중국의 나트륨 이온 배터리가 제조 품질 측면에서 테슬라 배터리와 견줄 수준에 도달한 것으로 나타났다(하이나 배터리)

[오토헤럴드 김훈기 기자] 중국의 나트륨 이온 배터리가 제조 품질 측면에서 테슬라 배터리와 견줄 수준에 도달한 것으로 나타났다. 그동안 낮은 에너지 밀도로 인해 보급형 전기차와 에너지저장장치(ESS)용 기술로만 평가받던 나트륨 이온 배터리가 기술 성숙도를 입증하면서 글로벌 배터리 시장의 새로운 변수로 부상하고 있다.

22일 주요 외신에 따르면 독일 RWTH 아헨공과대학 연구진은 최근 중국 하이나 배터리(HiNa Battery)의 상용 나트륨 이온 배터리를 분해 분석한 결과, 제조 품질과 생산 일관성이 글로벌 최고 수준으로 평가받는 테슬라 4680 배터리와 유사한 수준에 도달했다고 밝혔다.

연구진은 총 120개의 원통형 배터리 셀을 분석한 결과 셀 간 내부 저항 편차가 5.3%에 불과했다고 설명했다. 이는 대량 생산 과정에서 매우 높은 품질 관리 수준을 의미하는 수치다.

특히 해당 배터리는 테슬라 4680 셀의 핵심 기술 가운데 하나로 평가받는 탭리스(Tabless) 구조와 유사한 설계를 적용한 것으로 확인됐다. 탭리스 구조는 전류 이동 경로를 줄여 발열을 감소시키고 출력과 충전 효율을 높일 수 있는 기술이다.

독일 RWTH 아헨공과대학 연구진은 최근 중국 하이나 배터리(HiNa Battery)의 상용 나트륨 이온 배터리를 분해 분석한 결과를 공개했다(cell-reports-physical-science)

이번 결과는 나트륨 이온 배터리가 단순한 저가형 대체재 수준을 넘어 실제 대량 생산 단계에서도 높은 완성도를 확보했음을 보여준다는 점에서 의미를 갖는다. 

나트륨 이온 배터리는 리튬 대신 풍부한 자원인 나트륨을 사용해 원재료 비용을 크게 낮출 수 있다. 또한 리튬, 니켈, 코발트 등 핵심 광물 의존도를 줄일 수 있어 공급망 안정성 측면에서도 강점을 가진 것으로 평가된다. 

여기에 음극과 양극 모두 알루미늄 집전체 사용이 가능해 제조 비용 절감 효과도 기대될 뿐 아니라 저온 환경에서의 성능 유지 능력 역시 리튬 이온 배터리보다 우수한 것으로 알려져 있다.

다만 에너지 밀도는 아직 한계로 지적된다. 현재 하이나 배터리의 나트륨 이온 배터리는 약 175Wh/kg 수준으로 최신 리튬인산철(LFP) 배터리보다 낮다. 이 때문에 장거리 주행이 필요한 프리미엄 전기차보다는 보급형 전기차와 상용차, 에너지저장장치 시장에 우선 적용될 가능성이 제기된다. 

업계에서는 이번 연구 결과가 향후 배터리 산업 경쟁 구도에 적지 않은 영향을 미칠 것으로 보고 있다(하이나 배터리)

업계에서는 이번 연구 결과가 향후 배터리 산업 경쟁 구도에 적지 않은 영향을 미칠 것으로 보고 있다. 중국 CATL 역시 나트륨 이온 배터리 브랜드 '낙스트라(Naxtra)'를 공개하고 2026년 양산 계획을 밝힌 상태다. 중국 완성차 업체 창안자동차는 나트륨 이온 배터리를 탑재한 양산형 전기차 출시를 준비 중이다.

배터리 업계 관계자는 "이번 연구는 나트륨 이온 배터리가 리튬 이온 배터리를 대체했다는 의미가 아니라 중국 업체들이 양산 품질 측면에서 이미 상당한 수준에 도달했다는 점을 보여준다"라며 "배터리 가격 경쟁이 심화될 경우 보급형 전기차와 ESS 시장에서 빠르게 점유율을 확대할 가능성이 있다"라고 전망했다.

김훈기 기자/hoon149@gmail.com

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