헬리오스 호라이즌, 전고체 배터리 유인 비행 첫 성공

주요 요점

 2026년 6월 5일, 헬리오스 호라이즌(Helios Horizon)은 전고체 배터리로만 구동되는 세계 최초의 유인 고정익 비행에 성공했습니다. 이 시험은 실제 항공 환경에서 전고체 기술을 검증했으며, 에너지 밀도 60% 향상(410 Wh/kg)과 15분 급속 충전을 입증했습니다. 비용 및 인증 문제는 여전히 과제로 남아 있지만, 이 이정표는 업계의 기대치를 재조정하고 전기 항공의 더 명확한 진로를 제시합니다.

2026년 6월 5일, 플로리다주 제퍼힐스 시립 공항에서 시험 조종사 미겔 이투르멘디(Miguel Iturmendi)가 헬리오스 호라이즌 항공기를 조종해 완전히 전고체 배터리로 구동되는 최초의 유인 고정익 비행을 완료했습니다. 이 비행은 저고도(150m 미만)에서 수행되었으며, 최고 속도는 약 96 km/h였습니다. 길이 약 7.6m, 날개 폭 18.6m, 최대 이륙 중량 600kg의 시험기는 피피스트렐 타우루스(Pipistrel Taurus) 모터 글라이더를 개조한 기체입니다. 비행 거리와 시간은 미미했지만, 이번 비행은 전기 항공의 역사적인 전진을 의미합니다.

출처: Helios Horizon

에너지 밀도의 도약
헬리오스 호라이즌이 상용 셀을 사용해 통합한 전고체 배터리 팩은 410 Wh/kg의 에너지 밀도를 달성했으며, 이는 이전 리튬 이온 팩(260 Wh/kg) 대비 60% 증가한 수치입니다. 고체 전해질이 액체 전해질을 대체해 관통 및 과열에 더 강하며, 결정적으로 단위 중량당 에너지가 높아 전기 항공기의 항속 거리를 두 배로 늘릴 수 있습니다. 이 배터리 팩은 표준 AC 충전 및 15분 만에 80%까지 급속 충전을 지원하며, 날개에 장착된 태양광 패널과 회생식 프로펠러 제동을 통해 비행 중에도 에너지를 수확합니다.

보정 비행
이번 시험은 항속 거리나 속도 기록이 아니라 실제 비행 환경에서 전고체 배터리의 실현 가능성을 검증하는 데 목적이 있었습니다. 사전 지상 시험에는 최대 출력 방전과 전기 부하 점검이 포함되었습니다. 짧은 비행을 통해 새로운 배터리 팩의 중량 배분과 조종 특성을 평가했습니다. 펄란 프로젝트와 솔라 임펄스의 베테랑인 이투르멘디는 자체 개발한 배터리 관리, 열 제어, 태양 전지를 통합한 연장 날개를 갖춘 타우루스를 개조한 팀을 이끌고 있습니다.

성층권을 향한 로드맵
헬리오스 호라이즌은 이미 동급 전기 항공기 고도 기록인 24,000피트(약 7,315m)를 수립했습니다. 다음 목표는 40,000피트(약 12,192m)로, 상업용 제트 여객기의 순항 고도에 해당하며, 2026년 말 성층권 시험을 계획 중입니다. 이투르멘디는 2년 내 에너지 밀도가 추가로 40% 증가할 것으로 예상하며, 항공용 전고체 배터리의 상업 인증은 2~3년 내에 목표로 하고 있습니다.

비용 및 경쟁
현재 팩 비용은 약 3만 달러로 리튬 폴리머 동급 제품의 3~4배 수준이지만, 규모의 경제로 낮아질 전망입니다. 경쟁사로는 중국 eVTOL 제조사 이항(EHang)(신지에 에너지와 협력, 480 Wh/kg, 48분 비행), CATL의 응축 배터리(500 Wh/kg), 에어버스-르노 협력체 등이 있습니다.

프로젝트 배경
헬리오스 호라이즌은 플로리다에 기반을 둔 미국의 비영리 프로젝트로, 이투르멘디가 설립했으며 고고도 전기 비행을 입증하는 데 중점을 두고 있습니다.

업계 전망
이투르멘디가 언급했듯이, “우리는 이제 상업용 전기 항공에 필요한 항속 거리와 안전성을 모두 제공하는 배터리 기술을 확보했습니다.” 하지만 완전한 돌파구는 비용 절감, 대량 생산, 인증에 달려 있으며, 이는 수년이 걸리는 과정입니다. 미국이 초기 우위를 보이고 있지만, 글로벌 공급망과 시장 지원도 마찬가지로 중요합니다.

공급업체 현황
현재 eVTOL 배터리 공급업체로는 중국의 CATL, EVE, 궈쉬안(Gotion), CALB, 파라시스(Farasis), 선워다(Sunwoda), Zenergy, BAK, REPT, 간펑(전고체), 신지에(전고체 리튬 메탈), 리센(Lishen), 기가 파워(Giga Power) 등이 있으며, 해외 업체로는 Amprius, Cuberg, SES AI, EaglePicher(미국), Lilium과 CustomCells(독일), H55(스위스), Molicel 및 ProLogium(대만) 등이 있습니다. 상업 출시 시점이 이 경쟁의 승자를 가를 것입니다.

SMM 전망에 따르면, 2028년까지 전고체 배터리 출하량은 13.5GWh에, 반고체 배터리 출하량은 160GWh에 도달할 것으로 예상됩니다. 2030년까지 글로벌 리튬 이온 배터리 수요는 약 2,800GWh에 이를 전망이며, 2024~2030년 전기차 부문의 리튬 이온 배터리 수요는 연평균 약 11%, ESS 리튬 이온 배터리 수요는 약 27%, 가전제품 리튬 배터리 수요는 약 10% 성장할 것으로 보입니다. 글로벌 전고체 배터리 침투율은 2025년 약 0.1%로 추정되며, 2030년까지 전고체 배터리 침투율은 약 4%에 도달하고, 2035년까지는 약 10%에 근접할 것으로 예측됩니다.

**참고:** 전고체 배터리 개발에 관한 자세한 내용이나 문의 사항은 다음 연락처로 문의하십시오:
전화: 021-20707860 (또는 위챗: 13585549799)
연락처: 양차오싱. 감사합니다!