삼성SDI, 전기자동차용 고성능 배터리로 장영실상 대통령상 수상
2025.04.10
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삼성SDI, 전기자동차용 고성능 배터리로 장영실상 대통령상 수상
2025.04.10
삼성SDI의 전기자동차용 배터리가 국내 최고 권위의 산업기술상을 수상하며 그 기술력을 인정받았다.
10일 삼성SDI는 고성능 배터리 개발로 'IR52 장영실상' 대통령상을 수상했다고 밝혔다.
'IR52 장영실상'은 1년(52주) 간 매주 1개 기술을 대상으로 시상하고 이 가운데 가장 뛰어난 기술을 대상으로 대통령상을 시상한다.
이번에 대통령상을 받은 기술은 삼성SDI가 지난 2016년 시작한 프리미엄 전기자동차용 배터리 개발 과제이다. 세계 최고 용량의 에너지 밀도(650Wh/L)를 구현해 1회 충전으로 700km를 주행할 수 있으며, 20분 만에 80%까지 충전되는 급속충전 기술을 갖춰 업계의 관심을 끌었다.
처음 개발을 시작할 당시 기술은 300km 내외의 주행거리와 30분 급속충전 수준이었지만, 끊임없는 연구 개발로 2023년 차별화된 성능을 구현한 제품 양산에 성공했다.
이와 함께 우수한 안전성도 확보했다. 각형 배터리는 알루미늄 캔 타입으로 구조적으로 안전성이 높다. 여기에 벤트(vent), 퓨즈(fuse) 등 안전성 강화를 위한 설계 기술과 셀 공간 사이에 신규 단열 소재를 적용해 안전성을 극대화했다.
특히 이 과제는 최근 '인터배터리 2025'를 통해 선보인 열전파 차단(No TP) 기술을 개발하는 과정에서도 중요한 역할을 했다고 삼성SDI는 설명했다.
이번 수상으로 삼성SDI는 각형 배터리 성능과 안전성이라는 '두 마리 토끼'를 잡은 것으로 인정받았다.
중대형사업부 상품기획팀장 김태안 상무는 "이번 대통령상 수상은 삼성SDI의 전기자동차용 배터리 개발 방향이 옳았다는 걸 인정받았다는 의미가 있다"면서 "지속적인 연구개발을 통해 기술력을 확보함으로써 위기를 돌파해 나갈 것"이라고 말했다.
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"각형 배터리가 답"... 장영실상 대통령상 수상 인터뷰
삼성SDI가 ‘전기자동차용 고성능 배터리 셀 개발’ 과제로 IR52 장영실상 대통령상을 수상했습니다.
IR52 장영실상 대통령상은 장영실상을 수상한 제품 52개 제품 중 최우수 제품에 수여되는 상입니다. 이번 수상으로 삼성SDI의 배터리 셀에 적용된 고에너지 밀도, 급속 충전 기술과 우수한 안전성을 인정받았습니다.
대표 수상자 3인의 인터뷰를 통해 삼성SDI 각형 배터리 개발 이야기를 더 자세히 들어보겠습니다.
Q. IR52 장영실상 대통령상 수상을 축하드리며, 수상 소식을 들은 후의 소감이 궁금합니다.
김태안 상무) 축하 감사합니다. 사실 처음에는 크게 실감이 나지 않았는데, 시간이 지날수록 기쁨이 더 커지는 것 같습니다.
이번 대통령상 수상은 ‘삼성SDI의 전기자동차용 배터리 개발 방향이 옳았다'라는 것을 인정받은 것으로 생각합니다. 각형 배터리의 폼팩터, 고에너지 밀도, 급속 충전 기술, 안전성 등 삼성SDI의 기술을 더욱 발전시켜 경쟁력을 확보해 나갈 것입니다.
[전기자동차용 고성능 배터리 셀 개발을 이끈 김태안 상무]
엄재현 프로) 이 상은 개인적으로도, 과제를 함께 수행한 저희 팀원들에게도 참 영광스러운 상입니다. 과제를 진행하면서 어려움도 있었고 그만큼 많은 노력을 들였습니다. 과정이 쉽지만은 않았지만 장영실상 대통령상 수상으로 보상받은 것 같습니다. 삼성SDI의 기술력을 인정받았다는 점에서 회사 구성원들과 함께 기뻐할 수 있는 일이라 더 좋습니다.
원정연 프로) 이 과제의 개발PL로 8년을 보냈는데, 이번 수상으로 그동안의 노력을 보상받은 것 같습니다. 현재 삼성SDI가 여러 자동차 OEM과 협업하고 있습니다. 이번 계기로 삼성SDI의 우수한 기술력이 더 많은 기업에 알려져 협업 기회가 늘어나길 기대합니다.
Q. ‘고용량, 급속충전 전기자동차용 각형 셀 개발’이라는 과제로 수상을 하셨는데 과제가 시작된 배경이 궁금합니다.
김태안 상무) 2016년 고객사로부터 프리미엄 전기자동차에 사용될 배터리 개발 요청을 받았는데, 아무래도 프리미엄 라인에 사용되는 배터리이기 때문에 고사양 스펙이 요구되었습니다. 당시 일반적인 기술 수준에 비해 높은 요구 사항이었지만, ‘못할 것 없다, 할 수 있다’는 생각으로 도전했던 것 같습니다.
원정연 프로) 당시 고객사의 요구 스펙이 급속충전 20분, 출력 2kW 이상이었습니다. 2016년 당시 삼성SDI의 기술 수준이 급속충전 30분, 1.2kW 출력 정도였기 때문에 ‘과연 이게 가능할까’라는 생각도 들었던 것 같습니다. 하지만 꾸준한 도전 끝에 개발에 성공할 수 있었습니다.
Q. 이번 과제로 ‘세계 최고 고용량셀 고에너지 밀도 650Wh/L 달성’과 ‘저저항 설계로 고출력 및 급속충전 20분 구현’에 성공했습니다. 이번 과제의 의미를 간단히 설명 부탁드립니다.
김태안 상무) 지금이야 당연해 보이는 숫자이지만, 개발을 시작한 당시에는 ‘급속충전 20분, 에너지 밀도 650Wh/L’는 달성하기 쉽지 않은 목표였습니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 소재부터 공법까지 전분야에 걸친 새로운 도전이 필요했습니다. 돌이켜 생각해 보면 과제를 성공시키기 위한 노력이 삼성SDI의 전체적인 기술 역량을 높이는 계기가 되지 않았나 싶습니다.
엄재현 프로) 고객사로부터 개발 요청을 받던 당시에는 100A가 넘는 셀이 없었습니다. 고용량 셀을 개발하기 위해 제가 속한 팀뿐만 아니라 연구소와 여러 유관 부서들이 함께 기술 개발에 매진했습니다. 물론 개발 과정에서 예상하지 못했던 어려움들이 있었지만 협업을 통해 성공적으로 마무리할 수 있었습니다.
Q. 전기자동차용 배터리가 고용량화가 되어감에 따라 안전성 유지가 더 중요해졌습니다. 안정성 확보를 위해 어떤 부분에 중점을 두고 개발을 진행했는지 궁금합니다.
김태안 상무) 에너지 밀도와 안전성이라는 두 마리 토끼를 다 잡는 것은 쉽지 않지만 삼성SDI 전기자동차용 셀은 이 둘의 밸런스를 잘 맞췄습니다. 특히 안전성을 확보하기 위해서, 열 전파 방지 기술에 많은 노력을 기울였습니다. 해당 과제에서 신규 단열 소재를 처음으로 채택했고, 이러한 신규 소재 적용을 통해 당사 모듈의 안전성을 한 단계 높였다고 생각합니다.
엄재현 프로) 고용량 셀을 모듈화했을 때 발생할 수 있는 열 전파를 막는 것에 중점을 두고 개발을 진행했습니다. 가스와 화염을 방출해 주는 벤트를 포함해 각형 배터리의 구조적 특징을 활용해 안정성을 극대화했으며, 모듈 내 셀 사이사이 공간과 소재 삽입에 대해 고민했습니다. 결과적으로 해당 과제가 삼성SDI의 안전성 기술력을 쌓는 중요한 기반이 되었습니다. 현재는 열전파 차단(No TP) 기술을 적용하여 높은 수준의 안전성을 확보하고 있습니다.
Q. 개발 과정에서 기억에 남는 에피소드가 있을까요?
원정연 프로) 샘플 생산 단계에서 어려움을 겪었던 에피소드가 생각납니다. 셀 개발 이후 양산을 검증하기 위한 M라인에서 테스트를 진행했는데, 개발 라인에서는 발생하지 않았던 문제들이 튀어나왔습니다. 약 3주간 팀원들과 문제를 해결하기 위해 밤잠을 설쳤습니다. 결국 여러 시행착오 끝에 문제를 해결했는데, 그 순간은 이루 다 말할 수 없이 짜릿했습니다.
Q. 전기자동차용 셀을 같이 개발한 동료들에게도 한 말씀 부탁드립니다.
엄재현 프로) 장영실상 수상은 저희 세 명이 했지만, 사실 수많은 동료들의 노력이 반영된 결과입니다. 중대형)Cell개발팀뿐 아니라 연구소, 중대형)System개발팀, 중대형)PA팀, 중대형)PE팀 등 유관 부서들과 합심해서 좋은 결과를 만들었습니다. 도움을 주셨던 분들께 감사드리며, 과제에 참여하셨던 모든 분들이 이 영광을 함께 나누었으면 좋겠습니다.
Q. 앞으로 삼성SDI의 배터리 개발 계획과 다짐에 대해 간단하게 말씀 부탁드립니다.
김태안 상무) 삼성SDI는 각형 배터리를 90년대부터 개발해 왔습니다. 그만큼 다년간의 노하우와 기술이 축적되어 있습니다. 특히 개발이 아닌 양산으로 넘어갔을 때 그 차이는 더 명확히 드러납니다.
품질이 확보된 각형 배터리를 제공할 수 있는 기업이 제한된 상황에서 캐즘은 위기가 아닌 절체 절명의 기회라고 생각합니다.
삼성SDI는 지속적인 연구개발을 통해 기술력을 확보해 위기를 돌파해 나갈 것입니다.
엄재현 프로) 삼성SDI 배터리가 지니고 있는 장점은 분명합니다. 장영실상 대통령상을 통해서도 인정받았듯, 에너지밀도, 급속 충전, 그리고 안전성에 있어 높은 성능을 지니고 있습니다. 이러한 장점을 바탕으로 앞으로 더 높은 용량의 셀을 개발해나갈 것입니다.
원정연 프로) 도전적인 목표를 가진 과제를 수행할 때마다 삼성SDI 기술력이 한 단계 더 도약했던 것 같습니다. 그렇기 때문에 항상 더 높은 목표를 향해 도전하는 정신이 중요하다고 생각합니다.
리튬이온배터리가 현재 기술적으로 성숙된 상태이기에 목표를 이루기 위해서는 마이크로 디테일을 잘 챙겨야 할 것입니다. 작은 차이가 기술력에서의 차별점을 만들어낼 수 있을 것입니다.
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