토요타자동차가 전고체 배터리의 대량 생산 시점을 2030년 이후로 예측하면서 기술 개발에 어려움을 겪고 있는 것으로 나타났다. 토요타는 지난 9월 1회 충전으로 1000km 이상 주행할 수 있는 전고체 배터리를 2027년부터 양산하겠다고 발표한 바 있다. 전고체 배터리 기술을 개발하고 상용화한 뒤에도 양산까지에는 시간이 더 필요하다는 의미다.
전고체 배터리는 빠른 이온 이동과 고전압 및 온도에 대한 내성을 높일 수 있는 고체 전해질을 사용한다. 급속 충전 및 방전에 적합해 배터리 수명이 짧다는 게 기존 단점이었지만 토요타는 이런 문제를 극복했다고 이미 설명한 바 있다.
특히 토요타는 전고체 배터리 관련 특허 1천여개를 보유하고 있다. 이는 전 세계 배터리 및 완성차 브랜드 가운데 최다 특허로 토요타가 전고체 분야에서는 가장 앞선 기술력을 확보했음을 나타내는 방증이다.
다만 토요타의 발표를 분석해 유추해보면 의 2027년 전고체 배터리를 탑재한 전기차를 출시할 수는 있으나 양산은 어렵다는 점이다. 쉽게 말해 2027년 생산할 전기차 가운데 전고체 배터리를 탑재할 차량은 1만대를 넘지 못할 것으로 보인다.
이는 토요타와 파트너십을 통해 전고체 배터리를 개발하고 있는 일본 석유화학 회사 ‘이데미츠’를 통해 전해졌다. 지난 10월 토요타와 이데미츠가 파트너십을 발표했을 당시 주요 목표 중 하나는 “2030년에 본격적인 전고체배터리 대량 생산을 위한 기반을 마련하는 것”이라는 점이다. 이데미츠는 2030년 초에야 수천 톤의 황화물 고체 전해질을 생산할 수 있을 것으로 예측한다. 이는 1만대 이상의 전기차에 적용될 분량이다.
토요타가 전고체 배터리 상용화에 전력을 기울이는 이유는 전기차 시장의 확실한 선두기업으로 자리잡으려면 차별화한 배터리가 꼭 필요하다는 점이다. 토요타는 2030년까지 350만대 이상의 전기차를 판매하고자 한다.
토요타가 예상하는 전고체 배터리 양산 시점은 꽤나 멀어질 것으로 보이다. 2030년에도 350만대 전기차 가운데 1만대에 한해 전고체 배터리를 장착할 수 있다는 얘기다. 이는 2030년 토요타가 판매하는 전기차의 상당수가 현재 주류 기술인 리튬이온 액체 전해질 배터리로 구동된다는 것이다.
사실상 토요타의 전고체 배터리 양산 시점은 2030년 이후나 가능할 것으로 보인다. 전문가들은 대량생산 시기가 늦어지는 만큼 전기차 시장에 큰 영향력을 미치기 어려울 것이라며 회의적인 시각을 보이고 있다.
한편, 토요타의 로드맵에 따르면 2026년부터 자사 전기차에 800km 이상의 주행거리를 제공할 계획이다. 2027~2028년에는 고성능 바이폴라 배터리 출시를 통해 주행거리를 1000km 이상으로 늘린다. 또한 토요타는 2026~27년에는 저렴한 리튬인산철(LFP) 배터리를 추가해 1회 충전으로 600km 가랑의 주행거리를 확보할 것이라 밝힌 바 있다.
서동민 에디터 dm.seo@carguy.kr
