LFP배터리 vs NCM배터리, 의미 뜻 차이점, 장단점 비교, CATL 삼성SDI

 

 

LFP배터리?

 

LFP배터리는 리튬인산철(Li-FePO4) 배터리이다. 배터리의 플러스극(양극) 재료로 리튬인산철로 사용하기 때문에 LFP배터리라 부른다. LFP배터리는 가격이 싸고 수명이 길다는 장점이 있다.

 

 

주행거리가 길다는 것이 아니라 오래 쓸 수 있다는 것을 말한다. 또한 화재 위험성이 낮아서 높은 안정성을 지니고 있다. 원가는 NCM배터리에 비해 30%가량 저렴하다.

 

 

다만 NCM배터리에 비해 밀도가 낮다보니 주행거리가 짧고, 그만큼 무겁다는 단점이 있다. LFP배터리는 중국 회사들이 세계 시장의 90% 이상을 장악하고 있는데, 과거에는 LFP 배터리가 중국 내수용 저가 제품에 불과했지만 최근 CATL, BYD에서 생산하는 LFP배터리는 국내 업체의 NCM배터리와 비교하여 큰 차이가 없을 만큼 기술력이 높아지고 있다.

 

 

NCM배터리?

 

NCM배터리는 니켈·코발트·망간을 양극 활물질로 사용하는 배터리이다. NCM배터리는 에너지 밀도가 높아서 주행거리가 길고(한번 충전에 500km 이상) 높은 밀도로 에너지를 집약시킬 수 있다보니 부피가 작고 가볍다는 장점이 있다.

 

 

다만 에너지가 높은 만큼 화재 가능성이 있어서 안정성이 다소 떨어지고 가격이 비싸다는 단점이 있다. LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 국내 업체들이 주로 생산한다. LFP, NCM 배터리의 차이점을 표로 나타내면 아래와 같다.

 

LFP배터리, NCM배터리 차이점

 

최근 트렌드,  K-배터리 위기?

 

최근에는 LFP배터리의 약점인 '낮은 에너지 밀도'를 극복하는 기술이 나오고 있다. CTP(셀투팩), CTC(셀투섀시) 등 배터리 용량을 추가하는 공간 기술로 에너지 밀도를 향상시키고 주행거리를 늘리는 것이다. 중국산 LFP배터리가 낮은 밀도 문제를 해결한다면 국내 업체들은 글로벌 시장에서 위협을 받을 것이다.

 

 

실제로 중국 CATL이 최근 공개한 차세대 LFP배터리 '선싱(Shenxing)'은 한번 충전하면 700km를 주행할 수 있다. 테슬라에서도 모델3, 모델Y에 LFP배터리를 탑재하겠다고 밝혔으며, 국내에서도 기아 '레이 EV'와 KG모빌리티의 '토레스 EVX' 등이 중국업체의 LFP배터리를 장착한다.

 

 

이러한 위기를 돌파하기 위해서는 (1) 중국이 주도하고 있는 LFP배터리에 침투하여 우리도 기술력을 높인 차세대 LFP배터리를 만들거나 (2) 전해질을 고체형태로 바꾼 전고체 배터리를 개발하는 방법을 고려해야 한다. 삼성SDI는 최근 LFP 양극재에 망간을 추가한 LMFP 배터리를 공개하기도 했다.