[M오토데일리 박상우 기자] 파나소닉의 테슬라 배터리 프로젝트를 이끄는 셀리나 미콜라자크 부사장이 미국의 배터리 스타트업인 퀀텀스케이프 이사회에 합류했다.

15일(현지시각) 퀀텀스케이프는 파나소닉 에너지 북미법인의 셀리나 미콜라자크 엔지니어링 및 배터리 기술 부사장이 독립 이사로 이사회에 합류했다고 발표했다.

미콜라자크 부사장은 테슬라모터스에서 배터리셀 품질 및 재료 엔지니어링 수석 매니저로 일하며 모델S, 모델X, 모델3, 로드스터 리프레쉬의 배터리셀과 팩 개발을 이끌었다. 이후 우버 테크놀로지로 이동해 승차 공유 차량용 배터리 개발에 주력하는 엔지니어링 이사를 역임했다.

지난 2019년 파나소닉에 합류, 파나소닉의 테슬라 배터리 프로젝트를 이끌고 있다. 대표적으로 지난해 11월에 출시한 2021년형 모델3에 탑재된 신형 배터리 개발을 주도했다.

이 배터리는 파나소닉이 지난 2017년부터 공급하고 있는 니켈-코발트-알루미늄 캐소드 화학을 사용하는 2170 리튬 이온 배터리 셀의 성능을 개선한 것으로 에너지밀도가 기존 배터리보다 5% 높아졌다. 이로 인해 모델3의 주행거리가 늘어나고 충전 성능이 향상된 것으로 알려졌다.

또 파나소닉은 코발트가 전혀 없는 고밀도 배터리를 개발하고 있다. 이는 전기차 가격을 낮추려는 테슬라의 전략에 대응하기 위함이다.

코발트는 주로 리튬 이온 배터리 음극에 사용되는데 이 코발트의 함량을 줄일수록 생산 비용은 낮아지나 생산 공정은 더 복잡해진다.

그럼에도 파나소닉은 테슬라의 입맛에 맞추고자 수년동안 코발트 함량을 5%로 줄였으며 2~3년 내 코발트가 전혀 없는 배터리를 출시하기 위해 관련 개발 프로젝트를 진행하고 있다.

이러한 개발 프로젝트를 주도하는 미콜라자크 부사장이 퀀텀스케이프 이사회에 합류한 것이다.

퀀텀스케이프는 현재 전고체 배터리를 개발하고 있다. 전고체 배터리는 양극과 음극, 전해질이 모두 고체로, 현재의 주력 배터리인 리튬이온배터리의 전해액 누출 우려가 없어 안전성이 크게 높은 것으로 알려졌다.

퀀텀스케이프가 개발하고 있는 배터리는 양극, 음극, 전해질로 이뤄지는 배터리와 달리 음극과 고체 상태의 세라믹 분리판으로만 이뤄져 있다. 배터리가 충전되면 리튬은 음극에서 나와 세라믹 분리판을 통과해 분리판과 접점 사이에 침전돼 배터리 내 금속 리튬 양극을 형성한다.

퀀텀스케이프는 이 배터리의 프로토타입을 제작하고 테스트를 진행했다. 그 결과 15분 만에 80%까지 충전할 수 있는 것으로 나타났다. 리튬이온배터리가 80%까지 충전하는데 40분 정도 소요되는 것을 감안하면 상당히 빠른 것이다.

또 800회 충전과 방전을 진행했음에도 80% 이상의 용량을 유지하는 것으로 나타났다. 이는 300마일(483km)을 주행할 수 있는 전기차가 80% 미만으로 떨어지기까지 24만마일(38만6,242km)을 주행할 수 있다고 퀀텀스케이프는 설명했다.

퀀텀스케이프는 이 배터리를 2024년부터 양산할 계획이지만 대량 생산 공정을 확보하기까지 해결해야 할 문제가 많아 더 늦어질 수 있다.

그러나 미콜라자크 부사장의 합류로 퀀텀스케이프의 전고체 배터리 개발 속도와 대량 생산 공정 확보 속도가 향상될 것으로 보인다.

이 배터리는 제휴를 맺은 폭스바겐그룹에 공급될 예정이다. 폭스바겐그룹은 지난 2018년 퀀텀 스케이프와 제휴를 맺고 1억달러를 투자한 데 이어 지난 9월 2억 달러를 추가 투자해 전고체전지 기술 공동개발 속도를 높이고 있다. 폭스바겐그룹 이외에 콘티넨탈 AG, 빌게이츠, 카타르 투자청 등도 퀀텀 스케이프에 투자했다.

폭스바겐과 퀀텀스케이프는 오는 2024년부터 양산을 개시해 연간 생산규모를 20GWh까지 확대할 계획이다.

자그딥 싱 퀀텀스케이프 CEO는 “셀리나는 대용량 배터리 제조에 대한 세계적 수준의 이해를 제공하며 획기적인 전고체 배터리 기술을 산업화하기 위해 노력하는 동안 그녀의 지도와 전문지식은 매우 귀중할 것”이라고 밝혔다.