전기차 미래를 책임질 SK이노베이션 서산 배터리 공장 신축현장을 가다!

차세대 먹거리로 자리매김하고 있는 전기차의 핵심, 심장이라고 할 수 있는 전기차 배터리! 미래 에너지 개발에 박차를 가하고 있는 SK이노베이션 역시 과감하고 혁신적인 투자로 시장을 선도할 경쟁력을 확보해나가고 있는데요.

SK이노베이션 블로그가 찌는듯한 무더위를 뚫고, 우리나라 전기차 배터리 산업의 미래를 엿볼 수 있는 SK이노베이션 서산 배터리 공장을 찾았습니다. 제2공장 신축현장부터 전기차 배터리를 생산 중인 제1공장까지! SK이노베이션 서산 배터리 공장 탐방기, 지금부터 함께하시죠. 🙂

2011년 충남 서산 일반산업단지 내에 착공하여 2012년 준공된 SK이노베이션 서산 배터리 제1공장! 이후 글로벌 프로젝트의 지속적인 수주에 따라 꾸준히 생산라인을 증설하며 생산량을 늘려오고 있는데요. 작년 9월 제1공장에 생산라인 3호 라인을 증설한 데 이어 10월에는 제2공장동을 건설하고 전기차 3만대 규모인 800MWh의 생산라인 4호 증설을 발표했답니다. 또한 지난 3월 추가로 총 2GWh의 생산라인 5호와 6호 추가 증설 계획을 발표하며, 기존 1.1GWh급 생산 규모를 단 번에 약 네 배 수준인 3.9GWh 수준으로 끌어올리기로 했습니다.

전기차 배터리 생산을 위한 신축 공사가 한창인 SK이노베이션 서산 배터리 공장! 폭염도 잊은 듯 순조로운 증설 작업이 진행되고 있었는데요. 신규 공장의 규모와 작업 일정 등 제2공장에 대한 SK이노베이션 B&I 프로젝트 T.F 박병호 부장님의 간략한 안내와 함께 SK이노베이션 서산 배터리 공장 탐방이 본격적으로 시작되었답니다. 🙂

내년 상반기 완공 예정인 제2공장동과 세 개의 신규 생산 라인은 예상보다 빠른 수준인 약 60%의 공정률을 보이며 현재 순조롭게 증설이 진행되고 있는데요. 나아가 내년부터 본격적으로 시작될 유럽 향 물량 공급 개시 시점 이전까지 여유 있고 차질 없는 일정으로 완공하여 100% 정상 가동시키겠다는 계획을 가지고 있답니다.

새롭게 짓고 있는 SK이노베이션 서산 배터리 제2공장동의 규모는 축구장 5개를 합친 것보다 큰 연면적 약 4만m², 1.2만평 규모에 달하는데요. 제1공장과 면적 면에서는 비슷한 규모지만 그 동안 축적된 배터리 설비 설계 및 장치 기술력과 노하우를 바탕으로 설비 생산성과 공간 활용도를 크게 개선해, 기존 공장의 생산능력을 약 3배까지 늘리는 설비 구축이 가능하답니다.

직접 눈으로 보게 되니, 그 어마어마한 규모를 실감할 수 있었는데요. 사진으로도 느껴지시죠?

또한 SK이노베이션이 서산산업단지 내에 미리 확보해 두었던 약 7만 평의 여유 공장 증설 부지를 그대로 활용한 것이기 때문에 추가적인 비용과 자원을 아낄 수 있었는데요. 발전, 배전 등을 담당하는 동력 설비와 제품 생산과정에서 사용되는 공업용수 배급 설비 등 생산지원 설비 역시 제1공장 최초 건설 시 증설에 대비한 전략적 판단으로 준비해 두었던터라 공장 증설에 따르는 투자 비용을 획기적으로 줄일 수 있게 되었습니다.

이번엔 SK이노베이션 서산 배터리 제1공장으로 이동하여 혁신적인 성장을 거듭하고 있는 SK이노베이션 배터리 산업의 현주소를 엿보는 시간을 가졌는데요. 공장 입구에 들어서는 순간부터 심장박동 소리처럼 들려오는 ‘쿵쿵쿵’ 소리! 로봇 팔이 양•음극재가 묻은 금속 롤을 절단하는 소리라고 하는데요. 쉼 없이 들려오는 소리가 SK이노베이션 서산 배터리 공장의 뜨거운 작업 열기를 느끼게 해주었답니다. 🙂

SK이노베이션 서산 배터리 제 1공장에서는 전극과 조립부터 화성, 팩 등 배터리 완제품을 일괄적으로 생산할 수 있는 체계를 구축하고 있다고 해요.

SK이노베이션 배터리품질보증팀 김재헌 사원이 SK이노베이션 블로그 독자 분들을 위해 전기차 배터리가 만들어지는 과정에 대한 안내를 도와주었답니다.

전기차 배터리가 만들어지는 과정과 공정 단계를 간략하게 한 번 살펴볼까요? 🙂

전기차 배터리 공정은 크게 4가지 단계로 진행된다고 설명해 준 김재헌 사원! 배터리 원재료를 믹스•생산하여 각각 알루미늄과 구리에 코팅하는 단계인 전극 공정을 시작으로, 만들어진 전극을 배터리 크기로 잘라 셀로 조립하는 조립 공정, 불량을 점검하는 화성 공정, 필요한 용량만큼 각 셀을 조합하는 팩 공정 등의 단계가 있다고 차근차근 안내해 줬는데요. 전극부터 팩 완제품까지 일괄 생산체계가 구축되어 있는 SK이노베이션 서산 배터리 공장에 대한 자부심 어린 표정이 문득문득 드러나기도 했답니다. 🙂

또한 SK이노베이션 배터리 공정 전(全) 과정에서 컴퓨터가 스스로 불량을 잡아낸다고 하는데요. 이 컴퓨터는 불량 사례를 반복적으로 경험하고 학습해 스스로 정확도를 높여간다고 합니다. 마치 스스로 학습해 나가는 알파고를 보는 것 같지 않나요?

현재 제1공장에서는 ‘스마트 팩토리(Smart Factory)’ 개념을 적용시켜 전체 검사항목 63개 중 45개를 컴퓨터가 검사하고 있는데요. SK이노베이션 서산 배터리 공장은 앞으로 이마저도 모두 컴퓨터가 할 수 있도록 발전시킬 예정이며, 새로 지어지는 제2공장에서는 제1공장보다 더 진화된 스마트 팩토리를 볼 수 있다고 합니다.

작업장 내부는 먼지 하나 없이 깔끔한 모습이었는데요. 외부 자극에 민감한 전기제품의 특성상 작은 티끌 하나가 불량품으로 이어질 수 있으므로, 작업장 환경을 최우선으로 관리하고 있기 때문이랍니다. 또 전체 공정이 100% 자동화로 진행되는 만큼 직원들 역시 개별공정 시스템 관리, 불량 검사 등 일부 공정에만 투입되기 때문에 다소 여유로운 느낌마저 들었지만, 실제로는 고객사에 납품하기 위한 전기차 배터리들이 끊임없이 생산되고 있었습니다. 🙂

일괄 생산을 통한 생산 효율성 극대화는 물론 고객이 요구하는 다양한 배터리 모델에 대한 유연한 생산과 인라인 시스템 도입을 통한 품질 관리 능력 등은 SK이노베이션 서산 배터리 공장만의 경쟁력이랍니다. 🙂

앞서 말한 것처럼, 현재 증설 중인 SK이노베이션 서산 배터리 제2공장은 신규 생산설비의 주요 공정에 고도화된 스마트 팩토리 개념을 적용시켜 생산성을 더욱 극대화할 계획인데요.

원재료 투입부터 완제품의 검사와 포장 공정까지 전 공정의 설비 자동화 및 빅데이터 기반의 설비 운영 모델 고도화, 제조 운영 관련 중앙관리 시스템 등이 적용될 예정! 뿐만 아니라 이미 수주가 이루어진 후 증설 작업이 이루어지고 있으므로 매우 안정적이고 지속적인 성과 창출을 기대할 수 있답니다.

신규 생산설비에서 생산되는 배터리 제품은 SK이노베이션이 최근 지속적으로 추가 수주해 온 다수의 글로벌 프로젝트에 전량 공급되는데요. 현재 신규 설비를 포함해 모든 설비를 100% 가동하는 것을 기준으로 향후 7년 간의 생산량을 모두 글로벌 고객사에 공급할 수 있는 수주 물량이 확보된 상황이랍니다.

초고속 성장 중인 배터리 시장의 흐름에 맞게 배터리 산업에 대한 SK이노베이션의 적극적인 투자는 앞으로도 계속 이어질 예정입니다. 배터리 시장은 지난해 25GWh에서 2020년 110GWh로, 다시 2025년에는 350~1,000GWh로 가파른 성장이 예상되고 있는데요.

SK이노베이션 역시 시장 상황 및 수주 현황을 반영하여 생산량을 2020년에는 10GWh로 늘린 뒤 2025년에는 글로벌 배터리 시장 30% 점유율 달성을 목표로 전기차 배터리 시장에서의 끝없는 도약을 계획하고 있답니다. 또 2018년까지 1회 충전으로 500km까지 주행할 수 있는 배터리를 개발하고, 2020년까지는 주행거리 700km 수준의 배터리 개발을 목표하는 등 기술 차원에서의 성장을 위해서도 끊임없이 노력하고 있답니다.

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