전기자동차용 배터리 시장은 뜨겁다
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전기자동차용 배터리 시장은 뜨겁다
  • 김종율 기자
  • 승인 2015.10.26 22:04
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벤처 지고, 대기업 뜨고 … 파나소닉·LG·삼성 ‘주목’
   
   
 

전기자동차를 위한 배터리 시장이 달아오르고 있다. 주요 자동차 제조업체들이 자사 전기자동차에 파나소닉·LG·삼성에게 조달받은 배터리를 채용하면서 이들 3사가 전기자동차용 배터리 시장의 빅3로 부상하고 있기 때문이다. 이에 반해 벤처들은 죽고 있다. 기존에는 벤처기업과 배터리 전문 제조기업 그리고 대기업들이 시장에서 혼재되어 있었지만 최근 들어 대기업을 중심으로 시장이 재편되고 있다.

 
친환경 차량 관련 웹사이트인 Cleantechnica에 따르면, 2014년도 미국의 전기자동차 판매량은 전년 대비 29% 상승한 10만 158만 대였다. 이 중 순수 전기자동차 판매량은 전년에 비해 58% 증가한 4만 4913대였고, 플러그인 하이브리드(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)의 판매량은 13% 증가한 5만 5245대였다. 
가장 많이 판매된 차량은 3만 200대의 닛산 리프(Leaf)로, 경쟁사들을 압도했다. 이어 쉐보레 볼트(Volt)와 테슬라 모델S(Model S)가 각각 1만 8805대 및 1만 8480대로 2위 및 3위를 기록했다.
 
2014년과 달리 2015년 1월부터 7월까지는 테슬라의 모델S가 1만 3254대나 판매돼 1위를 달렸다. 닛산 리프가 1만 990대로 2위, 쉐보레 볼트가 6935대로 3위를 차지하고 있다.
 
전기자동차 관련 웹사이트인 Evobession에 따르면 세계적으로 주요 전기자동차용 배터리 제조업체로는 파나소닉·AESC·LG·BYD 등이 현재 거론된다. 
 
2014년도 판매량(MWh) 기준, 파나소닉이 2726MWh로 1위를 기록하며 시장점유율 38%를 차지한 가운데, AESC가 1620MWh 판매로 시장점유율 23%를 기록하며 2위, LG가 886MWh 판매로 시장점유율 12%를 차지한 3위였다. 
 
결과를 보면 알 수 있듯, 현재는 파나소닉과 AESC가 일본 기업이므로 전기자동차용 배터리 업계에서 일본의 영향력이 강하다. 파나소닉은 테슬라에, AESC는 닛산에 각각 배터리를 공급하고 있다.
그러나 향후 시장에서는 구도가 재편될 공산이 크다.
 
3대 강자: 파나소닉·LG·삼성
보스턴에 소재한 신기술 관련 리서치업체인 Lux Research에 따르면 전기자동차용 배터리의 시장규모는 2015년 50억 달러에서 2020년 300억 달러로 증가한다. 이 배터리 시장의 대부분은 파나소닉·LG·삼성이 차지한다. 이들의 점유율은 2020년까지 전체 시장의 80%가 될 확률이 유력하다.
 
월스트리트저널에 따르면 주요 자동차 업체들은 자체적으로 전기자동차용 배터리를 개발하거나 관련 벤처기업에 의존하는 대신 파나소닉·LG·삼성 등으로부터 자사 전기자동차용 배터리를 조달받고 있다. 이는 위험도를 줄이기 위해 핵심부품을 자체적으로 조달하는 업계 관행과는 상이한 것으로, 배터리의 성능·무게·개발비용 등 기술 및 경제적 측면에서 이들 3사의 경쟁력이 우월하기 때문이다. 
 
이와 달리 Johnson Controls와 A123 Systems 등 기존의 전기자동차용 배터리 제조업체들은 이들과의 경쟁에서 밀려 하이브리드 차량용 배터리 생산에 집중하고 있다.
     
LG의 약진, 삼성의 기대
파나소닉은 현재 테슬라·폴크스바겐·포드 등에 전기자동차용 배터리를 공급하고 있는데, 테슬라의 전기자동차가 미국에서 인기를 누리고 있어 파나소닉의 시장점유율은 더 높아지고 있다. 전기자동차 판매 1~3위 사이인 테슬라는 올해 최소 5만 대의 자동차를 판매하고, 2020년에는 연간 50만 대를 판매하고자 한다. 테슬라는 파나소닉과 손잡고 현재 네바다 주에 대형 배터리 생산시설을 건설 중이다.
 
지금은 파나소닉의 독주가 이어지고 있지만, 향후 판도는 다를 수 있다. 현재 LG가 파나소닉을 위협하며 전기자동차용 배터리 시장에서 입지를 넓히고 있기 때문이다. LG는 GM·르노·볼보·다임러·폴크스바겐에게 배터리를 공급하며 급성장하고 있다. 이들 자동차 업체들 중 일부는 자사 플러그인 하이브리드 차량에 LG의 소형 배터리를 사용 중인데, 향후 더 큰 용량의 LG 배터리를 자사 전기자동차에 장착할 계획도 갖고 있다.
 
특히 GM은 전기자동차 판매 2~3위인 자사 전기자동차인 Chevy Volt에 한번 충전 시 50마일까지 주행되는 LG 배터리를 탑재 중인 것에 이어, 2017년 출시할 차세대 전기자동차인 Chevy Bolt에 한 번 충전 시 200마일을 주행할 수 있는 LG 배터리를 추가로 장착할 예정이기도 하다.
 
아우디도 LG가 개발한 배터리를 장착해 한 번 충전 시 310마일을 주행할 수 있는 자사 최초의 순수 전기자동차를 최근 선보인 바 있다. 미국 전기자동차 판매 1~2위인 리프를 제조하는 닛산은 지금까지 AESC로부터 배터리를 공급받아 왔지만 차세대 리프에는 LG 배터리를 사용할 것이 유력하다. 닛산의 Chief Executive인 카를로스 고슨은 “닛산의 자동차에는 업계 최고의 배터리가 탑재되어야 한다”며 “현재 최고의 배터리는 LG가 만드는 그 제품”이라고 언급하기도 했다.
 
LG 외 자동차 업체들이 삼성 배터리를 사용하는 것도 고려하고 있어 기술력을 앞세운 삼성이 전기자동차용 배터리 시장의 다크호스로 부상할 가능성도 크다. 일례로 아우디는 자사 전기자동차에 LG 배터리와 더불어 삼성 배터리도 사용할 것이라고 발표한 바 있다.

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차량 탑재형 충전기 : 3.7kW Vs. 6.6kW
3.7kW : 중저가 전기자동차에 탑재 … 6.6kW : 프리미엄 전기자동차에 입성
 
전기자동차용 배터리 관련, 시장 동향에 이어 이젠 기술적으로 넘어가보자.
유럽과 미국의 플러그인 하이브리드 전기자동차들은 대부분 3~3.7kW 출력을 지원하는 탑재형 충전기(Onboard Chargers)를 사용하고 있다. 
 
하지만 이제는 충전 시간을 줄이기 위해 6.6kW 이상의 출력을 보장하는 충전기로 관심을 돌리고 있다. 최상급의 플러그인 하이브리드 전기자동차들이 6.6kW 출력을 선호하고 있는 것이다.
 
그렇다면 향후 시장은 어떻게 될 것인가? 여전히 3.7kW 이하의 충전기가 대세를 이룰 것으로 전망된다. 저가의 전기자동차 모델들은 여전히 3.7kW 충전기를 사용하고 있으며, 이 추세가 앞으로도 계속 이어질 것이기 때문이다. 오는 2020년경까지도 3~3.7kW 출력의 차량 탑재형 충전기가 전체 판매의 62%를 차지한다는 게 업계 관측이다.
 
프로스트 앤 설리번 한국 지사가 발표한 미국 및 유럽의 탑재형 충전기 시장 분석 보고서에 따르면, 2014년도 차량 탑재형 충전기의 판매량은 30만 4683대였지만, 2020년도 판매량은 223만 5937대에 달한다.
 
북미와 유럽에서 쉐보레와 닛산에 차량 탑재형 충전기를 공급하며 시장을 이끌고 있는 리어와 파나소닉을 비롯해, 세계적으로 차량 탑재형 충전기를 공급하는 주요 업체들은 현재 15곳 정도이다. 이들 대부분은 절연형 충전기를 제공하고 있지만, Brusa나 파나소닉 등은 비절연형 충전기까지 개발하고 있다.
 
이 보고서에 의하면 현재 차량 탑재형 충전기를 만드는데 필요한 부품 중 60%가 아웃소싱에 의존하고 있다. 
 
유럽 및 미국의 티어 1 공급업체들은 주로 전자파 필터(Electromagnetic Interference Filters)와 역률 컨트롤러(PFCs : power factor controllers) 부품들을 소싱하고, 티어 2 공급업체들은 DC-DC 컨버터를 소싱하고 있다. 이 둘은 탑재형 충전기의 비용 중 가장 많은 부분을 차지한다. 
 
차량 탑재형 충전기의 현재 가격은 130~230달러 선이다. 이것이 2020년경 20~25% 정도 하락할 것으로 보인다.

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