'차세대 배터리' 전고체 전지, 日도요타 특허 1위…"韓 추격속도 빨라"

[아시아경제 정현진 기자] 전기차용 차세대 배터리로 불리는 ‘전고체 배터리’ 개발 경쟁에서 도요타자동차와 파나소닉 등 일본 기업들이 선두를 유지하고 있는 것으로 나타났다. 일본 정부도 이를 적극 지원하고 있는 가운데 한국 업체들의 추격 속도가 한층 빨라 일본이 긴장하고 있다.

7일 일본 니혼게이자이신문은 특허조사업체와 공동으로 일본·미국·유럽·중국 등 10개국·지역과 세계지식재산기구(WIPO) 등 2개 기관에 출원된 전고체 배터리 관련 특허 보유 건수를 조사해 보도했다. 이에 따르면 도요타가 2000년부터 올해 3월 말까지 확보한 관련 특허 건수는 1331건으로 집계됐다. 2위는 파나소닉(445건), 3위는 이데미츠코산(272건)으로, 이들 3개사를 포함해 상위 10개 중 6개가 일본 업체였다.

니혼게이자이는 "도요타의 경우 1990년대부터 연구를 시작해 배터리 자체의 구조, 재료, 제조공정까지 폭넓은 분야의 특허를 보유한다"면서 "2020년 전고체 배터리를 탑재한 시제품을 다른 회사에 비해 먼저 완성했다"고 전했다. 또 파나소닉의 경우 2020년 도요타와 차량 배터리 공동 출자회사를 만들고 전고체 연구개발도 공동으로 진행했다.

니혼게이자이는 한국 업체들이 추격해오고 있다는 점에 주목했다. 전고체 배터리 특허 보유 상위 10개 업체 중 일본 업체가 아닌 4곳이 모두 한국 업체였기 때문이다. 특히 도요타의 경우 관련 특허 건수가 2016~2020년 40% 증가했지만 같은 기간 중 삼성전자는 2배, LG화학은 3배로 확대됐다. 한국 업체들은 배터리 수명 연장 등 실용 단계에서의 성능과 직결된 특허를 다수 보유했다고 니혼게이자이는 설명했다.

현재 글로벌 배터리시장은 리튬이온전지를 중심으로 경쟁이 치열하게 이뤄지고 있다. 하지만 리튬이온전지가 여러 한계가 있어 차세대 배터리에 대한 기술개발 필요성이 커졌고 이에 따라 전고체 배터리 개발이 속도를 내고 있다. 국내 업체들도 기술 개발에 집중하고 있다. 최윤호 삼성SDI 사장은 지난 1일 열린 ‘52주년 창립기념일’ 행사에서 "전고체 배터리 조기 양산에 성공해 차세대 제품 시장을 선점하겠다"고 말했다.

고체 전해질이 들어가는 전고체 배터리는 화재의 위험이 거의 없고 에너지 밀도가 높으며 충전 속도가 빨라 기존 리튬이온 배터리의 단점을 보완, 전기차 생태계를 바꿀 '게임 체인저'로 불린다.

정현진 기자 jhj48@asiae.co.kr