SK온, 배터리 수명∙안전성 높인다...차세대 주도권 강화

LFP 배터리에 이어 VIB까지 포트폴리오 확대

고밀도 단결정 양극 전극도 개발...배터리 수명·안전↑

SK온 서산공장 전경 [사진=SK온]

SK온이 리튬인산철(LFP) 배터리에 이어 화재 안전성이 높은 바나듐이온배터리(VIB)까지 포트폴리오를 확대하며 배터리 안전성을 한층 강화한다. 

14일 업계에 따르면 SK온과 SK이노베이션은 최근 대전광역시 스탠다드에너지 본사에서 VIB ESS 전문기업 스탠다드에너지와 '이차전지 기술 개발 및 사업 협력을 위한 업무협약(MOU)'을 체결했다.

이번 협약은 단주기 ESS에 적합한 고안전성·고출력 성능의 ESS용 VIB의 성능 고도화를 위한 기술 협력이 핵심이다. ESS는 저장 기간에 따라 단주기와 장주기로 나뉜다. 단주기 ESS는 통상 4시간 미만으로 에너지를 저장∙방전한다. 데이터센터와 산업 설비에 주로 사용되며, 짧은 시간에 반복적인 고출력 운전이 요구돼 안전성과 출력 성능이 중요하다.

SK온은 배터리 대량 양산 경험을 바탕으로 스탠다드에너지와 함께 원소재 조달부터 소재·셀·배터리관리시스템(BMS)까지 기술 협력을 확대한다. 셀 대면적화 설계 등 차별화된 기술 개발을 추진한다. SK이노베이션은 전해액 첨가제 개발을 통해 소재 성능을 개선하는 한편, 정유 공정에서 회수한 바나듐을 활용해 원가 절감 방안을 모색한다.

이번 협력을 통해 SK온은 니켈·코발트·망간(NCM)과 LFP에 이어 VIB까지 제품 포트폴리오를 넓히며 배터리 안전성 중심의 전략에 집중한다. VIB는 물이 주성분인 전해액을 사용해 화재와 폭발 위험이 없고, 출력이 높아 단주기 ESS에 적합하다.

특히 스탠다드에너지의 VIB ESS는 산업부 규제샌드박스로 서울 도심지에 설치되어 단 1건의 사고도 없이 운영된 바 있다. 이후 유동인구가 많은 지하철 역사 및 건물 내에도 설치, 운영되어 안전성과 성능을 검증받았다.

이석희 SK온 사장은 "이번 협력으로 화재 안전성이 뛰어난 ESS용 바나듐이온배터리를 공동 개발해 제품 포트폴리오를 더욱 탄탄히 할 수 있을 것"이라며 "글로벌 수준의 기술 경쟁력을 바탕으로 고객에게 새로운 가치를 제공하겠다"고 말했다.

한편 SK온은 강기석 서울대학교 교수 연구팀과 함께 대형 입자로 구성된 고밀도 단결정 양극 전극을 개발하는데도 성공했다. 이번 개발을 통해 단결정 양극재 합성의 기술적 한계를 규명하고 새로운 합성 경로를 제시했다. SK온 이번 성과를 통해 배터리 수명과 안정성, 에너지 밀도를 동시에 끌어올릴 수 있는 길을 열었다고 평가했다.