“내년에 반드시 양산하겠다.” 삼성SDI가 인터배터리 2026에서 못박은 전고체 배터리 양산 시점은 2027년입니다. 그런데 그 사이, 중국 GAC 계열의 신흥 업체가 “2026년 말 세계 최초 양산”을 선언하며 판을 흔들었습니다. 선언과 현실 사이의 거리를 점검해 보겠습니다.
1. 무엇이 화제인가
삼성SDI는 인터배터리 2026에서 전고체 브랜드 ‘솔리드스택’과 함께, 세계 최초로 피지컬 AI(휴머노이드 로봇)용 파우치형 전고체 샘플을 공개했습니다. 첫 적용처를 전기차에서 로봇으로 넓힌 점이 눈에 띕니다. 글로벌 고객사 샘플 평가가 긍정적으로 진행되며 2027년 하반기 양산 일정에 속도가 붙었다는 보도가 이어졌습니다. 토요타는 2027~2028년 전고체 탑재 전기차 출시 목표를 유지하면서 주행거리 목표를 1,000km에서 1,200km로 올렸고, 이데미츠 코산과 황화리튬 공급망을 직접 구축하고 있습니다. 그 사이 중국 GAC 계열 그레이터베이테크놀로지가 에너지밀도 최대 500Wh/kg급 A샘플과 함께 2026년 말 GWh 규모 양산을 선언했습니다. 실현된다면 삼성SDI·토요타보다 반년 이상 앞서는 ‘세계 최초’가 됩니다.
2. 기본 원리 — 왜 양산이 어려운가
전고체의 난제는 화학보다 계면에 있습니다. 액체 전해질은 전극의 굴곡을 스스로 파고들어 접촉을 만들지만, 고체 전해질은 그러지 못합니다. 입자와 입자, 층과 층이 밀착되지 않으면 리튬 이온이 건널 다리가 끊기고 저항이 치솟습니다. 그래서 전고체 제조의 핵심은 ‘얼마나 균일하게, 계속해서 눌러주느냐’로 수렴합니다.
여기서 공정 방식의 차이가 갈립니다. 업계 다수가 셀을 일정량 모아 한 번에 가압하는 배치(batch) 방식을 쓰는 반면, 삼성SDI는 셀을 연속으로 이동시키며 가압하는 롤 프레스 방식을 채택한 것으로 알려져 있습니다. 배치는 확실하지만 느리고, 연속 가압은 양산 속도와 원가에서 유리합니다. 리튬이온 배터리 30년이 쌓아온 롤투롤 연속 공정의 문법을 전고체에 이식할 수 있느냐 — 양산 경쟁의 승부처는 셀 화학만큼이나 이 공정 전환에 있습니다.
3. 비교 — 주요 플레이어 일정과 접근
| 구분 | 삼성SDI | 토요타 | 그레이터베이(GAC 계열) |
|---|---|---|---|
| 목표 시점 | 2027년 하반기 양산 | 2027~2028년 탑재 차량 출시 | 2026년 말 GWh 양산 선언 |
| 첫 적용처 | 로봇(피지컬 AI) → 전기차·모바일 확장 | 전기차(1,200km·10분 충전 목표) | 전기차 |
| 공개 스펙 | 900Wh/L급, 10→80% 7분 충전 제시 | 목표치 중심 공개 | 260~500Wh/kg A샘플 |
| 강점 | 연속 가압(롤 프레스) 공정, 샘플 검증 진척 | 황화물계 최상위 특허군, 황화리튬 공급망 | 일정 공격성 |
| 검증 상태 | 고객사 샘플 평가 진행 | 파일럿 단계 | 양산 실증 미확인 — 하반기 검증 필요 |
4. 가격이라는 두 번째 벽
기술이 완성돼도 지갑이 열리는 건 다른 문제입니다. SNE리서치 기준 전고체 배터리의 현재 가격은 kWh당 400~600달러 — LFP 팩(81달러)의 5~7배, NCM 팩(128달러)의 3~5배입니다. 병목은 고체 전해질입니다. 국내 고체 전해질 업체 측 전망으로도 연간 수십 톤 생산 규모에서는 액체 전해질의 약 20배, 수백 톤으로 늘어야 10배 수준으로 내려온다는 계산입니다. 2027년의 ‘양산’이 곧 ‘살 수 있는 가격’을 의미하지는 않는다는 뜻이고, 로봇·UAM처럼 안전성에 프리미엄을 지불하는 시장이 첫 관문이 되는 이유이기도 합니다.
5. 한계와 전망
정리하면 이렇습니다. 2026~2028년 사이 ‘세계 최초’ 타이틀을 둘러싼 선언은 계속 나오겠지만, 진짜 분기점은 세 가지입니다. 첫째, GWh급 라인에서의 수율 — 배치든 연속이든 계면 품질을 유지한 채 속도를 내는 쪽이 이깁니다. 둘째, 황화리튬을 비롯한 고체 전해질 소재의 톤 단위 공급망. 셋째, 첫 시장의 선택 — 전기차 직행이냐, 로봇·특수 시장에서 원가 학습곡선을 먼저 타느냐. 양산 선언은 시작일 뿐이고, 승부는 그 이후의 수율과 원가에서 갈릴 것입니다.
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