中이 선점한 'LFP 배터리' 강세…전기차 4대 중 1대 탑재

[이데일리 경계영 기자] 중국 제조사가 경쟁 우위에 있는 리튬인산철(LFP) 이차전지(배터리)가 전기자동차용 배터리 사용량 1위에 올라섰다. 저렴한 가격을 무기로 전기차 배터리 시장을 잠식하고 있다는 분석이다.

25일 SNE리서치에 따르면 올해 1~9월 세계 80개국에서 판매된 전기차의 배터리 양극재 사용량은 총 38만3168톤(t)으로 전년 동기 대비 132.6% 증가했다. 전기차엔 순수전기차(EV)와 플러그인하이브리드차(PHEV), 하이브리드차(HEV)가 포함된다.

양극재는 배터리 원가 40%가량을 차지할 정도로 중요한 핵심 소재로 주행거리와 성능, 안전성 등을 좌우한다. 크게 삼원계와 LFP로 각각 나뉜다. 삼원계 배터리는 니켈·코발트·망간(NCM) 혹은 니켈·코발트·알루미늄(NCA)으로 구성되며 에너지밀도가 높고 주행거리가 길다. 이에 비해 LFP 배터리는 철과 인산염으로 만들어 저렴하고 상대적으로 안전하지만 에너지밀도가 낮고 무거운 것이 특징이다.

단위=만t, 자료=SNE리서치

이 기간 가장 많이 쓰인 양극재 유형은 LFP였다. LFP 사용량은 9만9589t으로 전년 동기 대비 259.2% 증가했다. 시장 점유율은 지난해 1~9월 16.8%에서 올해 1~9월 26.0%로 10%포인트 가까이 상승했다.

LFP는 2018년까지 전기차 배터리 사용량에서 선두자리를 유지했지만 2019년 NCM523(니켈 50%·코발트 20%·망간 30%)에, 지난해 NCM622(니켈 60%·코발트와 망간 각 20%씩)에 각각 1위 자리를 내줬다. 올해 들어 CATL과 BYD의 LFP 배터리를 탑재한 테슬라 ‘모델 3’와 상하이-GM울링 ‘훙광 미니 EV’, BYD ‘한 BEV’ 등으로 공급 물량이 늘며 LFP가 사용량 1위 자리를 탈환했다.

LFP의 사용량 증가세는 더욱 가팔라질 전망이다. 최근 테슬라는 물론 다임러, 폭스바겐, 포드, 애플 등이 LFP 배터리 적용을 확대하거나 새로 채택하는 안을 검토하고 있다.

LFP 배터리 성장세는 국내 배터리사에는 달갑지 않은 소식이다. LFP 배터리를 제조하는 배터리사 90%가 중국이고 국내 배터리사 가운데 LG에너지솔루션과 SK온(SK이노베이션(096770)의 배터리 사업 자회사)만이 개발 검토에 나선 정도다. 가격 경쟁력과 양산 등을 고려하면 격차가 있는 상황이다.

다만 LFP와 함께 하이니켈(High-Nickel) 양극재 사용량도 증가하는 것으로 나타났다. 하이니켈 배터리는 니켈 함량을 높여 에너지밀도 등 성능을 더 향상한 삼원계 배터리로 국내 배터리사가 선도하는 분야다. NCM811(니켈 80%·코발트와 망간 각 10%씩) 양극재 사용량은 1~9월 6만2962t으로 전년 동기 대비 266.3% 늘었다. 같은 기간 LFP 사용량 증가율을 웃도는 수준이다.

박철완 서정대 자동차학과 교수는 “LFP 배터리는 중국 내 전기차뿐 아니라 세계 전기차에도 탑재되면서 그 사용량이 더 늘 것”이라며 “삼원계 배터리 가운데선 NCM811을 비롯한 하이니켈 배터리가 하이엔드 전기차에 주로 채택되면서 점차 성장 폭이 커지고 NCM523·NCM622 배터리의 사용량 증가세는 둔화할 것”이라고 봤다.