고체 전해질을 사용하는 전고체 배터리 기술이 차세대 이차전지 분야에서 중요한 역할을 하고 있다.
'배터리 재팬 2026'이 열린 일본 도쿄에서는 전고체 배터리를 비롯한 차세대 배터리 기술에 대한 주목이 높아졌다. 이로 인해 한국과 일본 기업 간 기술 경쟁도 더욱 치열해졌다.
이번 전시회에서 토요타와 파나소닉 등의 일본 기업은 전고체 배터리 로드맵을 공개했고, 일본 소재 기업들은 전고체 배터리 핵심 소재 기술인 황화물계 고체전해질을 소개했다.
전고체 배터리는 고체 전해질을 사용하여 안전성과 에너지 밀도가 높은 차세대 이차전지 기술이다. 현재 전기차용 리튬이온 배터리보다 더 높은 900Wh/L 수준의 에너지 밀도를 가질 수 있다고 업계는 기대하고 있다.
국내에서는 삼성SDI와 LG에너지솔루션이 전고체 배터리 핵심 기술 개발과 시험 생산을 진행 중이다. 삼성SDI는 수원 연구개발센터에 전고체 배터리 파일롯 라인을 구축하여 시제품을 생산하고, 2027년 하반기 양산을 목표로 기술 검증을 진행 중이다.
LG에너지솔루션은 전고체 배터리를 단계적으로 상용화하고 있으며, 2029년 전후에는 흑연 음극 기반 전고체 배터리를 전기차용으로 상용화하는 계획을 세우고 있다.
토요타는 전고체 배터리 개발을 주도하고 있으며, 약 1300여건의 특허를 확보하여 세계 최대 기술 보유 기업으로 평가되고 있다. 또한, 2027~2028년 전고체 배터리를 탑재한 전기차를 출시할 계획이다.
업계에서는 전고체 배터리가 전기차 뿐만 아니라 휴머노이드 로봇, 도심항공교통(UAM) 등 차세대 모빌리티 분야에서 중요한 전력원으로 사용될 것으로 예상하고 있다. 이에 대한 기술 격차를 줄이는 것이 고체 전해질 대량 생산과 공정 속도, 수율 확보가 중요한 과제로 떠올랐다.