[배터리, 로봇의 심장이 되다]① [현장] 인터배터리 2026, 전기차 지고 '로봇'이 뜬다

[비즈한국] 한때 K-배터리의 질주를 이끌었던 전기차 시장이 흔들리고 있다. 수요는 예상보다 더디게 늘고, 중국 기업은 저가 공세로 시장을 잠식하며 한국 배터리 산업을 구조적 기로에 세웠다. 돌파구는 다각화다. ESS·AI 데이터센터·로봇으로 수요처를 넓히며 새판을 짜야 하는 상황에서, 가장 주목받는 건 로봇이다. 인공지능이 ‘피지컬 AI’로 진화하며 휴머노이드 로봇 상용화가 현실로 다가오는 지금, 배터리는 단순 부품을 넘어 제품 경쟁력의 핵심으로 떠오르고 있다. 한국 배터리 기업이 로봇이라는 새 무대에서 어떤 가능성과 잠재력을 가지고 있을지 짚어봤다.

3월 11일부터 13일까지 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘인터배터리 2026’은 14개국 667개 기업이 참가하며 역대 최대 규모를 기록했다. 이번 전시회의 가장 뚜렷한 변화는 배터리 응용 분야의 무게중심이 전기차에서 로봇·드론·도심항공교통(UAM) 등 ‘피지컬 AI’ 영역으로 옮겨갔다는 점이다. 휴머노이드 로봇 상용화를 겨냥한 배터리 기술과 안전 솔루션이 주요 기업 부스 전면을 채우며 산업 지형의 변화를 예고했다.

이철규 국민의힘 의원과 엄기천 한국배터리산업협회장 등 인터배터리 주요 참석자가 SK온 부스를 방문했다. 사진=김민호 기자

국내 배터리 업계는 현재 전기차 수요 둔화와 중국의 과잉 생산이라는 이중고에 직면해 있다. 중국은 정부의 전폭적인 R&D 지원과 자원 무기화를 바탕으로 글로벌 시장에서 한국 기업의 입지를 빠르게 잠식하고 있다. 이에 국내 기업들은 로봇·ESS·AI 인프라를 새로운 성장 축으로 내세우며 돌파구를 모색하고 있다.

로봇용 배터리는 전기차보다 에너지 밀도와 출력 성능 요구치가 높다. 특히 사람과 밀접한 환경에서 작동하는 휴머노이드 로봇은 안전성이 최우선 과제다. 삼원계 배터리 등 고성능 분야에서 세계 시장을 선도해온 한국 배터리 업계가 로봇을 새로운 격전지로 주목하는 이유다.

#배터리 3사, 로봇 시장 정조준

삼성SDI가 첫 선을 보인 피지컬 AI용 전고체 배터리 '솔리드 스택' 샘플의 모습이다. 사진=김민호 기자

삼성SDI는 이번 전시회에서 피지컬 AI용 전고체 배터리 ‘솔리드 스택(SolidStack)’ 파우치형 샘플을 처음으로 일반에 공개했다. 로봇의 제한된 공간을 고려해 경량화와 고밀도를 동시에 구현한 제품으로, 내년 하반기 양산과 각형 배터리 개발도 함께 예고했다.

LG에너지솔루션은 자사 원통형 배터리를 탑재한 LG전자 홈로봇 ‘LG클로이드’와 베어로보틱스 자율주행로봇 ‘카티100’을 전시하며 실제 적용 사례를 선보였다. 혈액수송용 드론, 큐브위성 등도 함께 소개하며 지상 로봇을 넘어 드론·항공 분야로의 확장 의지도 드러냈다.

SK온은 안전성과 신뢰성을 전면에 내세웠다. 레이저 가공으로 열 배출 성능을 높인 ‘온 벤트(On-Vent)’ 셀을 공개하고, 화재를 사전에 감지·차단하는 BMS 고도화 기술 등 안전 중심 포트폴리오를 강조했다. 부스에는 자사 하이니켈 삼원계 배터리를 탑재한 현대위아 물류로봇(AMR)도 전시됐다. 해당 로봇은 현대자동차그룹 메타플랜트 아메리카 등 산업 현장에서 실제 물류 자동화에 활용되고 있다.

#“원통형이냐, 파우치형 전고체냐” 차세대 표준 경쟁의 서막

LG에너지솔루션 부스에 전시된 LG전자의 홈로봇 ‘LG클로이드(LG CLOiD)’의 모습이다. 사진=김민호 기자

현재 로봇 시장에서는 규격이 표준화되고 생산 효율이 높은 원통형 배터리가 주로 쓰인다. 셀 간 접촉 면적이 적어 화재·폭발 위험이 낮다는 점도 강점이다. 다만 구조상 공간 낭비가 크다는 한계가 있다.

업계가 차세대 표준으로 주목하는 것은 파우치형 전고체 배터리다. 디자인 유연성이 높은 파우치 셀의 장점을 살리면서, 기존 파우치의 약점인 구조적 안전성은 화재 위험이 낮은 전고체로 보완한다는 구상이다. 주용락 삼성SDI 연구소장은 기자 인터뷰에서 “가벼워야 하기 때문에 파우치 형태가 각광받을 것”이라며 “하이니켈은 화재 위험이 크고 LFP는 용량이 작다. 두 단점을 모두 극복한 전고체가 답”이라고 말했다.

다만 전고체 배터리의 높은 가격은 초기 시장 진입의 변수다. 배터리가 로봇 제조 원가에서 차지하는 비중이 4~10%에 불과한 만큼, 공급자 입장에서 체감 부담이 크지 않을 수 있다는 분석도 있다. 황경인 산업연구원 대외협력실장은 “전기차 초기 시장처럼 고성능 배터리 수요가 우선되는 얼리어답터 시장이 먼저 형성될 것”이라며 “이후 시장 성숙도에 따라 원통형·파우치형·소재별 포트폴리오가 세분화되며 공존하는 구도가 될 것”이라고 전망했다.

배터리 제조사들도 단일 기술에 베팅하기보다 복수 포트폴리오를 병행하는 전략을 취하고 있다. 현장석 삼성SDI 글로벌TPM 팀장은 “원통형과 파우치형 전고체를 함께 가져가야 한다”며 “전고체가 패러다임 시프트를 일으키기엔 아직 이르다. 고성능 소량 생산은 전고체, 범용 로봇은 원통형이 담당하는 시장 구조가 될 것”이라고 말했다.

김민호 기자

goldmino@bizhankook.com

[핫클릭]

· 필리핀 가는 이재명 대통령, 핵심광물 니켈 '탈중국' 해법 찾는다
· 전기차를 '달리는 배터리'로 쓰는 V2G, 어디까지 왔나
· 현대차, 새만금에 10조 원 투입해 수소 경제 '전초기지' 짓는다
· "중국 빼고도…" BYD, 현대차 제치고 글로벌 전기차 판매 3위 등극
· 태양광·2차전지 좋아질수록 재활용 어려워지는 '기술의 역설'
· '자원 무기화 시대' 이탈리아가 한국에 손 내민 이유
· 중국 '전고체 배터리' 표준 발표, K-배터리 주도권 가져가나