‘꿈의 배터리’ 시범 생산시설 준공
상용화 앞당겨 미래 먹거리 선점

SK온이 차세대 배터리로 꼽히는 전고체 배터리의 시범 생산시설을 구축했다. 2029년까지 전고체 배터리를 상용화해 미래 먹거리를 확보하겠다는 방침이다.

SK온은 대전 유성구 미래기술원에 전고체 배터리 ‘파일럿 플랜트’(시제품을 생산하고 품질을 평가·검증하는 시설)를 준공했다고 16일 밝혔다. 전고체 배터리는 배터리의 구성 요소 중 하나인 전해질을 고체로 바꾼 배터리로, 안전성이 높고 에너지 밀도가 높은 게 특징이다.

SK온은 4628㎡(약 1400평) 규모의 플랜트에서 황화물계(고체 전해질로 가장 유망한 소재로 이온 전도도가 높고 대량 양산에 유리) 전고체 배터리를 개발할 예정이다. 회사는 기존 목표였던 2030년보다 1년 앞당겨 전고체 배터리를 2029년까지 상용화할 계획이다.

이를 위해 SK온은 ‘온간등압프레스(WIP) 프리 기술’을 국내 최초로 적용한다. WIP 기술은 상온보다 높은 온도(25~100℃)에서 전극에 균일한 압력을 가해 밀도와 성능을 높이는 압착 공법이다. 배터리 발열을 최소화하지만 배터리 셀을 밀봉하는 과정이 필요해 자동화 공정이 어렵다는 단점이 있다. SK온은 WIP 기술 없이 발열을 잡기 위해 배터리 소재 혼합을 새롭게 개발해 전극 내부 저항을 줄였다. 동시에 전극과 고체 전해질이 접합하는 부분을 개선해 ‘계면 저항’(서로 다른 물질이 만나는 접점에서 발생하는 높은 전기 저항)도 줄였다.

또 SK온은 일부 생산 라인에서 고체 배터리의 한 종류인 리튬 메탈 배터리(흑연 음극재를 리튬 메탈로 대체해 무게와 부피를 줄인 배터리)도 개발한다.

이석희 SK온 사장은 “이번 파일럿 플랜트 준공으로 SK온은 쉽게 흔들리지 않는 탄탄한 기업으로 도약하는 기반이 될 것”이라며 “전고체 배터리를 먼저 상용화해 전동화 시대를 앞당기겠다”고 말했다.