GM, Ford 이어 Stellantis도 K-배터리 합류

미국 자동차 OEM들의 배터리 동맹 열풍이 거세다. GM과 LG에너지솔루션의 합작법인 '얼티엄셀즈'로 시작된 배터리 동맹은 이제 미국 최대 자동차 업체들인 GM, Ford, Stellantis를 총칭하는 BIG 3 모두를 한국 배터리 업체들과 손잡게 했다. 조 바이든 행정부의 전기차 보급 장려 정책에 따라 업계는 더욱 성장할 것이며 한국이 전기차 배터리 강국으로서의 입지를 미국 내에서 다지고 있는 현시점이 한국 업체들에 좋은 기회가 될 것으로 업계 전문가들은 강조한다.  

<3월 LG에너지솔루션-스텔란티스 배터리 합작공장 부지에서 관계자들 기념촬영>

[자료: Stellantis]

<5월 삼성SDI-스텔란티스 합작사 체결식>

[자료: 삼성SDI]

BIG 3, 배터리 동맹 현황

(Stellantis) GM과 Ford에 이어 Stellantis까지 한국 업체들과 손을 잡으며, 미국 자동차 빅3가 사실상 모두 K-배터리 동맹을 이루게 됐다. 지난해 10월 LG에너지솔루션과 북미 전기차 배터리 합작법인을 설립 양해각서(MOU)를 체결한 스텔란티스는 6월 3일 합작법인 사명을 '넥스트스타 에너지(NextStar Energy)'로 확정했다고 밝혔다. 41억 달러 투자 규모의 합작 공장은 미시간주 디트로이트와 접경해 있는 캐나다 온타리오주 윈저에 지어질 예정으로 올해 하반기 착공을 시작해 2024년 상반기 양산을 시작할 계획이다. 연간 생산 목표치는 45기가와트시(GWh)로, 생산 물량은 스텔란티스 전기차에 탑재된다. 

또한 스텔란티스는 5월 조 바이든 대통령의 한국 방문 직후, 삼성SDI와 미국 인디애나주 코코모시에 25억 달러 이상(31억 달러까지 점진적 증가 가능)을 투자해 연간 생산 목표치 23GWh 규모로 가동될 전기차 배터리 생산공장을 짓는다고 5월 24일 밝혔다. 첫 가동 시점은 2025년 1분기이며, 수년 안에 33GWh 규모로 생산 역량을 확대할 계획이다. 해당 공장들은 윈저와 코코모지역 경제에도 일조할 것으로 보인다. 삼성SDI는 스텔란티스와의 합작 공장인 인디애나 공장에서 스텔란티스 북미 조립공장들에서 생산하는 다양한 전기차들을 위한 고품질의 배터리 브랜드'PRiMX'(프라이맥스) 기술을 적용해 전기차 배터리셀과 배터리 모듈을 생산할 예정이다. 스텔란티스는 2030년까지 전기차 판매율을 북미 50%, 유럽 100%로 올리겠다는 목표를 발표하기도 했다. 카를로스 타바레스 스텔란티스 CEO는 최근 관련 인터뷰에서 "글로벌 배터리 생산능력을 추가적으로 강화함에 따라 '미래 탈탄소화' 추진에 기여할 것"이라고 말했다.

(GM) K-배터리 동맹 선두주자인 GM은 LG에너지솔루션의 합작사 '얼티엄셀즈'를 2019년부터 오하이오주에 미국 내 최대 전기차 배터리 공장을 목표로 건립 중이며 올해 안으로 완공 및 양산을 시작할 예정이다. 얼티엄셀즈는 제 3공장까지 생산 거점을 늘리고 있어 생산 능력은 현재 가장 크다. 오하이오주 1공장과 테네시주 2공장이 각각 35GWh 규모, 3공장이 50GWh 규모로 착공 예정(지역 미정)에 있기 때문이다.

(Ford) 포드는 지난해 SK온과 ‘블루오벌SK’ 합작사를 설립하고 켄터키주에 각각 43GWh 규모의 2개 공장을 추진 중이며 2025년부터 단계적 가동 예정 중이다. 또한, 테네시주에도 43GWh 규모의 공장을 2025년부터 가동 예정에 있다. 올해 1월부터 가동을 시작한 조지아주의 SK온 자체 공장은 포드의 전기 픽업 트럭 물량을 성공적으로 조달하고 있다.   

배터리 지속 시간 관건  

이처럼 미국 자동차 OEM BIG3가 모두 한국 업체들과 손을 잡았지만 아직 안심하기는 이르다는 견해도 있다. 제2의 테슬라를 꿈꾸는 스타트업 업체들이 경쟁력있는 배터리 성능과 함께 시장에 속속 등장하고 있기 때문이다. 시장조사기관 Statista가 미 환경보호국(EPA) 추정치를 토대로 조사해 발표한 바에 따르면, 전기차 모델별로 1마일당 배터리 지속 비율은 루시드 에어 드림과 테슬라 모델3이 가장 높았다.

<전기차 모델별 배터리 지속시간>

[자료: Statista(’22.1.)]

전기차 배터리 종류는

<전기차 배터리> 

주: (왼쪽부터) 파우치형, 각형, 원통형

[자료: LG에너지솔루션, Samsung SDI, Tesla 각 사 웹사이트]

향후 어떤 종류의 전기차 배터리가 업계 주류를 이룰 것인지에 대한 준비도 미국의 배터리 동맹 현황과 미래 모빌리티 시장을 이해하는 데 중요한 과제로 여겨지고 있다. 전기차 배터리 종류는 크게 파우치형, 각형, 원통형 3가지가 경쟁을 하는 상황이다. 배터리 개발의 가장 중요한 목표는 원가 절감 외에도 에너지 밀도(자동차의 전기구동 주행거리 주요 결정 요인)를 증대시키는 것이며, 설치 공간과 무게도 줄이는 것이다. 미국 자동차 기업들은 저마다의 이유로 다양한 형태의 배터리를 사용하고 있다. 어떠한 형태의 배터리가 차세대에 보편적으로 사용될지도 업계의 주요한 관심사이다. 

(파우치형) LG에너지솔루션과 SK온이 주로 제작하는 배터리이다. 크기는 중대형이지만 부피가 작은 편이라 여러 형태로 사용이 가능하다는 특징이 있다. GM, Ford, 볼보, 닛산, 현대·기아 등의 제조사 차량에 주로 사용된다. 

(각형) BMW, 벤츠, 포르쉐 등의 차량에 들어가는 배터리로 최근 폴크스바겐도 2030년까지 규격화된 각형 배터리 비중 확대와 자체 생산 계획을 발표했다. 외부 충격과 발열에 강한 중대형 배터리로 알루미늄 금속 외관으로 이뤄졌으며 에너지밀도가 높은 것이 특징이다. CATL과 BYD 같은 큰 중국 업체들이 주로 각형 배터리를 주력 생산하고 있으며, 삼성SDI와 도시바도 생산한다. 

(원통형) 주로 테슬라에 들어가는 배터리로 기계적 안정성이 뛰어나 배터리팩 구성이 용이하며 생산가격이 낮은 편이다. 대량 생산에 가장 적합한 형태이나 파우치형에 비해 에너지 밀도가 떨어진다는 단점은 있다. 테슬라와 협력 관계인 파나소닉을 비롯해 LG에너지솔루션, 삼성SDI 등이 제조하고 있다.   

시사점

조 바이든 행정부에 들어 미국의 전기차 보급 정책이 강화되며 미국 자동차업체들의 배터리 역내 생산망 구축은 최대 과제가 되었다. 미국 정부는 2050년까지 탄소 중립 달성 공약과 함께 ▷ 2030년까지 자국 내 전기차 판매 비중 50%까지 끌어올리고 전기차 충전소 50만 개 추가 ▷ 2030년까지 모든 버스 생산을 무탄소 전기버스로 전환 ▷ 전기차 관련 세제 혜택 및 친환경 자동차 생산기업 인센티브 제공 ▷ 차량 소유주가 전기차 등 친환경차로 바꿀 시 인센티브 제공 ▷ 정부 관계자들의 관용차 등 공공기관에서 사용되는 차량 300만 대를 모두 전기차로 변경 등을 골자로 한 공격적인 전기차 보급 정책을 내세우고 있는 상황이다. 업계 전문가들은 현 상황에 미국 자동차 BIG 3 기업들이 모두 한국 배터리 업체들과 동맹을 맺으며 공장 건립을 추진하는 것이 서로에게 윈윈으로 작용할 수 있으나 원재료인 희토류 등의 공급이 원활하게 이루어질지를 주시해야 한다고 지적한다. 

미국의 자동차 관련 리서치기관 Autoforecast의 조 맥케이브 대표는 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 "향후 다가올 문제들은 배제하더라도 지금 같은 상황은 한국 부품 업체들에 긍정적인 요소로 작용할 수 있다. 흐름을 잘 타면서 공급망 문제와 가격 경쟁 등의 요소 등에 대한 타개책을 세워야 한다”고 말했다. 미국은 완성차 기업들을 포함 전기차 스타트업 업체들이 향후 5년간은 공격적인 전기차 양산에 돌입할 것으로 예상되는 가운데, 국내 자동차 부품사들은 이 같은 흐름을 잘 타서, 소재 경량화 등 전기차 대응 전략을 선제적으로 마련해 수출 기회를 준비해야 할 때다.

자료: GM, Ford, Stellantis, 삼성SDI, LG에너지솔루션, Tesla, Statista, Detroit Free Press, KOTRA 디트로이트 무역관 보유 자료 종합