“전고체 배터리, 드디어 현실로 나오는 건가?”, “주행거리 1,000km면 충전 스트레스 없겠네.”

오랫동안 연구실에 머물던 전고체 배터리가 마침내 실제 도로 위를 달리기 시작했다.

메르세데스-벤츠와 미국 배터리 스타트업 팩토리얼 에너지는 전고체 배터리를 탑재한 EQS 프로토타입을 개발해 도로 주행 테스트를 진행 중이라고 밝혔다.

1,000km 주행 가능, 더 가볍고 안전한 전고체 배터리

이 차량의 최대 주행 가능 거리는 620마일(약 1,000km)로, 현행 EQS 450+ 모델보다 25% 이상 늘어난 수치다.

배터리 용량은 118kWh로 알려졌으며, 기존 리튬이온 배터리 대비 같은 크기에서 더 높은 에너지 밀도를 자랑한다. 메르세데스 측은 전고체 배터리가 향후 최대 40%까지 주행거리를 늘릴 가능성이 있다고 설명했다.

전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용해 화재 위험을 줄이고 무게를 줄이는 것이 특징이다.

팩토리얼이 적용한 배터리는 ‘플로팅 셀 캐리어’ 구조로, 충·방전 과정에서 발생하는 팽창·수축을 공압 액추에이터가 지지하는 방식이다.

또, 리튬-메탈 음극을 사용해 기존 흑연 음극보다 더 많은 에너지를 저장할 수 있지만, 덴드라이트 형성으로 인한 내부 합선 위험이 단점으로 지적돼 왔다.

연구실을 넘어 도로로… 전고체 배터리 상용화 ‘성큼’

그럼에도 불구하고 벤츠와 팩토리얼이 이를 실험 중이라는 것은 해결 가능성을 보고 있다는 뜻으로 해석된다.

팩토리얼이 EQS에 적용한 배터리는 완전 전고체(All-Solid-State)인지, 세미-전고체(Semi-Solid-State)인지는 명확히 공개되지 않았다.

팩토리얼은 스텔란티스, 현대차그룹과도 전고체 배터리를 공동 개발 중이다. 내년에는 팩토리얼 배터리가 탑재된 닷지 차저 데이토나 EV가 도로 주행 테스트를 시작할 예정이다.

EQS 프로토타입의 양산 일정과 가격은 미정이지만, 메르세데스는 2020년대 후반 출시를 목표로 한다. 이번 도로 테스트로 전고체 배터리가 연구실을 넘어 실사용 단계에 한 걸음 더 다가섰다는 점에서 의미가 크다.