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[2차전지] 이슈: 테슬라 중국 기가팩토리와 재료 밸류체인 조회 : 29
증권가속보3 (1.241.***.228) 작성글 더보기
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2019/08/27 07:24
 
●  테슬라 상하이 기가팩토리향 배터리를 한국 LG화학이 공급할 것이라는 외신 보도
●  소형 원통형 배터리 시장 확대와 한국 배터리업체 경쟁력 강화 기회
●  NCM811 소재 확대 기회와 NCA재료와의 전기차용 소형 원통형 배터리 경쟁
●  한국 2차전지 밸류체인에선 포스코케미칼과 천보 주목


WHAT’S THE STORY

LG화학의 테슬라 배터리공급 계약 소식: 23일 블룸버그 통신은 테슬라가 중국 상하이 공장에서 생산하는 전기자동차에 LG화학 배터리를 사용하기로 양사가 합의했다고 보도했다. 테슬라는 올해말 상하이 공장에서 테슬라 Model 3를 양산 공급할 예정이고 내년에 Model Y를 출시할 예정이다.

계약에 대한 구체적인 내용이 공식화된 것은 없으나 당사 추정(조현렬, LG화학- Tesla향 공급계약 보도 관련, 2019.8.25)에 따르면 LG화학은 원통형 배터리 생산능력을 18년말 연간 10억셀에서 올해말 20억셀로 확대할 계획이다. 원통형 배터리 추가 증설분을 가지고 테슬라 Model3 74kWh급을 22만대 이상 대응할 수 있다는 계산이다. 

상하이 기가팩토리 규모와 Model 3 배터리: 테슬라의 상하이 기가팩토리는 연간 50만대 생산 할 수 있는 사이트로 알려져 있다. 이 정도면 테슬라 네바다 기가팩토리와 비슷한 규모다. 중국 Global Times에 따르면 테슬라는 지난 19일, 건설을 시작한 이후 7개월만에 중국 정부로부터 공장 가동에 필요한 첫 공장인증(Comprehensive acceptance certificate)을 받았다고 한다. 테슬라는 4분기초 양산을 시작해 주당 3천대 규모로 볼륨을 키운다는 계획인데, 연산으로는 15만대에 해당한다. 테슬라의 2분기 주주서한에 따르면 중국 현지 생산 Model 3의 판매 기본 가격은 328,000위안(현 환율 기준, 약 45천달러)으로 미국과 동일하게 책정될 예정이다.

Edmunds에 따르면 4만5천달러 Model 3는 Mid-range의 후륜 구동 모델이다. 주행거리는 EPA 기준 264마일이며, 배터리 용량은 62kWh급이다. Model 3 한 대당 21700셀 채용 개수를 추정해 보면 3,696개다. 따라서, 테슬라 주주서한과 기사 내용을 바탕으로 LG화학의 증설 규모인 10억셀 캐파로 테슬라 Model 3를 생산한다면, 약 27만대 규모에 해당된다. 테슬라의 계획대로 초기 연간 양산 규모를 15만대를 맞추려면 셀 업체는 5.5억셀 정도를 공급해야 한다. 즉 LG 화학의 현재 원통형 배터리 캐파의 55%에 해당된다.

물론 테슬라가 미국에서 Model 3 주당 생산량을 3천대 수준으로 끌어올리는데는 예상보다 시간이 꽤 걸렸다. 2017년 7월에 양산을 시작하면서 2017년말까지 주당 5천대를 목표로 했지만 9개월이 지난 18년 3월 마지막주까지 주당 2천대 수준을 갓 넘어섰었다. 당시 양산 차질을 빚었던 것은 네바다 기가팩토리에서 배터리 패키징단에서 문제가 있었던 것으로 추정되고 이를 해결하는데 생각보다 많은 시간이 걸린 바 있다. 이로 인해 유일한 배터리 공급선이었던 파나소닉의 경우 Model 3와 관련된 적자를 피할 수 없었고, 여전히 적자에서 벗어나지 못한 것으로 시장에서 추정하고 있다.

물론 지금은 주당 6천대 규모(19년 5월말 블룸버그 추정)까지 큰 폭 개선되었다. 따라서 파나소닉의 Model 3향 손익도 점진적으로 개선될 것으로 보인다. 상하이 기가팩토리는 네바다 공장에서의 경험을 바탕으로 양산 차질 가능성은 적을 것으로 기대되는 반면, 한국 배터리업체들의 해외 증설 공장 램프업에서 겪는 초기 수율 차질 문제에서 자유로울지는 두고 볼 필요가 있다.

차전지 밸류체인에 미치는 시사점: 이번 LG화학의 테슬라향 배터리 공급 가능성 이벤트는 2차전지 밸류체인에 2가지 큰 시사점을 던져주게 된다. 하나는 단일 공급선을 유지해오던 테슬라가 제 2공급선을 마련하게 되는 점이다. 이는 테슬라의 공급망이 좀더 안정화 되는 것을 의미할 뿐만 아니라 소형 원통형 배터리 기반 전기차 시장이 커질 수 있는 기반이 된다. 다른 하나는 재료의 변화다.

▶ 글로벌 소싱 다변화 - 소형 원통형 배터리 시장 확대와 한국업체의 기회: 테슬라의 공급선 다변화는 해당 공급선의 소형 원통형 배터리 캐파의 대폭 증가를 의미하며 이는 기존 전기차 시장에서 소형 원통형 배터리 시장 규모가 확대될 가능성을 의미한다. 테슬라 이외의 소형 원통형 배터리가 non-IT시장에서 대부분 전동공구나 이바이크 등에 국한 되어 있다 보니 시장 성장 속도는 아무래도 전기차 시장에 특화된 중대형 파우치나 캔타입 시장에 비해 느렸다. 하지만 테슬라의 제 2공급선의 등장은 관련 공급선의 대규모 증설과 증량으로 이어지고 이는 단위 제조비용을 낮추는 역할을 할 것으로 판단된다. 이는 다시 테슬라 이외의 다른 전기차 제조사들로 하여금 소형 원통형 배터리를 자사 모델에 적용할지 경제적 판단을 하는데 도움이 될 것이기 때문이다.

이렇게 되면 소형 원통형 배터리 시장에서 한국 업체의 경쟁력이 더욱 부각될 것이다. 18년 말 기준 파나소닉을 제외하고 한국의 SDI와 LG화학은 각각 연산 12억셀, 10억셀 정도의 캐파를 갖고 있기 때문이다. 중화권 업체들의 경우 CATL은 소형 원통형 배터리 양산라인이 부재하고 Lishen 같은 경우도 2~3억셀 규모에 불과하기 때문이다. 만약 중화권 업체들이 대규모 투자로 단 시간내 10억셀 규모로 캐파를 끌어올린다고 해도 전기차 제조사의 양산 검증은 또 하나의 부담이 될 것이다.

 재료의 변화 - NCM과 NCA 경쟁: 이번 이벤트에서 가장 눈여겨볼 부분이 재료단이다. 테슬라는 배터리 포맷과 더불어 배터리재료 구조를 의미있게 바꿔본 적이 없기 때문이다. LG화학이 테슬라향으로 소형 원통형 배터리를 공급한다는 것은 그동안 테슬라가 의존해온 NCA8+(NCA811과 NCA9 0.5 0.5구조 포함)에서 NCM으로 다변화하는 것이기 때문이다. 그리고 NCM에서도 NCM811을 선택하는 것이라면 그동안 NCM기반의 배터리업체들이 전기차 고사양 모델에 쓰이던 NCM622 구조에서 벗어나 NCM811을 본격 양산 공급하고 고객들로부터 검증받는 계기가 될 것이다.

당사가 NCM622에 대한 가능성을 낮게 보는 것은 이 재료가 양산 안정성은 검증되었지만, 기존 테슬라의 양극재인 NCA811의 에너지밀도에 비해 20% 가량 낮기 때문이다. 이는 다른 조건이 일정하다고 했을 때, 주행거리의 차이를 만든다. 테슬라가 동일한 모델과 사양, 그리고 가격을 얘기했기 때문에, NCM622을 채용하기 스펙을 낮춰서 가는 것은 소비자들에게 역풍을 받을 가능성이 높다.

문제는 테슬라도 NCM811를 양산 적용한 적이 없다는 것이다. NCM811은 이론적으로 NCA811과 에너지 밀도 면에서 큰 차이가 없다. 하지만 LG화학의 경우도 NCM811은 소형 IT제품에 일부 적용했고, 테슬라 ESS향으로 공급한 정도다. 테슬라로서는 소형 IT 제품과 ESS제품의 레퍼런스를 바탕으로 전기차향으로 NCM811을 적용하는 부담이 있다.

NCM 진영은 이번 기회로 NCM811재료로 테슬라 Model 3 검증의 단계를 거치면서 시장 확대의 기회를 엿볼 수 있다. 한편, NCA 진영에서는 파나소닉이 NCA8+ 구조로 고객 다변화를 위해 추가 증설할 가능성이 낮기 때문에, NCA8+ 구조로 전기차 양산 보급을 앞둔 SDI로서도 테슬라 뿐만 아니라 유럽 고객사향으로 확대 가능성은 여전하다. 더구나 볼보와 같이 승용차뿐만 아니라 트럭 등 상용차 시장에서 디젤 차량을 줄이고 전기차로 나가는 과정에서 NCA기반의 소형 원통형 배터리 시장의 성장 전망 또한 긍정적으로 판단된다.

2차전지 밸류체인 투자 아이디어 - 포스코케미칼, 천보: 이번 LG화학-테슬라 이벤트로 LG화학의 재료 및 부품 밸류체인은 물량 확대라는 긍정적인 업황 개선 효과를 기대하게 된다. 그 중에서도 주목하는 밸류체인은 양극재 업체다. 특히 NCM811을 양산 공급할 수 있는 업체가 주목 받을 가능성이 높다. LG화학의 자작 외에 NCM811을 공급하는 업체는 포스코케미칼(003670, BUY, 목표가 62,000원)이 유일한 것으로 파악된다. 물론 전기차향으로 검증과 더불어 향후 공급 다변화의 움직임이 있겠지만 배터리업체의 연간 10억셀 규모 생산에 대응하려면 양극재업체로서 연산 3만톤 규모의 캐파를 준비해야 한다. 투자금액으로는 설비만 2천억원 이상이 소요될 것이기 때문에 부채비율이 높은 기존 NCM업체로서는 단일 고객만을 위해 쉽게 따라가기 어려운 프로젝트일 것이다.

음극재는 인조흑연 음극재를 주력으로 쓰고 있는 테슬라 입장에서 바꿀 가능성은 낮아 보인다. 천연흑연 음극재로 가는 경우 인조흑연 음극재에 비해 수명 특성이 떨어지기 때문이다. 따라서 포스코케미칼에서의 음극재 공급 가능성은 제한적이다. 만약, 테슬라향으로 음극재를 천연흑연 음극재로 선택한다면, 포스코케미칼과 함께 봐야할 기업이 있다. 천연흑연 음극재재의 수명 특성을 보완해 줄 수 있는 특수전해질을 제조하는 천보(278280, Not Rated)에 주목하게 된다

삼성 장정훈



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