▲ 포스코케미칼 에너지소재연구소에서 배터리 셀 품질 테스트를 하는 모습. 출처=포스코케미칼

[이코노믹리뷰=이가영 기자] 포스코케미칼이 1회 충전 시 최대 600㎞를 주행할 수 있는 3세대 전기차용 배터리 양극재를 개발해 시장 선점에 나선다. 

포스코케미칼은 차세대 전기차 배터리의 핵심소재인 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 양극재 개발을 완료하고 상업생산을 시작한다고 15일 밝혔다.

양극재는 배터리의 용량과 출력을 높이는데 가장 큰 역할을 하는 소재로, 배터리 원가에서 40% 가량을 차지하고 있다.

포스코케미칼은 현재 시제품에 대한 고객사 평가를 마치고 상업생산을 준비 중이다. 고객사 주문에 따라 구미와 광양에 조성된 생산라인을 우선 가동해 상업생산을 시작할 계획이다.

NCMA 양극재는 기존 하이니켈 NCM(니켈·코발트·망간 조성) 양극재에 알루미늄을 첨가해 제조한 제품으로 전기차 주행거리를 늘리기 위해 필요한 대용량 배터리 구현이 가능하면서도 안정성과 출력을 높이고 가격은 낮출 수 있는 소재로 평가받는다.

일반적으로 전기차에 사용되는 하이니켈 배터리에서 니켈 비중을 높일수록 용량이 늘어난다. 하지만 다른 원재료인 망간과 코발트 비중이 줄어들면 안정성과 출력은 낮아지기 때문에 니켈 함량을 80~90% 이상으로 높이는 데는 기술적인 한계점이 있었다. NCMA 양극재는 알루미늄을 활용해 이런 한계점을 보완하면서 니켈 비중을 높일 수 있다.

이번에 포스코케미칼이 개발한 NCMA 양극재는 니켈 함량을 80% 이상으로 늘려 배터리 용량을 대폭 늘렸다. 또한 독자 개발한 알루미늄 도핑 공정으로 출력과 안정성을 함께 향상시켰다. 

NCMA 양극재는 1회 충전 시 500~600㎞ 주행이 가능한 3세대 전기차에 적용된다. 업계에서는 3세대 전기차가 상용화되면 내연기관 자동차와 경쟁이 가능해 전기차 대중화가 이뤄질 수 있을 것으로 전망하고 있다.