파우치·원통·각형…불붙는 '배터리 표준' 경쟁

테슬라 원통·폭스바겐 각형 채택
'꿈의 배터리' 전고체
상용화되면 논쟁 끝날 듯

세계 최대 완성차 업체 폭스바겐이 자사 전기차에 ‘각형’ 배터리 적용을 확대하겠다고 밝히면서 배터리 표준 논쟁이 다시 불붙고 있다.

16일 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 지난해 전기차 배터리 유형별 점유율은 각형이 49.2%로 가장 높았고 파우치형(27.8%), 원통형(23.0%) 순이었다.

원통형 배터리는 이 중 가장 오래된 기술이다. 흔히 볼 수 있는 AA건전지 형태로 과거 노트북이나 휴대폰 등에 주로 사용됐다. 전자기기의 슬림화와 함께 2010년 이후 성장세가 꺾였지만 미국 전기차 업체 테슬라가 원통형을 채택하면서 상황이 바뀌었다.

테슬라는 일본 파나소닉, LG에너지솔루션(중국형 모델3·모델Y)으로부터 원통형 배터리를 공급받고 있다. 테슬라는 작년 9월 ‘배터리데이’에서 신형 ‘4680 배터리’를 소개하며 미래 표준으로 원통형 배터리를 채택하겠다고 밝혔다.

파우치형은 셋 중 가장 진보된 형태의 배터리로 꼽힌다. 주머니 모양으로 수십 개의 배터리 셀을 쌓아 올린 형태다. 공간을 효율적으로 활용할 수 있고 대용량을 탑재할 수 있다. 대신 상대적으로 안전성이 떨어진다는 단점이 있다. LG에너지솔루션과 SK이노베이션의 주력 제품이다.

각형은 사각형의 금속틀 안에 배터리 셀을 구성한 형태다. 안전성은 높지만 무겁기 때문에 대용량을 탑재할 수 없고, 그만큼 주행거리가 줄어든다는 것이 단점이다. 중국 CATL, BYD와 삼성SDI가 주로 생산한다. CATL은 각형 배터리의 단점을 극복하기 위해 자동차 섀시에 배터리 셀을 결합하는 기술을 연구하고 있다.

현대차 GM 등 글로벌 완성차 업체들이 최근 신형 전기차에 파우치형을 적극 채택하면서 파우치형이 대세로 떠올랐지만 테슬라가 원통형, 폭스바겐이 각형을 주력으로 삼겠다고 선언하면서 구도가 다시 흔들리고 있다.

업계 관계자는 “꿈의 배터리로 불리는 전고체(全固體) 배터리가 상용화되면 업계 판도가 다시 한 번 뒤집힐 것”이라며 “그전까지 각형 파우치형 원통형을 둘러싼 배터리 표준 논쟁이 계속될 것”이라고 말했다.

최만수 기자 bebop@hankyung.com