[위너스클럽] 엘앤에프, 리튬이온 이차전지 품질 좌우 ‘양극활물질’ 세계 3위

중대형용 NCM 주력… 특허 45건 차별화된 기술력 강점… 올해 판매량 1만톤 넘을듯

▲최수안 공동대표

스마트폰, 태블릿PC 등 모바일 IT기기의 대중화를 이끈 것은 끊임없이 발전해온 AP(Application Processor), 디스플레이 기술 덕분이라고 흔히들 생각하지만 ‘배터리’라 불리는 ‘이차전지’의 발전이 없었다면 꿈꿀 수 없었던 일이라는 것이 전문가들의 견해다.

이차전지는 화학에너지와 전기에너지 간의 상호 변환이 가능해 충전과 방전을 반복해 재사용이 가능한 전지로 양극활물질, 음극활물질, 분리막, 전해질과 같은 네 가지를 주원료로 한다.

그 중에서도 방전 과정에서 리튬 이온이 음극에서 양극으로 이동하는 전지인 리튬이온 이차전지는 에너지 밀도가 높아 사용하지 않을 때 자연방전이 일어나는 정도가 적어 활용도가 높다.

엘앤에프는 이러한 리튬이온 이차전지의 품질과 성능을 좌우하는 핵심 원료인 양극활물질을 국산화한 기업으로 세계시장 점유율 톱(TOP)3를 차지하고 있어 눈길을 끈다.

엘앤에프는 국내 이차전지 제조업체에 주로 납품하고 있으며, 일본의 니치아, 벨기에의 유미코어와 경쟁하고 있다.

엘앤에프는 현재 중대형 이차전지용 NCM(NiCoMn, 니켈 코발트 망간) 양극활물질 사업을 주력으로 하고 있으며, 이외에도 LMO(리튬 망간) 양극활물질, LCO(LiCoO2, 리튬 코발트) 양극활물질 등을 생산, 다양한 제품군의 공급망을 확보하고 있다.

지난해에는 중대형용 이차전지 시장 확대에 대응하고 글로벌 사업 경쟁력을 강화하고자 자회사 엘앤에프신소재의 흡수합병을 결정, 합병 계약이 승인됐다. 이에 엘앤에프는 엘앤에프신소재가 보유한 특허 23건과 출원 중인 특허 45건에 대한 권리를 인수해 다양한 특허망을 구축하게 됐다.

엘앤에프는 특허를 통해 매출을 증대시키고 신규 고객사 확보, 해외시장 진출과 함께 전기차, ESS 시장의 수요에 적극적으로 대응한다는 전략이다.

등록 완료된 특허 23건 중 NCM계(NiCoMn, 니켈 코발트 망간) 관련 특허는 총 10건이며, 기존 니켈, 코발트, 망간 비율이 1:1:1인 NCM양극재와 달리 기본적으로 니켈 함량을 많게 설계하는 기술 등을 포함하고 있다.

▲엘앤에프는 특허 23건 및 출원 중인 특허 45건을 통해 매출을 증대시키고 신규 고객사 확보 및 해외 시장 진출과 함께 전기차, ESS 시장의 수요에 적극적으로 대응한다는 전략이다. 사진은 대구본사.

이를 통해 타 소재 대비 비싼 코발트의 함량을 감소시킴으로써 원가를 낮출 수 있으며, 리튬이온 이차전지의 용량을 15%가량 증가시키는 장점이 있다.

또 LCO계(LiCoO2, 리튬 코발트) 관련 특허는 4건으로, 동일한 전지팩 내에서 더 큰 에너지를 발생시킬 수 있는 고밀도 기술 및 고전압 환경에서 제품의 성능을 유지할 수 있는 기술 등을 포함하고 있다.

이 기술을 통해 기존 LCO양극재 대비 에너지 밀도를 15% 정도 향상시킬 수 있다. 이 외에도 45건의 특허가 출원 중이며, 국내 심사 중인 특허 30건, PCT(특허협력조약)사무국을 통한 국제 출원 12건, 미국에서 심사 중인 특허 3건 등이 있다.

이 출원 건들은 등록 특허를 개량, 발전시킨 것들로 기술 수준은 기존품 대비 에너지 용량이 NCM은 25%, LCO는 40% 정도 개선된 형태다.

엘앤에프의 양극활물질 판매량은 2013년 8000여톤, 2014년 9000여톤을 기록했으며, 2015년도 9000톤을 무난히 넘어섰다고 설명했다.

이와 함께 올해는 지난 11월 증축 완료된 신공장의 본격 가동으로 생산량이 더욱 확대될 것으로 기대되며, 세계 전기차 시장 확대로 NCM과 LMO 계열의 판매량이 확대돼 양극활물질 사업 개시 이래 처음으로 연간 판매량 1만1000톤을 달성할 것이라고 회사 측은 설명했다.

관련업계에 따르면 최근 모바일 IT기기뿐만 아니라 전기차, ESS(에너지저장장치)에 탑재되는 중대형 리튬이온 이차전지의 수요가 증가하고 있어 2020년까지 시장이 64조원 규모로 확대될 전망이다.

이에 따라 중국 기업 등 후발업체들이 저가 공세를 펼치며 시장진입을 시도하고 있지만 엘앤에프는 양극활물질 국산화 노하우와 끊임없는 기술개발을 통한 고품질 제품 양산으로 차별화된 경쟁력을 자랑하고 있다.

엘앤에프 관계자는 “지난해 완공한 대구공장 증축라인의 본격 가동으로 향후 추가적 매출 증대가 예상된다”며 “앞으로도 끊임없는 연구개발을 통해 다양하고 획기적인 특허 출원 등 기술력을 확보해 사업 경쟁력을 강화하겠다”고 말했다.