파우치형 배터리
양극과 음극, 분리막 등의 소재를 돌돌 감은 '젤리롤(Jelly roll)' 형태의 전극이나 소재를 층층이 쌓은 ‘스태킹(Stacking)’ 형태의 전극을 셀 파우치로 감싼 모양의 2차전지다.
원통형 캔, 각형 캔 배터리와 비교해 내부 공간 효율성이 높기 때문에 에너지 보관 밀도가 크고, 외관이 단단하지 않아 자유롭게 구부리거나 접을 수 있어 전기차를 비롯한 각종 전자제품의 디자인에 따라 알맞은 모양으로 제작할 수 있다.
파우치형 배터리는 이런 강점을 바탕으로 전기차 시장의 성장에 따라 수요가 빠르게 증가하고 있다. 배터리 전문시장조사업체 SNE리서치에 따르면 글로벌 전기차 파우치형 배터리 점유율은 2018년 14.4%에서 2020년 27.8%로 약 2배 가량 상승했다.
셀 파우치는 재료가 되는 알루미늄 필름의 품질이 가장 핵심이다. 현재 전세계 셀 파우치용 알루미늄 필름 시장은 일본의 제조기업 2개사가 점유율 90% 이상으로 사실상 독점상태이며 설비, 재료, 공정, 품질 등 모든 분야에 기술 장벽이 매우 높아 신규 기업의 진입이 어려운 시장이다.
셀 파우치용 알루미늄 필름은 알루미늄을 미크론(1mm의 1/1000) 단위의 균일한 두께로 매우 얇게 가공하는 동시에 미세한 흠집이나 구멍이 하나라도 발생해서는 안 되는 품목이다. 눈에 보이지 않는 구멍 하나가 배터리 화재로 이어질 수 있으며, 특히 전기차 배터리의 파우치 필름 불량은 생명의 안전과 직결되기 때문에 셀 파우치용 알루미늄 필름은 품질 기준이 매우 엄격하고 생산이 어렵다.
우리나라에선 동원시스템즈가 2022년 하반기 2차전지용 셀 파우치 생산 공장동을 준공해 이 분야에 진출할 예정이다. 동원시스템즈는 2023년 시제품 생산을 목표로 하고 있으며 2025년 하반기까지 투자를 완료해 국내 최대 생산 라인을 구축할 예정이다.