포스코케미칼, 차세대 전기차배터리 핵심소재 NCMA 양극재 개발…양산 돌입

전기차 배터리에 필수적인 용량·안전성·출력 높이고 가격은 낮춰

포스코케미칼이 차세대 전기차 배터리의 핵심소재인 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 양극재 개발을 완료하고, 경북 구미와 전남 광양에서 상업생산에 들어갈 예정이라고 15일 밝혔다.

 

포스코케미칼 에너지소재연구소에서 한 연구원이 배터리 셀 품질 테스트를 하고 있다. [사진=포스코케미칼 제공]

NCMA 양극재는 기존의 하이니켈 NCM(니켈·코발트·망간 조성) 양극재에 Al(알루미늄)을 첨가해 제조하는 것으로, 대용량 배터리 구현이 가능하면서도 안정성과 출력을 높이고 가격은 낮출 수 있는 소재다.

일반적으로 전기차에 활용되는 하이니켈 배터리에서 니켈 비중을 높일수록 용량은 늘어난다. 반면 다른 원재료인 망간과 코발트 비중이 줄어들면서 안정성과 출력은 낮아지기 때문에 니켈 함량을 80~90% 이상으로 높이는 데는 기술적인 한계점이 있었다. NCMA 양극재는 알루미늄(Al)을 활용해 이런 한계점을 보완하며 니켈 비중을 높일 수 있다.

NCMA 양극재는 1회 충전 시 500~600㎞를 주행할 수 있는 3세대 전기차에 적용된다. 업계는 3세대 전기차가 상용화되면 내연기관 자동차와의 본격적인 경쟁이 가능해 전기차 대중화의 기폭제가 될 것이란 전망이다. 또한 가격이 높고 변동성이 큰 희소금속인 코발트의 원가 부담이 줄어들면 배터리 가격도 크게 낮출 수 있게 된다.

포스코케미칼에 따르면 글로벌 전기차 시장이 2020년 약 300만대에서 2025년에는 930만대 이상으로 연평균 25% 이상 성장할 전망이다. 이에 차세대 소재 혁신을 통해 급성장하는 전기차 배터리 시장을 적극 공략할 계획이다.

김도형 포스코케미칼 에너지소재연구소장은 “미래 수요에 대비하는 소재 선행개발을 더욱 가속화하며 배터리소재 시장을 선도해 나갈 것” 이라며 “고객과 시장을 만족시키는 혁신적인 제품으로 에너지소재분야 글로벌 1위로 올라설 것”이라고 밝혔다.