[인터배터리 유럽] K-배터리, LFP로 ESS 시장 주도권 되찾는다

인터배터리 유럽서 ESS용 배터리 중심 전시

LG엔솔, LFP 기반 주택용 ESS 제품 첫 공개

삼성SDI, NCA·LFP 투트랙 전략으로 ESS 공략

롯데에너지머티 “LFP, 하이엔드 동박 필요할 것”

지난 19일(현지시간)부터 21일까지 독일 뮌헨에서 열린 ‘인터배터리 유럽 2024’의 LG에너지솔루션 전시부스. ⓒ데일리안 정진주 기자

삼원계 배터리를 주력하던 국내 배터리 관련 기업들이 리튬인산철(LFP) 배터리로 중국에 뺏긴 에너지저장장치(ESS) 시장 주도권 되찾기에 나섰다. 국내 배터리사들이 주도하던 전기차 시장이 캐즘(대중화 전 수요 정체기)에 빠지자 과거 글로벌 ESS 시장 1위였던 ESS 시장으로 눈을 돌린 것이다.

ESS는 전기차와 달리 무게와 크기, 에너지밀도 등에 크게 영향을 받지 않아 LFP가 각광받고 있다. LFP는 비교적 가격이 저렴하고 화재 안전성이 높은 장점으로 불과 수년 사이에 글로벌 ESS 시장을 빠르게 장악하고 있다.

LG에너지솔루션의 부스에 전시된 고용량 LFP 롱셀 ‘JF2 셀’을 활용한 신제품 ‘뉴 모듈라이즈드 솔루션’. ⓒ데일리안 정진주 기자

22일 업계에 따르면 국내 배터리 기업들은 지난 19일(현지시간)부터 21일까지 독일 뮌헨에서 열린 ‘인터배터리 유럽 2024’에서 전기차 배터리 대신 ESS용 배터리를 중심으로 전시했다.

LG에너지솔루션은 이번 전시회를 통해 LFP 기반의 주택용 ESS 제품인 ‘엔블록(enblock) E’를 처음 공개했다. 엔블럭 E에 탑재되는 제품은 ▲주택용·상업용·전력용 모두 호환이 가능한 JF1 ▲발전소, 송배전망 등에 설치되는 전력망용인 고용량 LFP 롱셀 ‘JF2’ 등이다.

전시 관계자는 과거 주택용 ESS은 크기가 작아야 해 고용량인 NCM 중심이었지만 이제는 LFP의 에너지밀도도 제고돼 주택용도 LFP로 전환되는 추세라고 설명했다.

LG에너지솔루션은 북미 시장 공략을 위해 미국 애리조나에 총 3조원을 투자해 16GWh급의 ESS 전용 배터리 공장을 지을 예정이다. 2026년 양산을 목표로 하고 있으며 완공이 된다면 미국 내 유일한 ESS용 LFP 배터리 생산을 갖추게 될 것으로 예상된다. 또한, 지난해 말부터 중국 난징 공장 라인 일부를 ESS LFP용으로 전환, 내년 하반기 LFP 롱셀 배터리 양산을 시작할 예정이다.

삼성SDI의 부스에 전시된 LFP 배터리. ⓒ데일리안 정진주 기자

삼성SDI는 에너지밀도가 높은 니켈코발트알루미늄(NCA)와 함께 LFP도 함께 공급하는 ‘투트랙’ 전략을 공개했다. 전시 관계자는 “LFP를 쓰는 이유는 소재 자체가 구하기 쉬워 가격이 삼원계 대비 약 30% 정도 더 싸다”며 “공사비에 초점을 맞춘 유럽 고객들에게는 LFP로 공급하려고 계획 중”이라고 설명했다.

삼성SDI는 기존 LFP 제품과 경쟁력을 차별화하기 위해 LFP의 문제점을 완화시켰다. 관계자는 “LFP는 충방전율(SoC)을 추적하는 게 매우 힘들다는 단점이 있다”며 “당사는 특허받은 기술을 적용해 기존 LFP보다 30% 이상 향상된 효율로 추적할 수 있게 제품을 구성하려고 한다”고 말했다.

지난해 말 ESS 배터리 전담 조직을 신설한 삼성SDI는 2026년 양산을 목표로 ESS LFP 배터리를 개발하고 있다.

롯데에너지머티리얼즈의 전시부스. ⓒ데일리안 정진주 기자

롯데에너지머티리얼즈도 LFP 중심 ESS 시장에서 수혜를 볼 것으로 예상하며 시장 대응 준비를 하고 있다. 인터배터리 유럽에서 기자들과 만난 김연섭 롯데에너지머티리얼즈 대표는 “ESS는 결국 LFP 배터리를 해야 한다”며 “LFP 배터리를 하는 순간 동박은 얇아져야 한다”고 강조했다.

이어 “얇으면서 강성을 유지해야 하기 위해서는 결국 LFP 배터리는 하이엔드를 요구할 수밖에 없는 구조”라며 “LFP는 기본적으로 중국 동박 회사들이 유리하지만 LG에너지솔루션, 삼성SDI 등 국내 기업들이 LFP를 하면 (하이엔드 동박을 하는)당사가 유리하다”고 설명했다.

또한, 롯데에너지머티리얼즈는 배터리 종합 소재사로 거듭나기 위해 기존 리튬망간산화물(LMO) 설비를 활용한 LFP 준양산라인 구축도 3분기에 추진할 계획이다.

이처럼 국내 배터리 업계가 ESS 시장에서 LFP로 사업 전략을 바꾼 이유는 고성장하고 있는 ESS 시장이 LFP 중심으로 재편돼서다. 지난해부터 전기차 시장의 성장이 둔화하고 있어 새로운 먹거리 발굴에 나선 것이다. 산업통상자원부가 지난해 발간한 ‘ESS 산업 발전전략’에 따르면 글로벌 ESS 시장은 2022년 152억 달러에서 내년 266억 달러, 2030년 395억 달러까지 성장할 것으로 전망된다.

하지만 2020년 전후로 NCM 기반의 ESS에서 잇따른 화재 사고가 이어지며 국내 ESS 산업은 정체돼 있었다. 그 사이에 중국이 LFP로 한국을 추월하며 글로벌 ESS 시장 1위로 올라섰다.

LFP는 가격, 화재 안전성, 수명 등의 측면에서 경쟁력을 갖는다. 특히, NCM 기반 ESS 화재가 잇따라 발생해 국내뿐만 아니라 글로벌 시장에서 안전성에 대한 신뢰를 다소 잃은 상황이다.

이 때문에 에너지 전문 시장조사기관 블룸버그NEF(BNEF)는 리튬배터리 기반이 95% 이상을 차지하는 ESS 시장에서 LFP 배터리 보급이 확대될 것으로 전망했다. ESS 시장에서 차지하는 LFP 배터리 비중은 이미 2022년부터 삼원계(NCM·NCA)를 추월했으며 2030년까지 글로벌 ESS 시장을 주도할 것으로 관측된다.