가격+성능까지 '매력덩어리' BYD ‘아토3’에 실린 배터리는? [모빌리티]

LFP 배터리 중저가 전기차 '게임 체인저'로
BYD, 성능 개선한 자체 LFP 배터리 탑재
K배터리도 양산 앞둬…연말 LG엔솔 공급

▲BYD '블레이드 배터리' (출처=BYD 홈페이지)

세계 최대 전기차 업체 비야디(BYD)의 한국 진출이 임박했다. 국내 첫 출시 차량은 준중형 스포츠유틸리티차(SUV) '아토 3'로, 환경부 인증을 앞뒀다.

아토 3의 최대 강점은 단연코 가격이다. 아토 3의 예상 출시 가격은 3000만 원 중반대다. 수입 전기차 가격이 평균 1억 원을 훌쩍 넘는 점을 고려하면 강력한 경쟁력을 지녔다.

BYD가 값싼 전기차를 내놓을 수 있는 건 니켈, 코발트 등 값비싼 광물이 들어가는 삼원계 배터리보다 가격이 30~40% 저렴한 리튬인산철(LFP) 배터리를 탑재했기 때문이다.

기존 LFP 배터리는 가격이 저렴한 대신 에너지 밀도가 낮아 1회 충전 시 주행거리가 짧다는 단점이 있었다. 충전 인프라가 제대로 구축되지 않았던 시장 초기에는 성능 위주의 삼원계 배터리가 경쟁우위에 있었지만, 최근에는 성능이 개선된 LFP 배터리가 속속 개발되고 있다.

아토 3에는 BYD의 자체 LFP 배터리인 '블레이드 배터리'가 탑재됐다. 일반적으로 배터리는 셀→모듈→팩 순으로 조립되는데, 블레이드 배터리는 모듈과 팩을 생략한 '셀투보디(Cell To BodyㆍCTB)' 방식을 택했다.

모듈과 팩이 사라지면서 더 많은 배터리를 실을 수 있게 됐고, LFP 배터리의 약점이었던 낮은 에너지 밀도를 약 50% 보완했다. 환경부에 따르면 60킬로와트시(㎾h) 용량의 아토3 주행거리는 상온 복합 321㎞(도심 349㎞ㆍ고속 287㎞), 저온 복합 309㎞(도심 306㎞ㆍ고속 311㎞)다.

LFP 배터리는 열 폭주 현상이 없어 안전성도 높다. BYD는 블레이드 배터리를 못으로 관통해 의도적으로 단락을 유발하는 테스트 결과, 연기나 불꽃 등 어떤 현상도 발생하지 않았다고 밝혔다.

전기차 캐즘을 극복할 '게임 체인저'로 LFP 배터리가 주목받으면서 국내 기업들도 뒤늦게 LFP 배터리 개발에 뛰어들었다. 그간 배터리 시장에서 인정받았던 우수한 기술력을 LFP 배터리에 접목할 것으로 전망된다.

시장조사업체 SNE리서치에 따르면 2022년 기준 LFP 관련 특허 출원에서 중국의 비중은 63%에 달했지만 특허의 피인용 횟수 등을 고려한 핵심 특허 수에서는 LG화학이 16건으로 1위를 차지했다. 2위인 캐나다 하이드로퀘벡(4건)과도 차이가 두드러졌다.

올해 말부터 르노에 전기차용 LFP 배터리를 공급하는 LG에너지솔루션도 파우치 폼팩터와 CTP 기술을 적용, 에너지 밀도를 각형 LFP 대비 5%가량 높였다. CTP 역시 셀을 팩에 바로 장착해 무게를 줄이고 에너지 밀도를 높인 것이다. SK온은 저온에 강한 LFP 배터리를 개발하고 있으며, 2026년 양산에 들어가는 게 목표다.