"지난해 말 오창공장 가동률이 드디어 100%에 도달했습니다. 현재 주중, 주말 가릴 것 없이 공장을 돌리고 있지만 넘쳐나는 주문량을 감당하기가 쉽지 않아요. 올해 오창공장을 통해 전기차 배터리 부문 흑자전환이 기대됩니다."
지난 4일 충북 청주시
LG화학(051910) 오창1공장에서 만난 유재준 상무. 그의 설명처럼 공장 내부 전기차 배터리 조립 생산라인은 자동화 기기들과 이를 관리하고 제품을 모니터링하는 직원들의 손놀림으로 분주했다.
오창1공장은 축구장의 17배 수준인 12만3000㎡(약 3만7000평) 규모로, 지상 3층 규모 2개 동에 전기차 배터리 생산라인이 들어서 있다. 연간 5000만셀, 하루 쏘나타 하이브리드(HEV) 1만대 분량의 배터리 셀을 생산한다. 단일공장 기준 세계 최대 규모의 생산력이다. 이날 역시 제너럴모터스(GM), 르노, 현대·기아차, 아우디, 볼보 등 세계적인 자동차회사들의 전기차 모델에 탑재될 배터리를 생산하느라 공장은 쉴 새 없이 돌아가고 있었다.
유수의 기업들에게 배터리를 제공하고 있는 만큼 생산라인 환경관리 및 보안 역시 철저했다. 공장에 들어가기 위해서는 스마트폰 등 휴대용 기기를 반납하고 방진복을 착용해야 하며, 배터리 셀을 제조하는 생산라인인 '드라이룸'에 들어가기 위해서는 집진 매트 위에서 에어샤워를 해야 한다.
드라이룸은 배터리 셀의 안정성을 위해 온도 변화와 습도를 최소화한 작업 공간으로, 거의 대부분의 작업은 자동화 기기로 진행된다. 또 주야로 20여명의 직원들이 기기를 관리하고 생산된 제품을 샘플링해 안정성 테스트를 진행하고 있다.
LG화학 직원들이 생산라인에서 생산된 파우치 타입 배터리를 살펴보고 있다.사진/LG화학
전기차 배터리 제조공정은 전극, 조립, 활성화 등 크게 세 가지로 나뉜다. 전극공정에서는 배터리의 양극, 음극을 만들고, 이어 조립공정은 전극, 분리막을 쌓아서 말아 알루미늄 시트로 포장하며, 마지막 활성화 공정에서는 배터리를 충·방전하고, 숙성시켜 배터리의 역할을 제대로 할 수 있도록 만들어준다.
특히 LG화학이 세계에서 유일하게 보유하고 있는 '스택 앤 폴딩' 제조기술 및 '안전성 강화 분리막(SRS)' 등을 전 공정에 적용하고 있다. 스택 앤 폴딩은 전극을 쌓고 접는 방식으로 내부공간 활용을 극대화해 최고의 에너지 밀도를 구현하는 방식이며, SRS는 분리막의 표면을 세라믹 소재로 얇게 코팅해 안전성과 성능을 대폭 향상시킨 기술이다.
이어 완성된 배터리 셀을 파우치에 포장하는 작업도 진행된다. 파우치 타입 배터리는 차량 디자인에 맞춰 적용이 용이하며 안정성이 높고 수명이 길다.
이중재 LG화학 자동차전지 생산센터장(상무)은 "LG화학은 전 세계 배터리 업체 중 유일하게 화학 기반의 회사로, 자체적으로 소재를 생산해 내재화할 수 있는 등 원가경쟁력을 갖췄다"며 "LG화학의 배터리를 탑재해 운행 중인 친환경차량이 50만대를 넘어섰지만, 단 한 번도 필드 이슈가 발생하지 않는 등 세계 최고의 품질을 갖췄다"고 자신했다.
글로벌 시장조사업체인 B3에 따르면 전기차 배터리 시장은 지난해 6조4000억원에서 2020년 18조8000억원으로 3배가량 성장할 것으로 전망된다. LG화학은 오창공장을 비롯해 플러그인 하이브리드(PHEV) 기준 65만대 이상에 공급할 수 있는 세계 최대 규모의 생산능력을 확보하고 있으며, 올해 전기차 배터리 분야 매출 약 1조2000억원 이상을 기록할 것으로 기대된다.
충정북도 청주에 위치한 LG화학 오창1공장 전경.사진/LG화학
청주=남궁민관 기자 kunggija@etomato.com
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