무슨 일이 있었나
9월 4일 열린 2026 세계동력배터리대회의 첨단 배터리 세션에서, 발표자들은 양산 일정 이야기에서 벗어나 아직 풀리지 않은 엔지니어링 문제로 논의의 초점을 옮겼다. 중국자동차기술연구센터의 왕팡(Wang Fang)은 지난 3년간 국내 기업들이 전고체 로드맵과 예상 양산 일정을 발표해왔지만, 업계와 소비자의 기대가 지나치게 높아졌으며 소재, 전극, 셀, 시스템 전반에 걸쳐 여전히 진전이 필요하다고 경고했다.
라운드테이블에 참석한 경영진들은 전고체(all-solid-state) 개발이 힘겨운 싸움이라고 설명했다. 창안자동차(Changan Automobile)의 먀오리샤오(Miao Lixiao)는 황화물계 전해질이 여전히 안전성 위험을 안고 있으며, 용량이 높은 전극일수록 팽창이 커지는데 액체가 없다 보니 팽창으로 생긴 틈을 다시 메울 방법이 없다고 지적했다. 따라서 고체-고체 접촉이 핵심 과제로 남아 있다는 것이다. 베이징자동차그룹(BAIC Group)의 위안원징(Yuan Wenjing)은 일부 기술 경로에서는 계면을 밀착시키기 위해 여전히 약 5MPa의 압력이 필요한데, 이는 일반적인 액체 배터리에서 사용하는 0.1~0.2MPa의 예압보다 훨씬 높은 수준이며, 그만큼 두께와 무게, 비용이 추가된다고 덧붙였다. 제조 공정 역시 고압 치밀화 공정이 필요하고 연속 생산에 한계가 있다는 점에서 제약을 받고 있다.
같은 세션에서는 초급속 충전과 신소재에 대해서도 논의가 이루어졌다. 비야디(BYD) 최고기술책임자(CTO) 쑨화쥔(Sun Huajun)은 급속충전(flash charging)이 단순히 충전 속도를 높이는 문제가 아니라 전기화학, 배터리팩 구조, 열관리, 고전압 차량 플랫폼, 충전 인프라, 사용자 시나리오까지 함께 조율해야 하는 문제라고 말했다. 경영진들은 배터리가 노후화됨에 따라 안전 한계선도 함께 달라진다는 점, 그리고 급속충전을 구현하려면 안전성, 품질, 비용, 성능을 동시에 강하게 확보해야 한다는 점을 강조했다. 리튬인망간철산(LMFP), 실리콘-탄소 음극, 고안전성 전해질도 논의되었지만, 어느 것도 만능 해법으로 제시되지는 않았으며 저마다 트레이드오프가 있다는 점이 함께 언급됐다.
왜 중요한가
이번 논의는 실험실 수준의 가능성과 실제 차량에 적용 가능한 엔지니어링 사이의 간극이 점점 벌어지고 있음을 보여준다. 접촉을 유지하기 위해 높은 외부 압력이 필요한 전고체 셀은 원리적으로는 작동할 수 있지만, 그로 인한 구조적 요구사항이 차량 통합을 복잡하게 만들고 시스템 차원의 비용을 끌어올린다.
균형을 강조하는 목소리가 반복되는 것은 업계가 단일 지표 경쟁에서 벗어나고 있음을 시사한다. 전고체 배터리 연구가 계면 과학과 연속 제조 공정 문제를 계속 풀어가는 동안, 고체-액체 하이브리드 화학 조성이 더 이른 시기에 산업화할 수 있는 경로가 될 수도 있다.
핵심 사실
2026 세계동력배터리대회에서 가장 많이 논의된 주제는 전고체 배터리, 초급속 충전, 신소재였다.
왕팡은 국내 기업들이 전고체 기술 경로와 예상 양산 일정을 발표했지만, 기대가 지나치게 높아졌다고 경고했다.
먀오리샤오는 황화물계 전해질이 여전히 안전성 위험을 안고 있으며, 계면 틈을 메울 액체가 없다는 점 때문에 고체-고체 접촉이 핵심 문제가 되고 있다고 말했다.
위안원징은 일부 전고체 기술 경로가 여전히 약 5MPa로 작동하는데, 이는 액체 배터리에서 일반적인 0.1~0.2MPa 예압보다 수십 배 높은 수준이라고 말했다.
쑨화쥔은 급속충전을 전기화학, 배터리팩 구조, 열관리, 고전압 플랫폼, 충전 인프라, 사용자 시나리오를 아우르는 시스템 차원의 과제로 다뤄야 한다고 말했다.
앞으로 지켜볼 점
전고체 배터리 개발사들이 더 나은 계면 접촉 기술을 통해 높은 외부 압력에 대한 의존도를 낮춰, 셀이 차량 설계에 추가 부담을 주지 않도록 할 수 있는지 여부.
여러 경영진이 단기 산업화 측면에서 경쟁력 있다고 평가한 고체-액체 하이브리드 배터리가, 순수 전고체 시스템이 성숙하기 전에 더 많은 상업적 추진력을 얻을 수 있는지 여부.
특히 3~5분 충전이 열과 열화 스트레스를 키우는 상황에서, 업계가 배터리 노후화에 따른 급속충전의 동적 안전 한계선을 어떻게 정의해나갈 것인지.