반고체 상용화 이어 전고체도 개발 … PEEK‧LCP 수요 기대

중국은 2026년 자동차 분야에서 고체전지 ‘원년’을 맞았다.
NIO, MG 등은 젤 형태 전해질을 채용한 반고체전지를 적용해 EV(전기자동차)를 출시했으며, 뛰어난 안전성을 적극 강조하고 있다.
2027년에는 전고체전지도 소량생산을 시작할 것으로 예상되는 가운데 충전시간을 단축할 수 있고 구동용 메인전지 전압이 800볼트 이상인 고전압 전기차도 등장한 것으로 알려졌다.

중국은 2026년 1~7월 승용차 판매대수가 전년동기대비 20% 감소하며 2025년 가을 이후 이어진 감소 추세를 이어가고 있으나 수출은 같은 기간 대폭 늘어 2026년 1~7월로도 73% 급증했다.
중국 자동차 OEM들은 주로 동남아시아와 유럽에서 공장을 늘리고 있으며, 수출에 주력하면서 중국 내수용 공급에는 소홀한 상태이다.
대신, 중국 자동차 내수시장은 고체전지 자동차 및 고전압 자동차 등 신기술 실용화의 장으로 적극 활용되고 있다.
자동차용 반고체전지는 전해질로 산화물계 물질 LLZO(Lithium Lanthanum Zirconium Oxide)를 사용한 타입이 실용화됐고, LLTO(Lithium Lanthanum Titanium Oxide) 사용도 검토되고 있다.
시장 관계자에 따르면, 현재 자동차 탑재용 반고체전지는 체적비로 액상 전해질이 15~20% 정도만 사용되는 상태이다.
한랭지에서 전기차를 본격적으로 보급하기 위해 반드시 필요한 전고체전지 실용화 움직임도 활발해지고 있다. Gotion, CATL, BYD는 2027년 소량생산을 목표로 전고체전지 개발을 가속화하고 있다. 전해질은 반고체전지로 실용화된 산화물계와 황화물계 모두 상용화 가능성이 열려 있는 상태이다.
산화물계 전해질은 Shanghai Emperor of Cleaning Hi-Tech가 개발을 주도하고 있다.
Shanghai Emperor of Cleaning Hi-Tech는 최근 상하이시(Shanghai) 쑹장구(Songjiang)에 신설한 공장에서 산화물계 고체 전해질 원료 시험생산에 성공했으며 할로겐계, 황화물계 전해질도 개발하고 있다.
음극재는 실리콘‧카본 복합소재가 표준이 되고 있으며 BTR, Shanshan, Putailai 등이 상업생산 직전에 도달한 상태이다.
다만, 전고체전지는 전극과 고체 전해질의 계면의 박리 문제를 해결해야 상용화가 가능할 것으로 예상된다. 전극이 충‧방전시 팽창‧수축되고 고체인 전해질과 사이에 간극이 쉽게 생기기 때문에 리튬 이온 통과경로가 차단되면서 배터리 용량‧출력이 저하되는 문제가 지적되고 있다.
이를 해결하기 위해 양극 쪽에 리튬계 물질을 나노미터 단위 극박막으로 코팅하고 이온의 이동경로를 유지하는 ALD(원자층 증착) 기술, 음극 쪽에 금이나 실리콘 등 리튬친화성 합금 금속층을 스퍼터링하는 기술이 개발되고 있다. 또 배터리 패키지 외부에서 압력을 가해 계면 접촉을 유지하는 방법도 개발됐다.
그러나 전해질이 어떠한 종류냐에 따라 ALD, 스퍼터링에 적합한 물질이 다르고 외부 압력의 크기도 달라지기 때문에 최적의 방법이 무엇인지 표준화는 이루어지지 않은 상태이다.
중국은 2026년 전체 전기자동차 판매대수 중 15% 수준이 고전압 EV(800볼트 이상) 자동차였다. 최근 15만위안대로 상대적으로 저렴한 차종이 라인업되며 더 빠른 보급이 기대되고 있다.
800볼트 EV는 BYD, Dongfeng Motor, XPeng Motors, Luxeed, Leapmotor 등 많은 OEM이 판매하고 있다.
승용차 분야에서는 Zhejiang Geely Holding Group 산하 ZEEKR가 900볼트, BYD는 1000볼트 플랫폼을 실용화했으며 1000 볼트 이상의 고전압 차종 개발도 진행되고 있다.
EV 고전압화가 이루어지면 화학제품 시장에도 새로운 사업 기회가 나타날 것으로 기대된다.
PPS(Polyphenylene Sulfide)나 PEEK(Polyether Ether Ketone)는 물론이고 배터리 모듈 절연재나 커넥터에 사용되는 LCP(Liquid Crystal Polymer), 난연 PP(Polypropylene) 거래도 늘어날 것으로 전망된다.
배터리나 모터 주변에서 쇼트(단락)를 방지하기 위해 에폭시(Epoxy)계나 UV(자외선) 경화계 절연 코팅재 수요도 늘어날 것으로 기대되고 있다.