고션 하이 테크가 1회 충전으로 최대 1000km(CLTC 기준) 주행 가능한 전고체 배터리의 차량 테스트에 돌입했다.(출처: 고션)

[오토헤럴드 김훈기 기자] 폭스바겐의 중국 파트너사 '고션 하이 테크(Gotion High-Tech)'가 1회 충전으로 최대 1000km(CLTC 기준) 주행 가능한 전고체 배터리의 차량 테스트에 돌입했다. 전고체 배터리 상용화를 둘러싼 글로벌 경쟁이 본격화되는 가운데, 중국 배터리 기업의 양산 전환 움직임이 구체화되고 있어 주목된다.

중국 안후이성 허페이에 본사를 둔 고션은 지난 2020년 폭스바겐으로부터 약 10억 유로(약 1조 7000억 원)의 투자를 받았으며, 폭스바겐은 이를 통해 고션 지분 26%를 확보해 최대 주주에 올랐다. 또 고션은 리튬인산철(LFP) 배터리를 비롯해 전고체 등 차세대 배터리를 폭스바겐그룹 전기차에 공급하는 계획을 맺었다. 

폭스바겐의 투자를 바탕으로 고션은 지난해 0.2GWh 규모 파일럿 생산라인을 구축하고 약 90% 수준의 수율을 확보한 바 있다. 여기에 최근에는 '젬스톤(GEMSTONE)'으로 명명한 전고체 배터리의 2GWh 규모 생산라인 설계를 사실상 완료했다. 

폭스바겐의 투자를 바탕으로 고션은 지난해 0.2GWh 규모 파일럿 생산라인을 구축하고 약 90% 수준의 수율을 확보한 바 있다.(출처: 고션)

해당 라인은 전 공정을 자체 기술로 개발하고 관련 설비 역시 중국 내에서 조달했다. 회사 측은 생산 시스템과 관련해 30건 이상의 특허를 보유하고 있다고 설명했다.

고션의 전고체 배터리는 황화물계 전해질의 이온 전도도를 60% 개선하고, 셀 용량은 150% 확대했으며, 적층 공정에서 필요한 프리텐션 압력을 90% 줄인 부분이 특징이다. 특히 GEMSTONE 전고체 배터리의 셀 에너지 밀도는 350Wh/kg, 단일 셀 용량은 70Ah 수준으로 알려졌다. 

고션은 해당 배터리를 실제 차량에 탑재해 테스트를 진행 중이며, CLTC 기준 1000km 주행 가능성을 제시했다. 또한 영하 40도에서 영상 80도에 이르는 극한 온도 환경에서도 성능을 유지했다고 설명했다. 다만 구체적인 시험 조건과 실제 양산 일정은 추가로 밝히지 않았다. 

한편 전고체 배터리는 액체 전해질을 고체로 대체해 에너지 밀도 향상과 안전성 개선을 동시에 기대할 수 있어 차세대 배터리로 평가된다. 다만 대량 생산 공정 안정화, 원가 경쟁력 확보, 수명 및 충전 특성 검증 등 넘어야 할 과제가 적지 않다.

고션의 전고체 배터리는 황화물계 전해질의 이온 전도도를 60% 개선하고, 셀 용량은 150% 확대했다(출처: 고션)

중국은 이미 전기차 판매량과 배터리 생산에서 글로벌 시장을 주도하고 있다. 고션을 비롯해 BYD, CATL 등 주요 기업이 전고체와 나트륨이온 등 차세대 배터리 개발을 병행하고 있다. 완성차 업체 역시 배터리 내재화 또는 전략적 제휴를 통해 기술 주도권 확보에 나선 상황이다.

이런 환경에서 이번 고션의 전고체 배터리 테스트 돌입은 단기간 내 상용화 단계에 진입할지는 아직 단정하기 어렵지만 파일럿 생산을 넘어 차량 실증 단계로 이동했다는 부분에서 의미 있는 진전으로 평가된다. 

김훈기 기자/hoon149@gmail.com

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