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[서울=뉴스핌] 배상희 기자 = 전기차와 에너지저장장치(ESS) 시장이 성장하면서 배터리의 에너지밀도와 성능을 좌우하는 동박의 기술 경쟁도 치열해지고 있다.

여기에 인공지능(AI) 서버와 고속 통신, 첨단 반도체 패키징 시장이 확대되면서 고주파·고속 신호 전송에 적합한 고성능 전자회로용 동박의 중요성이 커지는 추세다. 특히 얇으면서도 강하고, 표면이 매끄러우면서도 신호 손실을 최소화하는 고도화된 제조 기술이 소재 기업의 경쟁력을 가르는 핵심 요소로 부상하고 있다.

중국을 대표하는 동박 제조업체 중 하나인 눠더주식(諾德股份∙NUODE 600110.SH)은 리튬배터리용 동박을 기반으로 성장해 고급 전자회로용 동박까지 사업 영역을 넓히며 차세대 소재 시장을 공략하고 있다.

특히, 세계 최대 배터리 제조사 닝더스다이(寧德時代∙CATL 300750.SZ/3750.HK)의 주요 동박 공급사로서 글로벌 배터리 공급망 내 입지도 확보하고 있다.

배터리 산업의 대형 고객사 확보가 소재 기업의 기술력과 공급 안정성을 가늠하는 중요한 경쟁 요소로 부상한 가운데, CATL과의 지속적인 협력은 눠더주식의 고객 기반과 시장 경쟁력을 보여주는 대목이기도 하다.

◆ 20여년 동박 기술 집중, 고객 경쟁력 강화

눠더주식은 20여 년간 리튬배터리 동박 분야에 집중하며 기술력과 고객 기반을 지속적으로 강화해 왔다.

중국 최초로 전해 동박을 독자 개발·생산한 신소재 하이테크 기업으로, 현재 4개의 전해 동박 생산기지를 운영하며 세계적으로 인정받는 리튬배터리 동박 전문 공급업체로 성장했다.

회사의 전신은 중국과학원 창춘(長春)응용화학연구소가 1989년에 설립한 기업이며, 1997년 상하이증권거래소 메인보드에 상장했다.

1992년에는 후이저우연합동박(惠州聯合銅箔)을 설립, 중국 본토에서 전해 동박을 독자적으로 연구·개발하고 생산한 선도 기업으로 자리 잡았다.

회사는 2002년 구조조정을 거쳐 사업 중심을 리튬배터리 동박으로 점차 전환했으며, 후이저우연합동박 지분을 추가 취득해 전해 동박 기술 지배력을 확보했다.

기술 측면에서는 리튬배터리 동박의 초박막화 기술 개발을 꾸준히 추진했다. 2013년 6㎛ 양면 광택 리튬배터리 동박 개발에 성공한 데 이어 2019년 4㎛, 2021년 3.5㎛ 제품 개발에도 잇따라 성공했다. 2025년에는 반고체·전고체 배터리 기술에 적용할 수 있는 양면 니켈도금 동박도 선보였다.

고객 기반도 확대해 왔다. 중국 내에서는 닝더스다이(寧德時代∙CATL 300750.SZ/3750.HK)를 비롯해 비야디(比亞迪∙BYD 002594.SZ/1211.HK), 중창신항(中創新航∙CALB 3931.HK), 이브에너지(億緯鋰能∙EVE 300014.SZ), 국헌하이테크(國軒高科∙GOTION 002074.SZ) 등 주요 배터리 기업과 장기적이고 안정적인 협력 관계를 구축했다.  

해외에서는 LG에너지솔루션, SK이노베이션(SKI), 파나소닉(Panasonic) 등 글로벌 배터리 기업에 제품을 안정적으로 대량 공급하고 있다.

2023년부터는 고급 전자회로용 동박 사업에도 진출했다. 2025년에는 HVLP(초저조도) 동박-3·4 등 제품을 공개했다. 같은 해 12월에는 자체 개발한 복합알루미늄박의 첫 해외 주문 물량을 출하했다. RTF(역처리 동박)-3 및 HVLP-1·2 제품은 중국 본토와 대만계 주요 업체의 공급망에 진입했으며, HVLP-3·4 제품은 고객사에 샘플을 보내 테스트를 진행하고 있다.

현재 총 16만 톤 규모의 동박 생산능력 가운데 3만 톤은 고급 전자회로용 동박 생산이 가능한 설비로 구성돼 있다.

◆ 쌍동박 전략을 앞세운 '8대 사업라인'

눠더주식은 △리튬배터리용 동박과 △고급 전자회로용 동박을 양대 축으로 하는 '쌍동박(雙箔) 전략'을 추진하고 있다.

배터리용 동박에서는 초박막화와 고강도·고연신 기술을 강화하고, 전자회로용 동박에서는 저조도·저손실 제품과 반도체 패키징용 초박막 동박으로 제품군을 넓히고 있다.

핵심 사업라인은 크게 △3~6㎛ 초박막 동박 △고인장강도·고연신율 동박 △니켈도금 합금박 △초후막(매우 두꺼운) 전해동박 △HTE(고온·고연신) 전해 동박 △RTF(역처리 동박) 계열 동박 △HVLP(초저조도) 동박 △캐리어 동박 등 8개로 분류된다.

1. 배터리용 동박 : 초박막화와 고강도 기술 집중

눠더주식의 배터리용 동박 사업은 초박막화와 고강도·고연신 기술을 중심으로 전개된다.

① 3~6㎛ 초박막 동박

대표 제품인 3~6㎛ 초박막 동박은 3㎛·3.5㎛·4.5㎛·6㎛ 등 다양한 두께로 개발·양산되고 있다.

동박은 리튬이온 배터리 음극 집전체로 사용되는 만큼 두께를 줄이면 배터리 내부에서 활물질이 차지하는 공간을 늘릴 수 있어 에너지밀도와 주행거리 향상에 기여할 수 있다. 회사는 해당 제품을 전기차 동력배터리와 에너지저장장치(ESS)용으로 공급하고 있다.

2026년 반기보고서에 따르면 회사는 3㎛·3.5㎛·4㎛·4.5㎛ 초박막 동박을 안정적으로 양산하고 있다. 특히 4.5㎛ 이하 초극박 제품의 기술 경쟁력을 바탕으로 주요 배터리 제조사의 고급 제품 수요에 대응하고 있다.

회사는 초박막 동박 생산을 위해 전해액 첨가제 배합부터 생박 제조, 표면 후처리, 정밀검사에 이르는 공정 기술을 확보했다고 설명했다. 동박을 얇게 만들면서도 강도와 연신율을 유지하는 것이 핵심 기술 경쟁력이다.

② 고인장강도·고연신율 동박

고인장강도·고연신율 동박은 얇은 두께와 기계적 강도를 동시에 확보하는 데 초점을 맞춘 제품이다.

높은 인장강도는 배터리 전극 코팅 과정에서 동박이 주름지거나 끊어지는 현상을 줄이고, 높은 연신율은 원통형 배터리의 충·방전 과정에서 셀이 팽창할 때 집전체가 파손되는 위험을 낮춘다.

적용 분야는 전기차 동력배터리와 ESS뿐 아니라 3C 소비자용 배터리까지 포함한다.

인장강도 수치는 자료별 차이가 있다. 회사 홈페이지는 700MPa 이상으로 제시하지만 2026년 반기보고서는 600MPa 이상이라고 기재했다. 핵심은 고강도와 고연신 성능을 동시에 확보했다는 점이다.

③ 니켈도금 합금박

니켈도금 합금박은 회사가 개발에 집중하고 있는 차세대 배터리 소재다.

순수 구리 표면 양면에 0.08~0.40㎛ 두께의 니켈 합금층을 입힌 집전체로, 황화물계 전고체 배터리와 고실리콘 음극재에 대응하기 위해 개발됐다.

황화물계 고체전해질은 기존 구리 집전체를 부식시킬 수 있어 소재의 내식성이 중요하다. 니켈합금층은 표면에 치밀한 부동태막을 형성해 부식 저항성을 높이고, 내열성과 기계적 강도도 개선한다.

회사 홈페이지에 따르면 니켈도금 합금박은 200℃에서 24시간 열처리해도 산화 변색이 발생하지 않는 특성을 갖췄다. 기존 동박 대비 인장강도는 10%, 내굽힘 성능은 25% 개선됐다는 게 회사 측 설명이다.

회사는 2026년 관련 제품을 주요 배터리 고객사와 양산 협력 중이라고 밝힌 바 있다. 기존 배터리용 동박을 대체하는 범용 제품이라기보다 전고체 배터리와 고실리콘 음극재 등 차세대 전지의 소재 요구에 대응하는 제품으로 볼 수 있다.

<[中 거인의 공급망] ②③차세대 동박 강자 '눠더주식' 없으면 'CATL'도 없다>로 이어짐. 

pxx17@newspim.com