SK온, 전고체 배터리 파일럿 플랜트 준공…2029년 상용화 목표

대전 유성구 미래기술원 내 4628㎡ 규모 구축

황화물계·리튬메탈 배터리 동시 개발 추진

에너지 밀도 800Wh/L 상용화 후 1000Wh/L까지 확대

국내 최초 '온간등압프레스' 적용해 성능·수명 개선

이석희 SK온 사장(왼쪽에서 다섯 번째), 이장원 SK온 최고기술책임자(CTO, 왼쪽에서 네 번째), 박기수 SK온 미래기술원장(왼쪽에서 여섯 번째), 안드레아스 마이어(Andreas Maier) 솔리드파워 한국 지사장(왼쪽에서 두 번째) 등 참석 내빈들이 지난 15일 대전 유성구 SK온 미래기술원에서 열린 ‘전고체 배터리 파일럿 플랜트 준공식’ 행사 중 기념촬영을 하고 있다. ⓒSK온

SK온은 대전광역시 유성구 미래기술원 내에 전고체 배터리 파일럿 플랜트를 준공했다고 16일 밝혔다. 파일럿 라인은 고객사에 공급할 시제품을 생산하고, 제품의 품질과 성능 등을 평가·검증하는 시설이다.

준공된 플랜트는 약 4628㎡(약 1400평) 규모로, SK온은 신규 파일럿 라인에서 황화물계 전고체 배터리를 개발할 예정이다. 일부 라인에서는 고체 배터리의 한 종류인 리튬 메탈 배터리도 개발한다. 리튬 메탈 배터리는 흑연 음극을 리튬 메탈로 대체한 배터리다. 음극재의 무게와 부피를 줄일 수 있어 에너지 밀도 향상이 가능하다.

SK온은 전고체 배터리를 2029년까지 상용화하겠다는 계획이다. 이는 기존 목표였던 2030년보다 1년 앞당긴 것이다.

SK온은 우선 에너지 밀도 800Wh/L 전고체 배터리 상용화를 목표로 개발을 진행 중이다. 장기적으로는 1000Wh/L까지 달성하겠다는 방침이다.

SK온은 파일럿 플랜트에 다년간 연구·개발한 '온간등압프레스(WIP) 프리 기술'을 국내 최초로 적용했다. 상온보다 높은 온도(25~100℃)에서 전극에 균일한 압력을 가해 밀도와 성능을 높이는 차세대 압착 공정이다. 이 기술은 배터리의 발열 반응을 최소화하고 수명을 늘리지만 배터리 셀을 밀봉하는 과정이 필요하고 연속식 자동화 공정을 구현하기 어려워 생산성이 낮다.

이석희 SK온 사장은 "이번 전고체 배터리 파일럿 플랜트 준공은 SK온이 어떠한 환경 변화에도 쉽게 흔들리지 않는 탄탄한 기업으로 도약하는 기반이 될 것"이라며 "전고체 배터리를 누구보다 앞서 상용화해 전동화 시대를 앞당기겠다"고 말했다.