삼성SDI, LFP 배터리 상용화 ‘속도’ …“2조원대 ESS 수주, 기선 잡았다”

첫 ESS용 LFP 배터리 수주 성과
NCA·LFP 등 포트폴리오 다변화
배터리 안전 기술로 경쟁력 확보

삼성SDI와 스텔란티스의 합작법인 ‘스타플러스에너지’ 인디애나주 코코모 공장 전경. <사진=삼성SDI>

삼성SDI가 중저가 배터리로 주목받는 LFP(리튬·인산·철) 배터리 상용화에 속도를 낸다. 에너지저장장치(ESS) 시장은 경제성과 안전성을 앞세운 LFP 배터리를 선호하는 추세다. 삼성SDI는 각형 배터리를 비롯한 차별화된 기술력을 더한 LFP 배터리로 ESS 수주전에서 우위를 확보한다는 구상이다.

10일 업계에 따르면 삼성SDI는 미국 에너지 전문기업과 2조원대의 ESS용 LFP 배터리 공급 계약을 체결했다. 오는 2026년 ESS용 LFP 배터리 개발을 목표로 삼았던 삼성SDI가 본격적으로 성과를 거둔 것이다.

삼성SDI는 그간 NCA(니켈·코발트·알루미늄) 배터리를 주력으로 생산해 왔다. NCA 배터리는 부피당 에너지 밀도가 높아서 기술 장벽이 높은 기술이다. 이를 활용해 하이니켈 NCA를 탑재한 일체형 ESS 배터리 솔루션인 SBB(삼성배터리박스) 1.5를 출시해 직전 SBB 1.0 대비 에너지 밀도를 37% 향상시키는 등 기술을 발전시켜 왔다.

우수한 성능을 갖춘 NCA 배터리지만 니켈, 코발트 등 주요 원자재 가격이 비싸 단가도 상대적으로 높다. 이에 철, 인산 등 상대적으로 저렴한 원자재를 사용해 단가를 낮춘 LFP 배터리를 중심으로 ESS 시장에서 경쟁력을 갖추기 위해서는 제품 포트폴리오를 확대할 필요성이 제기됐다.

삼성SDI는 LFP 소재 개발을 추진하면서 ESS용 LFP 배터리 상용화에 나섰다. 울산 내 LFP 파일럿 라인을 구축하는 등 투자를 이어갔다. 그 결과 LFP 배터리를 탑재한 SBB 2.0을 선보이면서 본격적으로 고객사 확보전에 뛰어들었다.

LFP 배터리가 탑재된 ESS 제품 'SBB(Samsung Battery Box) 2.0. <사진=삼성SDI>

이번 수주는 삼성SDI의 ESS용 LFP 배터리의 첫 사례가 될 전망이다. 계약 규모만 2조원을 넘는다. 삼성SDI는 경쟁사의 LFP 배터리 대비 차별화를 위해 안전 기술을 강화하는 데 집중했다.

우선 삼성SDI는 각형 폼팩터 기술을 적용하기로 했다. 각형 폼팩터는 단단한 알루미늄 캔 타입의 외관 구조로 이뤄져 있어 외부 충격으로부터 강하다. 또 내부 열 발생 시 즉각 배출이 가능한 벤트와 퓨즈 등의 안전 장치가 설계돼 있다.

삼성SDI는 미국 내에서 유일한 비중국계 각형 배터리 제조사로 알려져 있어 현지 시장 공략에서 유리한 입지를 점하고 있다.

여기에 더해 삼성SDI는 배터리 안전성을 강화해 줄 No TP(No Thermal Propagation) 기술을 적용한다. No TP는 모듈 내 배터리 셀 사이에 단열재를 배치하고, 열전파 성능 예측 프로그램을 통해 특정 셀의 온도가 상승했을 때 인접 셀로 열이 전달되는 것을 막아주는 기술이다.

흔히 배터리로 불리는 배터리 팩은 여러 배터리 셀로 구성돼 있는데, 이 중 하나의 셀이 손상되면 주변 셀로 열전파되면서 팩 내 모든 셀이 연쇄적으로 열폭주를 일으킬 수 있다. No TP는 이러한 열폭주를 차단하는 기술로, 화재·폭발 등으로 확대되는 것을 억제하는 삼성SDI의 독자적인 기술이다.

삼성SDI 관계자는 “고객사들에 화재 안전성은 물론 성능과 가격 경쟁력이 모두 뛰어난 ESS 제품 공급을 확대하겠다”고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 박대한 기자 / dayhan@ceoscore.co.kr]

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