에너지 밀도, LFP 배터리의 2배! 미국 팩토리얼 에너지, 전고체 배터리 획기적 진전

SMM 7월 10일 소식:

미국 기반 전고체 배터리 스타트업 팩토리얼 에너지(Factorial Energy)와 글로벌 자동차 공룡 스텔란티스(Stellantis)는 최근 FEST(팩토리얼 전해질 시스템 기술)를 이용한 공동 개발 대형 전고체 배터리 셀에서 주요 돌파구를 마련했다고 발표했습니다. 이 배터리 셀의 에너지 밀도는 375Wh/kg로, 기존 LFP 배터리의 약 두 배에 달합니다.

이 배터리는 15%에서 90%까지 단 18분 만에 충전할 수 있으며, -30°C~45°C의 온도 범위에서 안정적으로 작동해 저온에서 리튬 배터리 성능이 떨어진다는 기존 인식을 뒤집습니다. 스텔란티스는 2026년까지 이 배터리를 자사 차량에 최초로 탑재할 계획이며, 아시아 기업이 장악한 배터리 시장을 재편하는 것을 목표로 합니다.

팩토리얼의 획기적 기술의 핵심은 혁신적인 황화물 기반 전고체 전해질 소재인 Solstice™에 있습니다. 기존 리튬 이온 배터리에서 사용되는 액체 전해질과 달리, 이 고체 전해질은 에너지 밀도를 높일 뿐만 아니라 화재 위험도 크게 줄입니다. 업계 전문가는 이 기술이 상용화되면 전기차 산업의 경쟁 구도를 바꿀 것이라고 말했습니다.

FEST 기술은 혁신적인 건식 코팅 공정을 사용해 기존 배터리 제조에서 유해 용매와 에너지 소모가 큰 단계를 없애, 생산이 더 친환경적이고 비용 절감 가능성이 있습니다. 팩토리얼은 기존 리튬 이온 배터리 생산 라인을 최소한으로 수정해 이 전고체 배터리를 생산할 수 있어, 대량 생산 가능성이 크다는 것을 시사합니다.

팩토리얼은 안전하고 고성능인 동시에 기존 제조 인프라와 호환되는 배터리를 개발하는 것을 목표로 합니다. 현재 이 기술은 600회 이상의 충방전 사이클 테스트를 성공적으로 통과해 안정성과 내구성을 입증했습니다.

소비자에게 이 기술은 더 긴 주행 거리, 더 짧은 충전 시간, 더 높은 안전성을 미래 전기차에 약속합니다. 현재 기술 수준에서 90kWh FEST 배터리를 탑재한 전기차는 이론적으로 966km를 주행할 수 있으며, 기존 리튬 이온 배터리 팩 대비 무게와 부피가 약 30% 줄어듭니다. 스텔란티스는 2021년 팩토리얼에 7,500만 달러를 투자했으며, 2026년까지 전고체 배터리를 탑재한 시연 차량을 출시할 계획입니다. 여기에는 기대를 모으는 닷지 차저 데이토나 전기 스포츠카가 포함될 수 있습니다. 스텔란티스는 이 혁신을 통해 BYD, 테슬라, CATL 같은 경쟁사보다 우위를 점하고, 아시아 배터리 대기업들의 오랜 시장 지배력을 깨기를 희망합니다.

SMM 분석:
전고체 배터리는 뛰어난 성능, 향상된 안전성, 높은 에너지 밀도를 제공하지만, 기술 검증에서 대규모 상용화로 전환하는 데는 여전히 많은 과제에 직면해 있습니다. 현재 글로벌 전고체 배터리 부문은 경쟁이 매우 치열합니다. 스타트업인 팩토리얼은 도요타, CATL, BYD 같은 업계 거물들을 따라잡을 역량을 갖추고 있더라도, 여전히 시간이 필요할 수 있습니다.