배터리 산업의 미래 기술 경쟁이 '인터배터리 2026' 현장에서 펼쳐졌다. 전기차를 넘어 로봇과 드론, 인공지능(AI) 데이터센터 등 다양한 산업 분야로 배터리 활용 범위가 확대되면서 차세대 배터리 기술 경쟁이 가속화하고 있음을 보여주고 있다.

올해 14회째를 맞은 '인터배터리 2026'이 11일 서울 삼성동 코엑스에서 개최됐다. 휴머노이드 로봇과 에너지저장장치(ESS) 등 배터리 활용 영역을 넓히기 위한 신기술이 대거 공개됐다. 특히 휴머노이드 로봇 분야에서 배터리 기술의 중요성이 커지고 있는데 따라 전시장에서는 각 기업이 자사 배터리가 탑재된 로봇을 전면에 내세워 기술 경쟁력을 강조했다.

전기차 중심이던 배터리 시장이 다양한 산업분야로 확대되고 있는 것과 함께 에너지저장장치(ESS) 기술도 주목받았다. 전고체 배터리와 소듐 이온 배터리, 실리콘 음극재 등 차세대 기술 전략과 열폭주 대응 구조 설계, 소재 혁신 등 안전성 강화를 위한 기술 방향도 제시됐다.

◆배터리 3사, 신수요 시장 겨냥 기술 공개

LG에너지솔루션은 '에너지의 미래를 만들어가는 혁신 선도기업'을 주제로 약 540㎡ 규모의 전시 공간을 마련했다. 전시장에는 LG에너지솔루션의 장시간 운용과 안전성을 동시에 갖춘 고성능 원통형 배터리가 적용된 LG전자의 홈 로봇 'LG 클로이드(CLOiD)'와 베어로보틱스의 자율주행 로봇 'Carti100'이 전시됐다.

LG에너지솔루션은 황화물계 전고체 배터리 실물과 모듈도 처음 선보였다. 프리미엄 전기차뿐 아니라 휴머노이드 로봇과 도심항공교통(UAM) 등 차세대 산업에 전고체 배터리를 적용하겠다는 전략이다.

전기차용 전고체 배터리는 흑연 음극 기반 방식으로 2029년 초기 상용화를 목표로 개발되고 있다. 로봇 등 신규 산업에는 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있는 무음극계 전고체 배터리를 우선 적용하는 전략도 함께 제시했다.

삼성SDI는 'AI의 상상, 배터리가 현실로'를 슬로건으로 AI 시대를 겨냥한 배터리 기술을 공개했다. 특히 '피지컬 AI'용 파우치형 전고체 배터리 샘플을 처음 공개하며 차세대 배터리 기술 경쟁력을 강조했다. 기존 전기차용 각형 전고체 배터리 개발에 이어 파우치형까지 폼팩터를 확대하며 로봇과 항공 시스템 등 다양한 산업 분야로 적용 범위를 넓힌다는 전략이다. 해당 제품은 내년 하반기 양산을 목표로 개발되고 있다.

AI 데이터센터용 전력 솔루션도 선보였다. 무정전 전원장치(UPS)용 각형 배터리 'U8A1'과 배터리 백업 유닛(BBU)용 초고출력 원통형 배터리를 공개했다.

에너지저장장치 통합 솔루션인 '삼성 배터리 박스(SBB)'도 전시됐다. 모듈 내장형 직분사 시스템(EDI) 등 안전 기술을 확인할 수 있었으며 배터리 상태를 AI로 분석해 이상 여부를 사전에 탐지하는 소프트웨어 '삼성 배터리 인텔리전스(SBI)'도 공개됐다.

SK온은 배터리 적용 분야 확대 전략을 중심으로 전시를 구성했다. 전시관에는 SK온의 하이니켈 삼원계 배터리가 탑재된 현대위아의 자율이동로봇(AMR)이 소개됐다. 이 로봇은 현대자동차그룹 메타플랜트 아메리카 등 실제 산업 현장에서 물류 자동화에 활용되고 있다. 제네시스의 고성능 전기차 'GV60 마그마'도 함께 전시됐다. 해당 차량에는 SK온의 리튬이온 배터리가 적용됐다.

이외에도 SK온은 이번 전시에서 기존 리튬인산철(LFP) 배터리 대비 에너지 밀도를 약 14~19% 높인 파우치형 ESS용 배터리를 전시하며 ESS 기술 고도화를 강조했다. 셀투팩(CTP) 설루션과 액침 냉각 기술을 결합한 차세대 배터리 팩 설루션도 함께 선보였다. 액침 냉각은 절연성 냉각 유체를 배터리 팩 내부에 순환시켜 열을 효과적으로 방출하는 시스템으로 전기차뿐 아니라 데이터센터와 ESS 등에서 활용 가능성이 제시되고 있다.

◆소재 기업도 전고체 핵심 기술 경쟁

소재 기업들도 전고체 배터리 상용화를 겨냥한 기술을 전면에 내세웠다. 포스코퓨처엠 부스에서는 전고체 배터리 상용화를 겨냥한 소재 기술이 눈길을 끌었다. 미국 전고체 배터리 기업 팩토리얼과의 협업 구조도 함께 소개됐다. 포스코퓨처엠이 양극재를 공급하면 팩토리얼이 이를 기반으로 자동차 탑재용 프로토타입을 제작하고, 완성차 업체가 주행 테스트를 진행하는 방식이다.

회사 측은 전고체용 양극재 분야에서 나노 단위 초박막 코팅 기술과 관련 특허를 확보했다고 설명했다. 또 고체전해질과 양극재 간 계면 반응을 줄이기 위한 습식 산화물계 코팅, 입자 형상·강도 제어, 고체전해질 피복형 복합 양극재 기술도 함께 개발했다.

음극재 개발도 이어지고 있다. 유승재 포스코퓨처엠 음극재센터장은 "2024년 5월 포항 영일만산단 인근에 연산 50톤 규모의 실리콘 음극재 데모플랜트를 완공했고 현재 기술 개발은 완료된 상태"라고 말했다.

에코프로 부스에서는 고체전해질과 전고체용 양극재, 리튬메탈 음극재 등 전고체 핵심 소재가 전면에 소개됐다. 액체 전해질 수준의 이온전도도를 목표로 한 고체전해질과 입자 제어 기술을 앞세워 전기차는 물론 휴머노이드와 UAM까지 겨냥한 확장성을 강조했다.

엘앤에프 부스에서도 전고체 전지용 양극재가 차세대 기술로 제시됐다. 회사는 표면 코팅과 계면 안정화 기술을 통해 고전압·고에너지밀도 구현과 안정성, 수명 개선을 동시에 노린다는 설명이다. 하이니켈, 미드니켈, 리튬망간리치(LMR)와 함께 전고체용 양극재를 핵심 연구 분야로 소개했다.

엄기천 한국배터리산업협회 회장은 "배터리 산업 경쟁력을 높이기 위해서는 소재·부품·장비를 포함한 2차전지 생태계 전반이 협력해 공동 기술 개발을 추진해야 한다"며 "협회도 기업과 정부, 산업통상자원부와 함께 전고체 배터리 등 차세대 전지 분야에서 필요한 과제를 발굴하고 연구개발(R&D) 전략을 마련하는 등 실행 가능한 산업 전략을 만드는 데 힘쓰겠다"고 말했다.