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[IT뉴스]닛산 美 투자 중단에 멈춘 장비 발주…K-배터리 향방에 관심 [위클리배터리]

온카뱅크관리자

2026-05-10 08:37:30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> [배터리레이다] '차세대 낙점' LMR·전고체, 상용화는 시기상조 
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 [디지털데일리 고성현기자] 북미 에너지저장장치(ESS)로 기회를 잡은 국내 배터리 업계가 아직 안정권에는 들어서지 못한 모양새입니다. 미국 전기차 시장 둔화 영향이 지속되면서 닛산 등 미국 프로젝트 등이 일부 중단되는 모습이 보이고 있어서죠. 차기 포트폴리오 확충을 위해 시도하고 있는 리튬망간리치(LMR), 전고체 배터리도 아직까지는 시기상조인 모습입니다.
 지난 7일 교토통신과 아사히신문 등 일본 현지 외신은 닛산이 미국 미시시피주 캔톤공장에서 추진하던 전기차 생산 계획을 중단하기로 했다고 보도했습니다. 닛산은 당초 5억달러를 투자해 현지에서 전기차를 생산할 계획이었으나, 시장 환경 변화에 따라 생산 계획을 철회했습니다.
 이 프로젝트는 국내 배터리 업계에서도 중요성이 컸습니다. SK온이 2028년부터 2033년까지 총 99.4GWh 규모 배터리를 공급하기로 계약했기 때문입니다. 업계에서는 공급 규모를 토대로 15조원 이상 계약으로 추산해왔습니다.
 이로 인해 SK온의 장비 발주 계획에도 변경이 있었습니다. 기존 닛산 배터리 라인을 짓기로 했던 공장 내 장비 발주가 취소되는 모습이 나왔죠.
 엠플러스는 지난 4일 SK온·포드 합작법인 블루오벌SK로부터 받은 326억원 규모 장비 공급 계약이 해지됐다고 공시했습니다. 하나기술 역시 북미 배터리 기업으로부터 받은 281억원 규모 수주 계약 일부를 해지했습니다. 이밖에 의무 계약 공시 대상이 아닌 윤성에프앤씨, 피앤티, 우원기술, 에스에프에이, 이노메트리 등도 계약을 해지했거나 해지할 대상으로 거론됩니다.
 특히 이번에 취소된 프로젝트는 대부분이 닛산향 배터리 생산라인입니다. SK온은 닛산 공급을 위해 블루오벌SK 켄터키 1공장에 라인을 설치할 계획이었으나, 블루오벌SK가 포드의 전기차 전략 변경으로 합작 종결에 이르면서 장비 계약 해지에 이르렀습니다.
 물론 프로젝트 자체가 완전히 사라진 것은 아닙니다. 업계는 닛산향 생산라인이 테네시 공장으로 이전될 가능성에 무게를 두고 있습니다. 다만 테네시 공장 내 기존 설비가 상당 부분 구축된 데다, 닛산의 미국 공장 프로젝트 중단 소식 등이 나오면서 관련 결정의 향방에 안개가 낀 상태입니다.
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 문제는 이런 흐름이 배터리 셀 제조사의 프로젝트 축소에만 국한돼 있지 않다는 겁니다. 국내 배터리 3사 내 중국 장비 업체들의 침투가 늘어나면서 국내 배터리 생태계 근간이 위협받고 있죠.
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 이에 대한 대표적인 사례가 LG에너지솔루션 미국 미시간주 랜싱 공장입니다. 랜싱 공장은 당초 GM과의 얼티엄셀즈 3공장으로 추진됐던 곳입니다. 이후 LG에너지솔루션이 자산을 인수했고 북측은 도요타용 파우치 라인, 남측은 테슬라용 각형 ESS 라인으로 전환하는 계획이 추진되고 있습니다.
 기존 얼티엄셀즈 시절 수주를 확보했던 국내 장비 업체들이 일부 참여하고 있지만, 조립·활성화 영역에서는 LG전자 PRI와 신보, 항커커지 등 중국 업체 비중이 확대되고 있습니다. 특히 신보와 항커는 국내 법인을 통해 국내 배터리 3사의 미국 공장에 대응하는 등 대중 규제 리스크까지 줄이는 구조를 만들고 있습니다.
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 실제 중국 장비 업체들은 가격 경쟁력을 앞세워 국내 업체들을 압박하고 있습니다. 업계 내에서는 국내보다 30% 이상 낮은 가격으로 공격적인 입찰이 이어지고 있다는 평가가 나옵니다. 전기차 시장 둔화로 투자 프로젝트 자체가 줄어든 상황에서 가격 경쟁까지 심화되며 국내 장비 업체들의 부담이 커지는 구조입니다.
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 한편, 최근 개발이 활발해진 차세대 배터리 개발에도 의문부호가 붙습니다. LMR 배터리가 대표적이죠.
 국내 배터리 3사는 현재 리튬망간리치(LMR)를 차세대 중저가형 배터리로 개발 중입니다. 특히 GM 등의 요구에 따라 LG에너지솔루션은 2028년 양산을 목표로 준비하고 있습니다.
 LMR은 니켈·코발트 비중을 줄이고 리튬·망간 비중을 높인 구조입니다. 망간 비중을 60% 이상까지 높여 가격을 낮추면서도 미드니켈 수준 에너지밀도를 구현할 수 있다는 점이 장점입니다. 특히 구조 안정성이 높은 망간 특성상 하이니켈 대비 화재 안정성에서도 유리한 것으로 평가됩니다.
 업계가 주목하는 이유는 명확합니다. 중국 업체들이 장악한 LFP 시장에 대응할 카드가 필요하기 때문입니다. LMR은 LFP보다 에너지밀도가 높고, 하이니켈 대비 가격 경쟁력을 확보할 수 있어 메인스트림 전기차용으로 적합하다는 평가를 받습니다.
 문제는 양산성입니다. LMR은 이미 수십년 전부터 연구돼 온 기술입니다. 그동안 상용화되지 못한 핵심 이유는 망간 기반 고용량 양극재의 구조 안정성 때문입니다.
 LMR은 산소 산화환원 반응을 활용해 용량을 확보하는 구조인데, 충방전 과정에서 이를 안정적으로 제어하지 못하면 격자 산소 손실과 전이금속 이동이 발생합니다. 이 과정에서 평균 전압이 낮아지고 결정 구조가 깨지며 가스가 발생합니다. 결국 수명 저하와 안전성 문제가 나타나기 쉬운 겁니다.
 최근에는 단결정 양극재와 고전압 기술이 해법으로 제시되고 있습니다. 포스코퓨처엠과 LG화학 등이 고전압 안정성을 높인 2세대 LMR 양극재 개발에 나선 이유입니다. 단결정 구조를 통해 미세균열과 망간 용출을 줄이고 표면 코팅으로 고전압 안정성을 확보하려는 접근입니다.
 그럼에도 상용화 가능성에는 여전히 불확실성이 남아 있습니다. 결국 LMR 배터리가 지속적인 충·방전 중 산소 산화환원 과정에서 발생하는 가스 문제와 전해액 산화 문제를 근본적으로 해결하기 어렵다는 이유입니다. 특히 양산 단계에서는 내부 가스 발생으로 셀 설계 난이도가 높아지고 균일한 양품 생산도 쉽지 않다는 지적이 나옵니다.
 전고체 배터리 역시 상황은 비슷합니다. 화재 안정성과 고에너지밀도 측면에서는 분명 강점이 있지만, 실제 대량 양산까지는 갈 길이 멀다는 평가입니다.
 핵심 문제는 계면입니다. 고체전해질은 액체처럼 전극에 균일하게 밀착되지 않죠. 이 과정에서 공극(Void)이 발생하고 전압 손실과 충방전 효율 저하로 이어집니다.
 이를 해결하기 위해 업계는 초고압 롤프레스나 온간등방압(WIP) 공정을 적용하고 있습니다. 결국 고체전해질과 전극이 최대한 밀착되도록 압력을 가하는 방식입니다. 여전히 균일성과 양산성 확보라는 숙제는 남아 있습니다.
 이로 인해 일각에서는 최근 주목받는 휴머노이드 로봇 시장에서도 전고체 배터리가 단기간 내 주류가 되기 어렵다고 보고 있습니다. 기존 하이니켈 배터리만으로도 일정 수준 에너지밀도를 확보할 수 있는 데다, 전고체는 높은 생산원가 때문에 로봇 단가 자체를 끌어올릴 수 있기 때문입니다. 시장 현실이 여전히 녹록지 않은 만큼 국내 배터리 업계의 올바른 대응 방향 설정과 차세대 배터리에 대한 결실이 함께 이뤄져야 할 것으로 전망됩니다.
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