삼성에스디아이 전기차용 밧데리 미래 성장 가능할까 (Feat 전고체 밧데리 개발)

안녕하세요 플렉스송입니다. 이번에는 전기차 시장확대로 2차전지 배터리로 주목받고 있는 기업 삼성에스디이아 주가에 대해 분석해보죠. 최근 삼성 이재용회장이 우리 기업에서 새로운 밧데리를 만들었는데 한번 봐주세요 하면서 현대차 정의선 부회장을 초청하기도 했다.

왜 ? 삼성에스디이아 천안사업장에 현대차 부회장을 초청했을까? 천안사업장은 삼성SDI의 전기차용 배터리의 파일럿 라인이 최적화된 공장으로 2017년에 구축되었다. 첨단자동화 설비, 스마트팩토리 등 이런 이름이 들어간 공장인데 향후 파일럿 라인 테스트 이후 울산공장에 신규라인을 구축하였고 또한 헝가리공장이나 중국 시안공장에 설치하였다. 개발후 양산 시제품을 평가하는 라인이 천안사업장 그곳에 있다는 뜻이다. 즉 그런것을 마더팹 (Mother Fab: 최신공정기술이 우선 적용되는 공장) 이라고 보면된다.

이제 배터리의 역사에 대해 알아보자. 배터리는 흔히알고 있는 배터리 1회용인 1차 전지와 충전이 가능한 2차전지로 구분된다. 2차전지는 1900년대 자동차 발전과 함께 납축전지에서 니켈계전지, 리튬이온전지로 발전했다. 이전 배터리의 핵심은 고용량화 및 경량화 였다. 요즘은 휴대폰 및 전자기기의 개발로 인해 차세대 배터리의 핵심은 고용량화 및 고안정성, 장수명이되고있다. 최근 ESS와 같이 공장이나 발전소에 대용량으로 들어가는 저장장치의 경우 화재 발생에 따른 높은 안정성을 요구하고 있다.

현재 리튬이온 배터리의 에너지 효율과 안정성 문제가 대두되어, 화학적 불안정성 문제로 다양한 물질 이용하여 개발을 시도하고 있다 .그러한 단점이 해결가능한 차세대 2차전지가 전도체전지라는 것이다. 이것을삼성SDI에서 양산화가 가능하기때문에 현대차와 협력해서 하자는 메세지인것이다 .

전고체 전지 란?

전고체 배터리는 양극과 음극사이에 있던 액체 전해질을 고체로 대체한 전지로 충격이나 열에 매우강한것이 특징이다 또한 전지에 다소변형이 일어나도 안전하게사용할수 있다. 전고체 전지의 핵심은 고체전해질이라는 새로운 소재로 인해 마지막공정인 패키징에서 가장비싼 비용을 들어갔던 문제를 해결할수 있고 또한 고체전해질의 배터리 구성을 간소화 시킴으로써 에너지 효율 및 안정성을 증대 시킬수 있었다 .

이러한 이유로 인해 글로벌 완성차업체들의 전고체 배터리 이용한 전기차 출시 계획을 가지고 있다 .

2차전지 시장전망

전기차 판매량 및 비중이 2025년에는 10% 이상 차지할 예정이며 전기차용 배터리 수용량 증가에 따라 가격은 2015년 대비 1/3수준에 가격이 예상된다.

중국의 친환경 차량에 보조금을 지급하는 방식에서 자동차 완성차 업체에서 의무적으로 생산하겠끔 정책의 변화가 변경됐다. 소비자가 아닌 생산자 중심의 정책 방향이다. 업체에서 친환경차를 생산하지 않으면 전체 내연기관의 12% 벌금이 부과되는 방법이다. 또한 글로벌 완성차 기업들이 보조금지급에서 의무생산으로 조금씩 변경되어가고 있다.

전기차 제조비용을 분석해보면 전기차의 비용중 가중 핵심이 배터리팩이 비용의 35~50% 비용을 차지하고 있다. 따라서 배터리팩의 단가를 최대한 낮추는게 수익성에 절대성으로 중요하다.

전기차 가격내 배터리팩 재료비 비중이 50% 차지하기때문에 현재 배터리팩 재료비 가격인 50% 이상 내려가야 내연기관과 동일한 가격조건이 가능하다.

배터리 시장분석

글로벌 배터리 제조업체 출하량을 보면 2018년 중국업체 CATL 1위이고 일본 파라소닉이 2위 중국 3위 BYD 한국 LG화학이 4위 , 삼성SDI 가 5위에 출하량을 가지고 있다.

전기차 글로벌 판매량일 보면 중국이 60% 자치하고 있어 중국에서 시장확대하는게 엄청중요하다고 할수있다. 중국시장은 2014년 글로벌 시장에 20% 비율을 차지하다가 2018년에 53%로 글로벌 전기차 비중이 10배이상 급격하게 상승하였다.

중국 전기차 판매량중에 상용차 버스, 트럭 비중이 38% 전세계 글로벌 전기 상용차 시장에 60%를 차지한다고 할수 있다. 전기차 판매량은 2020년 110만대 수준으로 증가할것으로 예상된다

삼성SDI 배터리전략

삼성에스디아이는 1994년 삼성전자에서 연구하던 배터리 사업을 삼성SDI인수하였으면 초기에는 니켈 수소 배터라를 연구했으나 이후 성능이 뛰어난 리튬이온 배터리를 주목하게 된다. 사업초기 핵심기술 확보에 어려움을 껵었지만 리튬이온 배터리에 대해 끊임없이 연구개발을 통해 1998년 당시 최고 용량인 1,650mAh 원형 리튬이온 배터리 개발에 성공하였다. 이후 삼성에스디아이는 2000년에 천안사업장에 배터리 생산공장을 준공하게 되었고, 2000년 초반에 리튬이온 배터리 시장은 전세계 시장의 94% 점유하고 있던 일본 업체들과 국내 및 중국 업체들과의 싸움전이 되었다.

그럼 이번에는 삼성에스디아이 전략과 삼성에스디아이 주가는 어떻게 될것인지 살펴보자. 미래자동차가 전기차로 재편되는 상황에서 배터리,원재료, 완성차 업체가 삼성SDI와 LG 및 SK 등 배터리업체와 현대자동차가 모여 배터리 공동체를 만들 확률이 크다.

삼성SDI 배터리 수익성위주

다른 국내 업체들보다 상대적으로 더딘 성장세를 보인다 . 삼성에스디아이가 전세계 전기차 배터리 시장점유율은 4위로 3년과 동일하다 사업전략은 안정적 수익을 내는 계약 위주로 사업을 이끌어 가고 있다.

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초연결시대 4차혁명 배터리 산업_삼성SDI자료

테슬라 + CATL 전고체 배터리 양산?

최근 테슬라가 하반기에 전고체 배터리를 선보일것이라는 전망이 나왔다. 앞에서도 언급했듯이 "꿈에 배터리 가진자가 전기차 시장을 제패할것이라는것이 명확하다" 즉 테슬라는 전고체 배터리기술을 확보해 전기차를 넘어 배터리 시장까지 제패한다는 전략이다.

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중국 CATL과 테슬라가 공동개발하여 백만마일 배터리를 양산 준비를 마쳤다고 했다. 백만마일 배터리는 기존제품의 2배이상인 100만 마일 (160만km)수명을 지닌 제품이다.

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일본 도요타 25년 양산?

삼성에스디아이는 2027년에 전고체 배터리를 상요화 하겠다고 했다. 일본 도요타는 이보다 빠른 25년에 양산을 진행하겠다고 한다. 전고체배터리는 15분이내 완전히 충전 가능하며 편리하다라고 한다. 도요타는 25년에 배터리생산이 제한적으로 판매할수 있다고 한다.

여기까지 삼성에스디아이 사업과 전고체 배터리에대해 포스팅 하였습니다