아니라 야당 인사들도 가는데 내가 안 갈 이유가 없기 때문"이라고 덧붙였다. 홍준표 전 대구시장 [사진=뉴스핌 DB] 정치권에 따르면 이 대통령과 홍 전 시장의 오찬은 오는 17일 진행될 것으로 관측된다. 보수 진영에서 대선 후보로도 활동했던 홍 전 시장은 지난해 국민의힘 대선 후보 경선에서 고배를 마신 뒤 현재는 당적이 없는 상태다. 최근에는 더불어민주당 대구시장 후보인 김부겸 전 국무총리를 공개 지지한 바 있다. oneway@newspim.com 2026-04-16 15:57
사진
상승세 탄 이정후, 3안타 폭발 [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 드디어 이정후(샌프란시스코 자이언츠)의 방망이가 봄바람을 타기 시작했다. 14경기 만에 한 경기 3안타 활약을 펼쳤다. 3경기 연속 안타에 최근 6경기 중 4경기 멀티히트의 고감도 타격이 이어지고 있다. 이정후는 17일(한국시간) 미국 오하이오주 신시내티 그레이트 아메리칸 볼파크에서 열린 2026 MLB 신시내티 레즈전에서 우익수, 5번 타자로 선발 출전해 4타수 3안타 1타점 1득점을 기록했다. 시즌 타율은 0.246, OPS는 0.686으로 올라섰고 팀은 3-0 승리로 4연패를 끊었다. 팀 6안타 가운데 절반이 이정후의 배트에서 나왔다. 2회 1사에서 첫 타석에 들어선 이정후는 상대 선발 우완 체이스 번스와 7구 승부까지 끌고 갔지만 낮게 떨어지는 슬라이더에 파울팁 삼진으로 물러났다. [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 이정후. [사진=로이터] 2026.04.17 psoq1337@newspim.com 0-0으로 맞선 5회 1사 주자 없는 상황, 다시 번스를 상대한 이정후는 풀카운트에서 6구째 슬라이더를 잡아당겨 시속 99마일(약 159.3km)짜리 강한 타구의 우전 안타를 만들었다. 이후 브레넌의 3루수 병살타가 나와 득점으로 연결되진 못했다. 샌프란시스코 선발 랜던 룹은 6이닝 동안 단 한 점도 내주지 않자 샌프란시스코 타선이 7회초 응답했다. 바뀐 투수 브록 버크를 상대로 선두 타자 아라에스가 유격수 실책으로 출루했고 2사 후 채프먼이 좌중간을 가르는 적시 2루타로 0의 균형을 깼다. [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 랜던 룹. [사진=샌프란시스코 자이언츠] 2026.04.17 psoq1337@newspim.com 이어진 2사 2루 타석에 선 이정후가 승부에 쐐기를 박았다. 피치 클록 위반으로 스트라이크 하나를 안고 출발했지만 몸쪽 포심을 밀어 좌중간에 떨어뜨리는 1타점 적시타를 때렸다. 이어 대타 엘리엇 라모스의 볼넷, 슈미트의 중전 적시타까지 이어지며 스코어는 3-0이 됐다. 9회초 이정후는 1사 주자 없는 상황에서 좌완 샘 몰의 2구 스위퍼를 받아쳐 중전 안타를 쳐 시즌 두 번째 3안타 경기를 완성했다. 이정후는 11일부터 17일까지 6경기에서 23타수 10안타, 타율 0.435·OPS 1.154를 기록 중이다. 경기 막판에는 짧은 벤치클리어링이 벌어졌다. 8회초 아다메스 타석에서 코너 필립스의 몸에 맞는 공이 나오자 투수가 곧장 퇴장당하며 분위기가 험악해졌다. 샌프란시스코 마무리 밀러가 9회말 마지막 아웃을 잡은 뒤에는 삼진으로 돌려세운 스튜어트를 향해 소리를 지르며 다가갔고, 이에 스튜어트가 격하게 반응하면서 양 팀 선수들이 쏟아져 나왔다. psoq1337@newspim.com 2026-04-17 06:24
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동