에코프로비엠, 범용 하이니켈 양극재 'NCM' 양산
에코프로비엠, 범용 하이니켈 양극재 'NCM' 양산
  • 이수환 기자
  • 승인 2019.11.08 17:52
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이르면 내년 상반기 공급 가능
차세대 양극재 NCMA도 개발 중
배터리 양극재 이미지
배터리 양극재 이미지

국내 최대 리튬이온 배터리 양극재 업체인 에코프로비엠이 범용 하이니켈 양극재를 내년 상용화한다. 고객사 다변화를 위해서다. 이르면 내년 상반기에 시장에 공급할 수 있을 전망이다.

8일 에코프로비엠은 올해 범용 NCM 개발을 마무리하고 내년 오창 공장에서 생산한다는 계획을 세웠다. 양산은 2분기 이내에 이뤄진다. 에너지 밀도를 높이기 위한 니켈 함량은 알려지지 않았다. 하이니켈 양극재 특성을 고려하면 니켈 함량은 최소 80% 이상으로 추정된다.

범용 NCM은 단결정, 입계코팅 기술이 처음으로 적용됐다. 코팅 재료의 구조를 일정하게 배열한다. 높은 온도까지 버티고 수명을 늘렸다는 게 에코프로비엠의 주장이다. 벌크 프리커서(전구체) 기술도 쓰인다. 일종의 프리커서 재활용 방법이다. 양극재는 황산코발트, 황산니켈, 수산화리튬과 프리커서를 섞어서 만든다. 이때 재료를 조금씩 넣어가며 소성(열로 서로 다른 물질을 섞는 작업)한다. 벌크 프리커서는 프리커서를 한 번에 넣어 양극재를 만드는 방법이다. 소성에 걸리는 시간을 줄여준다.

에코프로비엠은 CSG(하이니켈 양극재 상품명, 니켈 함량 80% 이상)와 니켈·코발트·알루미늄(NCA)이 주력 제품이다. CSG는 NCM811(니켈·코발트·망간 비중 8:1:1)에 바탕을 두고 있다. 단순히 니켈 함량만 높이지 않았다. 안정성 확보를 위해 니켈 주변에 망간을 코팅했다. SK이노베이션이 주고객사다. 파우치형 배터리에 적용된다. NCA는 삼성SDI 원통형 배터리에 주로 쓰인다. 무라타(소니)에도 공급 중이다.

범용 NCM은 다양한 고객사 확보를 위해서라도 필수적이다. CSG와 일부 NCA는 모든 배터리 셀 업체에 공급할 수 없다. SK이노베이션, 삼성SDI 제품에 최적화됐기 때문이다. 곧바로 판매하기가 어렵다.

니켈·코발트·망간·알루미늄(NCMA)도 개발 중이다. NCMA는 에너지 밀도를 높이고 안정성을 높인 차세대 양극재다. NCM에 소량의 알루미늄을 더한 형태다. 국내 업체 가운데서는 LG화학·포스코케미칼·코스모신소재가 개발 경쟁을 벌이고 있다. 2021년 이후 상용화가 예상된다. 에코프로비엠은 NCMA와 함께 SK이노베이션에 공급할 NCM9½½(니켈·코발트·망간 비중 9:0.5:0.5)까지 준비하고 있다. CSG·NCA 체제가 NCM9½½·NCMA로 바뀌는 셈이다.

양극재는 배터리 4대 소재(양극재, 음극재, 분리막, 전해액) 가운데 원가 비중이 가장 높다. 40% 내외를 차지한다. 시장조사업체 SNE리서치는 2021년 이후 NCM811, NCMA가 고속 성장할 것으로 예상하고 있다.


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