전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
홈 산업 전기·전자

속보

더보기

[Tech 스토리] 모양 따라 성능이 달라진다?…배터리 폼팩터 비밀

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

디자인 자유로운 파우치형, 안전성이 숙제
안정성 앞세운 각형, 삼성SDI의 선택 배경
테슬라가 불붙인 원통형, 차세대 표준 유력

기업들의 신기술 개발은 지속 가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술의 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 예측해볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 기업들의 '힙(hip)한' 기술 이야기를 술술 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 김아영 기자 = 전기차가 도로 위를 달릴 때 가장 중요한 건 무엇일까요? 모터도, 디자인도 중요하지만 결국 '배터리'가 핵심입니다. 그런데 이 배터리도 모양, 즉 '폼팩터(Form Factor)'에 따라 성능과 안전성, 그리고 가격까지 달라집니다.

현개 전기차용 배터리 폼팩터는 크게 파우치형, 각형, 원통형 3가지로 구분됩니다. 특히 최근에는 원통형 배터리가 차세대 배터리로 거론됩니다. 국내 대표 배터리 업체로 꼽히는 LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온도 원통형 배터리에 힘을 싣고 있는 모습입니다.

◆맞춤형 디자인 가능한 파우치형, 안전성이 약점

파우치형의 가장 큰 장점은 디자인 다양성입니다. 원통형이나 각형과 달리 규격이나 디자인이 정해져 있지 않아 고객사 니즈에 맞춤 생산이 가능하죠. 차량 배터리 위치에 따라 원하는 디자인이 다를 수 있는데, 이에 대응할 수 있는 폼팩터인 셈입니다. 데드 스페이스(빈 공간)를 최대한 활용할 수 있도록 디자인 설계가 가능하다는 것도 장점으로 꼽힙니다.

SK온 리튬이온 배터리 파우치셀. [사진=SK온]

경량화 측면에서도 유리합니다. 무거운 캔 대신 알루미늄 파우치를 사용해 경량화가 가능하고, 무게당 고에너지밀도 배터리를 만들 수 있습니다.

하지만 외부 충격에 약하다는 치명적 단점이 있습니다. 폼팩터 자체가 원통형, 각형 대비 튼튼하지 않아 외부 충격으로 인한 배터리 손상 시 쇼트 발생에 따른 화재 위험이 큽니다. 복잡한 제조 공정으로 원통형, 각형 대비 3배 정도의 생산시간이 소요되고 가격도 비쌉니다.

◆안전성 우수한 각형, 삼성SDI가 선택한 이유

각형 배터리는 튼튼한 알루미늄 케이스를 사용해 안정성이 우수하고 외부 충격에 강하다는 장점이 있습니다.

하지만 공간 효율성이 떨어진다는 단점이 있습니다. 전극 활물질을 각형 내부에 삽입할 때 모서리 부분의 공간이 활용되지 못해 에너지밀도 측면에서 불리합니다. 제조 공정이 상대적으로 복잡한 것도 단점으로 꼽힙니다.

전기자동차 속 각형 배터리. [사진=삼성SDI]

국내 배터리업체 가운데서는 삼성SD가 처음부터 전기차용 배터리 폼팩터로 각형을 선택한 것으로 알려졌습니다. 원통형과 파우치형 배터리 생산 기술을 보유하고 있었음에도 불구하고 전기차에서 가장 중요한 '안전성'을 고려해 각형을 채택한 것이죠.

삼성SDI는 벤트(Vent), 퓨즈(Fuse) 등 안전성 강화 설계 기술을 적용했으며, 최근에는 인접 배터리 셀 간 열전파를 방지하는 No TP 기술을 개발해 제품 설계에 반영하고 있습니다.

◆테슬라가 주목한 원통형, 게임 체인저로 급부상

원통형 배터리는 1991년 리튬이온 배터리가 상용화될 때 상품화된 가장 오래된 폼팩터입니다. 김밥처럼 돌돌 만 소재를 원통형 배터리 캔에 넣는 방식으로 만들어져 비교적 공정 구조가 간단합니다. 2170, 4680 등 규격이 정해져 있어 생산성이 높고 가격 경쟁력을 확보할 수 있다는 장점이 있습니다.

과거 원통형 배터리는 캔 사용으로 파우치 대비 무거워 차량 경량화에 불리하고, 공간 효율성이 떨어져 외면받기도 했습니다.

하지만 테슬라가 지난 2023년 4680(지름 46㎜·높이 80㎜) 배터리를 생산하며 게임 체인저로 급부상했습니다. 지름이 46㎜로 늘어나면서 셀 내부에서 전극 조립체를 감는 횟수가 늘었고, 효율성이 높아졌습니다. 소재를 원통형의 배터리 캔으로 감싸기 때문에 안정성도 뛰어납니다. 한 팩을 만드는 데 필요한 셀 수는 줄어들어 생산 비용은 오히려 줄어듭니다.

LG에너지솔루션 46시리즈 및 2170 원통형 배터리. [사진=LG에너지솔루션]

국내 기업들도 개발에 뛰어들었고, 최근 수주 소식도 있었습니다.

LG에너지솔루션은 최근 메르세데스 벤츠와 대규모의 전기차 배터리 공급 계약을 체결했는데, 계약 제품은 46시리즈 원통형 배터리인 것으로 알려졌습니다. 앞서 베트남 전기버스 제조사 킴롱모터스와 원통형 배터리 공급 협약도 체결했습니다.

삼성SDI도 46파이 배터리 개발을 완료했습니다. 마이크로 모빌리티용 46파이 배터리를 양산 중으로 전기차용은 양산을 위해 속도를 내고 있습니다.

SK온도 원통형 배터리 시장 진출을 공식화하며 기술 개발에 착수했습니다.

결국 차세대 배터리 시장에서 경쟁 우위를 갖추기 위해선 안전과 성능 두 마리 토끼를 다 잡아야 할 것으로 보입니다. 이를 위해 적절한 폼팩터를 선택하는 것이 중요할 것 같습니다. 국내 배터리 업체들이 어떤 폼팩터로 글로벌 경쟁에서 선전할 수 있을지 기대됩니다.

aykim@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
한국 야구, 일본 3-1 제압 금메달 [서울=뉴스핌] 유다연 기자=한국 야구대표팀이 2026 아이치·나고야 아시안게임 결승전에서 일본을 꺾었다. 아시안게임 5연패를 달성했다. 한국은 27일 일본 아이치현 도요하시 시민구장에서 열린 대회 야구 결승전에서 일본에 3-1로 승리했다. [서울=뉴스핌] 한국 야구대표팀이 27일 일본 아이치현 도요하시 시민구장에서 열린 대회 야구 결승전에서 일본에 3-1로 승리했다. [사진=KBO] 2026.09.27 willowdy@newspim.com 앞서 한국은 지난 25일 일본과 슈퍼라운드 1차전에서 타선이 침묵해 0-5로 패했지만, 이날 결승전에서 승리해 완패를 설욕했다. 이날 승리의 주역은 단연 선발로 나선 곽빈이다. 곽빈은 6.1이닝 동안 111개의 공을 던지며 4피안타 2사사구 9탈삼진 1실점(1자책점)을 기록했다. [서울=뉴스핌] 곽빈이 지난 17일 아시안게임 대표팀 소집 후 연습에서 몸을 풀고 있다. [사진=두산 베어스] 2026.09.27 willowdy@newspim.com 곽빈은 6회까지 이미 92개의 공을 던졌지만 7회에도 마운드에 올라가 투구를 이어갔다. 하지만 7회 1사 1, 2루 상황에서 3루수 사토 유키에게 적시타를 맞았다. 한국 벤치는 곽빈을 내리고 조병현을 대신 올렸다. 곽빈은 아쉬움을 감추지 못하며 마운드를 내려갔다. 곽빈은 지난 21일 처음 치른 대만과 조별리그 경기에서 6이닝 무피안타 2사사구 10탈삼진 무실점을 기록하며 승리를 챙겼다. 한국 야구 국가대표 류지현 감독은 가장 중요한 일전에 곽빈을 선발로 내세웠다. 곽빈은 100개가 넘는 혼신의 역투를 펼쳤지만, 이날 승리를 챙기지는 못했다. 이날 한국 타선은 초반부터 여러 차례 득점 기회를 맞았지만 이를 살리지 못했다. 2회 먼저 1점을 냈지만 7회까지 추가득점에 실패했다. 그 사이 7회 일본에 1-1 동점을 허용했다.  [서울=뉴스핌] 한국 야구대표팀이 27일 일본 아이치현 도요하시 시민구장에서 열린 대회 야구 결승전에서 일본에 3-1로 승리했다. [사진=대한체육회] 2026.09.27 willowdy@newspim.com 8회초 타선이 다시 집중력을 발휘했다. 김지찬의 2루타, 조형우의 희생번트, 김주원의 볼넷으로 만들어진 1사 1, 3루 상황에서 이번 대회 내내 부진했던 김도영이 내야 안타를 쳤고, 3루 주자가 역전 득점을 기록했다. 이어 문보경(LG)이 적시타를 날려 2루 주자 정준재를 홈으로 불러들여 3-1까지 달아났다. 8회말 김지찬 실책 속에 1사 2루 위기에 놓인 한국은 박영현을 기용했다. 박영현은 8회말 위기를 실점 없이 막아냈다. 9회에도 마운드에 올라 2사 이후 볼넷에 안타로 1,2루 실점위기에 놓였지만, 시바사키 마사토를 삼진으로 잡으며 경기를 끝냈다. 아시안게임 통산 7번째 금메달을 따낸 한국은 2010 광저우, 2014 인천, 2018 자카르타·팔렘방, 2022 항저우에 이어 5연속 아시아 정상에 올랐다. LG 김영우, 한화 문현빈, SSG 조형우 정준재, 삼성 배찬승 이재현, KT 소형준 오원석, 롯데 최준용 김진욱, KIA 김도영 성영탁 박재현, 두산 최민석 박준순, 키움 김건희까지 이번 우승으로 병역 혜택을 받게 됐다. willowdy@newspim.com 2026-09-27 23:18
사진
女 핸드볼, 일본 꺾고 8년 만의 금메달 [서울=뉴스핌] 한지용 기자 = 한국 여자 핸드볼이 일본을 꺾고 8년 만에 아시안게임 정상에 복귀했다. 이계청 감독이 이끄는 한국은 27일 일본 아이치현 이나자와 엔트리오에서 열린 2026 아이치·나고야 아시안게임 여자 핸드볼 풀리그 최종전에서 일본을 27-23으로 제압했다. [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 여자핸드볼 국가대표. [사진=대한체육회] 2026.09.19 psoq1337@newspim.com 한국은 6전 전승, 승점 12로 금메달을 확정했다. 일본은 5승 1패(승점 10)로 은메달, 중국은 4승 2패(승점 8)로 동메달을 차지했다. 이번 대회 여자 핸드볼은 7개 팀이 한 차례씩 맞붙는 풀리그 방식으로 진행됐다. 한국과 일본은 나란히 5연승을 거두며 최종전에서 사실상의 금메달 결정전을 치렀다. 한국은 초반부터 주도권을 잡았다. 경기 시작 2분 만에 페널티 스로우로 먼저 실점했지만 류은희와 권한나의 연속 득점으로 곧바로 역전했다. 전반 9분에는 전지연이 수비에서 공을 빼앗은 뒤 김보은의 속공 득점으로 연결하며 6-3까지 달아났다. 일본이 골키퍼를 빼고 필드 선수를 추가하는 파워 플레이로 반격했지만, 한국은 굳건했다. 수비 성공 후 골키퍼 박새영이 빈 골문을 향해 직접 득점하며 9-7을 만들었다. '원포인트 골키퍼' 정진희도 교체 투입된 뒤 7m 스로우를 막아내며 힘을 보탰고, 한국은 전반을 16-12로 앞선 채 마쳤다. 후반 일본의 추격이 거셌다. 한국은 한미슬이 2분 퇴장을 세 차례 받아 코트를 떠나는 악재 속에서 24-22까지 쫓겼다. 그러나 승부처에서 다시 집중력을 발휘했다. 일본이 류은희를 중심으로 한 공격을 견제하자, 전지연과 강은혜가 득점을 보탰다. 박새영은 일본의 속공을 연달아 막아냈다. 류은희도 결정적인 득점을 추가하며 승기를 굳혔다. 이후 한국은 끝까지 리드를 지켜 27-23으로 경기를 마무리했다.  박새영은 전반에 7개와 후반 5개를 합쳐 12번이나 골을 막아 방어율 41%로 금메달 획득에 혁혁한 공을 세웠다. 베테랑 류은희도 이날 6골을 넣으며 힘을 보탰다.  이로써 한국은 2022 항저우 아시안게임 결승에서 일본에 19-29로 패했던 아픔도 씻어냈다. 한국 여자 핸드볼이 아시안게임 금메달을 차지한 것은 2018 자카르타·팔렘방 대회 이후 8년 만이다. 여자 핸드볼이 정식 종목으로 채택된 1990 베이징 대회 이후 한국은 이번 대회까지 통산 8번째 금메달을 수확했다. football1229@newspim.com 2026-09-27 20:04
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동