삼성SDI 기업의 역사와 전기차 배터리 사업 시장 전망

1970년 '삼성-NEC주식회사'로 출범한 후 브라운관 개발로부터 삼성SDI의 전기차 배터리 개발에 이르기까지 무수히 많은 이들의 땀과 눈물로 일궈낸 한국기업. 삼성 SDI의 역사와 미래 먹거리 전기차 배터리 사업에 대해 알아본다.

1970년
삼성-NEC주식회사 출범

1970년 1월 20일, 일본기업 NEC와의 협력으로 삼성SDI의 전신인 삼성-NEC주식회사가 출범한다. 이후 울주군 삼남면 일대 가천지구에 공장을 건설한 후 1970년 7월 23일 국내 최초 진공관 생산에 돌입한다. 생산 초기에는 수율 등의 문제가 있었지만 특유의 기술력을 자랑하며 빠르게 안정을 찾아갔다. 공장 가동 1년 10개월만에 월 100만 개 생산을 돌파했고, 1970년 말에는 연간 매출액도 12억원을 넘어섰다.

이코노 브라운관 개발
삼성전관공업주식회사

삼성-NEC는 빠르게 움직였다. 1970년 10월, 3억여 원을 투자하여 흑백브라운관 공장 건설에 착수해 12월 5일 흑백브라운관 첫 생산에 성공하는 쾌거를 올린다. 이어 1974년 3월 28일 삼성-NEC는 사명을 ‘삼성전관공업주식회사(Samsung ElectronDevice Co., Ltd.)’로 변경하고 NEC와 결별해 홀로서기를 시도한다.

1975년 국내 최초로 '이코노(Econo) 브라운관’ 개발에 성공한다. 삼성전자는 이 브라운관을 채용한 ‘이코노 TV’를 1975년 8월 출시했고 순식간에 국내 TV 시장을 석권했다.

컬러 브라운관 사업 도전

삼성전관은 1977년 10월 NEC와 TV용 컬러브라운관 제조에 관한 기술제휴계약을 체결하고, 여세를 몰아 1979년 4월 27일 국내 최초로 20인치 TV용 컬러브라운관을 시생산한다. 결과는 대성공. 1980년 이후 본격적인 컬러TV 방송시대가 열리게 된다.

사명 변경
삼성 SDI

1999년 사명을 바꾼 삼성SDI는 질주를 멈추지 않았다. 2000년 삼성SDI의 컬러브라운관 세계시장 점유율은 20%에 달했고 당시 인터넷 사용 확산에 따른 PC시장의 확대, 고화질, 대화면, 평면제품 등 고부가가치 제품에 대한 수요 급증과 맞물리며 폭풍성장을 거듭한다.

삼성전기 LCD부문 사업 인수

1984년 삼성전기의 LCD 부문을 인수하며 본격적으로 LCD 사업준비에 착수한 가운데 2002년 2분기 기준 글로벌 휴대폰용 모바일 디스플레이 시장점유율 23.3%로 세계 1위를 달성하기에 이른다.

VFD는 일본이라는 벽을 넘어서기 시작했다. 삼성SDI는 1986년 8월 일본 다음으로 VFD 개발에 성공했으며 1997년 9월 VFD 업체 중 세계 최초로 QS-9000 인증을 획득하는데 성공했다.

소형디스플레이 부문
OLED사업 진출

소형디스플레이 부문의 OLED 가능성에 주목해 1997년부터 차근차근 기초체력을 쌓아올리기도 했다. 삼성SDI는 2000년 4월 OLED 사업을 위한 TF를 발족한 이후, 2002년 동급의 평판디스플레이와 비교해 무려 1000배 이상 빠른 응답속도와 3배 이상의 색재현성을 지닌 1인치 256컬러의 PM-OLED를 개발했고 2007년 10월 세계 최초로 AM-OLED 양산에 성공하는 기염을 토했다. 이는 현재 세계를 호령하는 '메이드 인 삼성 TV 신화'의 토대가 되어 주었다.

배터리 사업을 인수하면서
본격적인 배터리기반 에너지 사업 시작

삼성SDI의 손에서 커가던 모니터 사업은 1994년 삼성전자로 이관된다. 그리고 삼성전자 등에서 연구하던 배터리 사업을 삼성SDI가 인수하며 본격적인 배터리 기반 에너지 사업이 시작된다.

초기에 니켈수소 배터리를 연구했다. 그러나 니켈수소 배터리의 경우 성능의 문제가 많았고 이에 삼성SDI는 리튬이온 배터리를 주목하게 된다. 지금도 광범위하게 사용되고 있는 리튬이온 배터리는 셀 당 전압이 니켈계 배터리에 비해 3배 이상 커 휴대용 전자기기에 적합한 배터리로 여겨진다.

2002년에는 최고 용량인 2200mAh 원형 배터리를 양산했으며 이후 최고 용량의 제품들을 지속적으로 선보인다. 여세를 몰아 2003년 전지 제2기동 준공식을 가지고 6개 신규라인을 증설한다.

슬림 각형 배터리
프리머스 개발

2012년 슬림 각형 배터리인 ‘프리머스(Primus)’를 개발해 슬림 디자인 하드웨어 폼팩터 트렌드를 안착시키며 승승장구했다. 특히 비 IT 기기에 들어가는 소형 배터리를 다수 개발해 생태계 확충에 성공했고 고출력 ‘18650’ 배터리에 이어 '21700'이라는 기술 혁신에도 성공한다. 이러한 성공 DNA는 현재 스마트워치, 스마트밴드, 무선이어폰과 같은 다수의 웨어러블 제품들에 삼성SDI의 소형 배터리가 들어가는 장면으로 이어지고 있다.

전기차배터리 사업 진출
보쉬와 합작사 SB리모티브 설립

보쉬와 함께 2008년 합작사인 'SB리모티브(SB LiMotive)'를 설립하고 전기자동차용 배터리 사업에 본격 진출한다. 비록 삼성SDI가 보쉬가 가지고 있던 SB리모티브의 지분 50%를 전량 인수하며 아름다운 동행은 끝났으나, 당시의 연대는 삼성SDI가 전기차용 배터리 시장에 안착하는데 큰 도움을 줬다.

BMW와 사업 파트너
순수 전기차 공동 개발

다음 파트너는 BMW다. 2008년 순수 전기자동차 전용 모델을 개발·출시하는 프로젝트인 '메가시티비히클(Mega City Vehicle)'을 추진하던 BMW는 배터리의 안전성을 보장해줄 수 있는 파트너를 찾았고, 그 손을 삼성SDI가 잡았다. 2009년 6월 삼성SDI가 BMW의 전기자동차용 배터리 단독 공급업체로 최종 선정되는 성과를 누리게 된다. 2019년 11월 삼성SDI는 BMW에 2021년부터 10년 간 약 35억달러 규모의 배터리를 공급하기로 하며 기존의 파트너십 관계를 더욱 강화하고 있다.

삼성SDI 배터리 사업 미래

삼성 SDI는 주로 각형 배터리를 생산하며 삼성SDI의 배터리 셀은 소형으로 적층가능하게 설계되어 셀의 모듈화가 용이하고 다양한 구성을 하기에 이상적이다. 또한 배터리 팩은 다수의 모듈들을 배터리 관리 시스템과 열관리 시스템의 센서와 컨트롤러를 포함하여 서로 직렬 혹은 병렬로 연결하여 조립되며 케이스 구조물에 매입되어 각 자동차 모델에 특화된 배터리 제품을 만들수 있다.

앞으로의 전기차 배터리 시장은 춘추전국시대를 맞이할 것이다. 우리나라의 LG화학, 삼성SDI, SK 이노베이션을 포함하여 일본의 파나소닉, 중국의 CATL, BYD 등 아시아 국가를 포함하여 유럽, 미국 등에서는 국가차원에서 배터리 생산을 주도하고 있다. 완성차 업체들 또한 배터리 생산기술을 확보하려고 노력하고 있다. 전기차 시장이 커지며 배터리에 대한 수요가 늘어나겠지만 현재 수요보다는 공급이 더 늘어날것으로 보이며 결국 낮은 원가로 높은 기술력을 공급할 수 있는 기업만 살아남을 것이다.

BMW가 출시한 전기차 뉴 i7
삼성 배터리 탑재 (P5)

최근 BMW가 출시한 전기차인 ‘뉴 i7’에는 삼성SDI의 최신 배터리 ‘P5(젠5)’가 탑재됐다. 삼성SDI는 지난 10월 개최한 ‘2022년 3분기 실적 컨퍼런스콜’에서 4분기에 P5 판매 확대를 예고하면서 “향후 유럽뿐만 아니라 미국에서도 납품을 늘릴 것”이라고 강조했다.

삼성 SDI 헝가리 2공장 가동
미국 전기차 배터리 공장 기초공사중

삼성SDI는 최근 헝가리 2공장 가동 개시했다. 이곳에서는 P5 등이 양산된다.

아울러 삼성SDI는 스텔란티스와 미국 인디애나주 코코모시에 공동 구축하는 전기차 배터리 공장 기초 공사에 돌입했다. 땅 다지기 등 본공사를 위한 작업이 한창이다.

해당 공장은 23기가와트시(GWh) 규모로 조성되며 3조3000억원이 투입된다. 오는 2025년 1분기 가동 예정이다. 향후 양사는 이곳의 생산능력(캐파)을 최대 40GWh까지 확대하기로 했다

링크. 자동차 배터리 업체 - LG 에너지 솔루션

한국 자동차 배터리 업체 LG엔솔, 캐나다 업체와 광물 생산 협력 - 미국 인플레이션 감축법 영향

링크.  세계 1위 배터리 회사 -  중국 CATL

세계 1위 배터리 회사 CATL - 1회 충전시 1000km주행 배터리 양산 계획

CATL 은?

CATL은 Contemporary Amperex Technology의 약자로, 2011년 설립된 중국의 자동차 배터리 회사이다.

CATL의 창업주는 쩡위친은 1999년 홍콩에서 ATL이라는 소비재 배터리 회사를 창업했고 휴대폰 배터리 등을 만들었는데, 2000년대 애플에 배터리를 납품하며 빠르게 성장했다.

2011년 쩡위친은 ATL에서 자동차 동력 배터리 부문을 분리했고, 이 분리한 회사가 지금의 CATL이 되었다. CATL은 이후 BMW에 반도체를 납품하는 것을 시작으로 여러 중국차 업체들에 배터리를 납품하기 시작하며 빠르게 성장했다. 그리고 2017년, 세계 자동차 배터리 업계에서 1위 자리가 되었다