[뉴스핌=이강혁 기자] "웨어러블 시대의 관건은 단연 배터리 기술이죠. 배터리가 얼마나 혁신적인 진화를 보이느냐에 따라 휴대폰 이후의 새로운 IT기기 시대가 결정된다고 해도 과언이 아닙니다." 21일 전자업계 고위 관계자는 "배터리 분야의 혁신이 늦어지면 진정한 웨어러블 시대 역시 먼 미래의 얘기에 불과할 것"이라며 배터리 기술을 웨어러블 시대의 첨병역할로 손꼽았다. 웨어러블 기기의 제품력과 상품성 모두 배터리 기술이 선행되지 않고는 어렵다는 것이다.
최근 IT전자업계 최대 화두인 웨어러블 기기 시장을 선점하기 위해 삼성SDI와 LG화학이 사활을 건 배터리 기술 개발에 나서고 있다. 아직은 걸음마 단계이지만 웨어러블 시대의 성공 열쇠를 쥐고 있는 이들 배터리 업체들 움직임은 더 빨라졌다. 웨어러블 코드에 맞춰 쌓고 휘고 감고 구부리면서 더 오랜시간 안정적인 전원을 공급할 수 있는 배터리 기술 개발에 분주하다.
◆삼성SDI "웨어러블 시대 앞당기겠다"..기술 개발 속도
"휘어진 스마트 IT기기에서 배터리의 디자인과 용량은 핵심 중 핵심입니다." 박상진 삼성SDI 사장은 지난 4월 세계 최대 용량의 스마트밴드용 210mAh 배터리 신제품을 소개하며 이같이 말했다. 웨어러블 기기의 심장이면서 기기의 특성상 휘고 감을 수 있어야 하는 배터리의 사용성을 강조한 것이다. 이 제품은 삼성전자의 웨어러블 기기인 '기어 핏'에 탑재됐다. 기존 평평한 사각 형태를 탈피해 진정한 웨어러블 IT기기의 출발을 가능하게 만든 혁신 제품이다.
신제품을 탑재한 기어 핏에 대한 소비자들의 반응은 이전 '갤럭시 기어'에 비해 몰라보게 달라졌다. 하루를 차고 다녀도 배터리 잔량이 70% 이상 남았다는 사용후기는 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 아직은 다소 미흡하지만 손목에 감기는 착용감 측면에서 소비자들은 높은 점수를 주고 있다.
삼성SDI 관계자는 "기어 핏에 납품되는 배터리는 독자개발한 210mAh 커브드 배터리로 한번 충전으로 최대 4일간 쓸 수 있는 수준"이라며 "기존 스마트밴드에 탑재된 배터리보다 최대 5배 이상 용량이 크고 디스플레이에 맞춰 업계 최초로 초소형 배터리 셀에 적층기술을 적용해 휘어진 디자인을 구현한 것이 특징"이라고 말했다.
이같은 진화가 가능했던 것은 V-밴딩이라는 신기술이 있었기 때문이다. 에너지밀도를 높이는 동시에 초소형 사이즈에도 불구하고 배터리용량을 급격히 늘릴 수 있게 하는 것이 핵심기술이다. 삼성SDI는 디자인의 구현과 함께 웨어러블 시대의 강력한 요구인 한번 충전으로 더 오래가는 배터리로 시장 주도권을 거머쥐겠다는 포부를 밝혔다.
6개월 남짓한 시간만에 삼성SDI는 최근 단순한 커브드 형태를 뛰어넘은 플렉서블 배터리를 또다시 세계 최초로 공개했다. 웨어러블 시대를 앞당기겠다는 강력한 희망이 가져온 기술의 진화다. 사용자가 마음대로 구부릴 수 있을뿐 아니라 둘둘 말 수 있는 단계까지 적용이 가능한 배터리 제품이다. 독자적으로 개발한 플렉서블 구조설계 기술과 소재기술이 적용됐기 때문에 구현이 가능해진 제품이라고 삼성SDI는 설명했다. 일반 종이컵 수준의 곡률 범위 내에서 수만 번의 굽힘 테스트 후에도 정상 작동이 가능한 기술 수준을 확보했다는 것이다.
한발 더 나아가 삼성SDI는 삼성종합기술원과 협업을 통해 플렉서블 배터리의 요소기술 개발을 이미 완료했다. 수년 내 안전성과 신뢰성을 향상시킨 제품을 개발하고 나아가 대량생산에 필수적인 공정 기술을 확보하겠다는 계획이다. 이와 함께 캡슐 알약 크기 정도의 초소형 핀(Pin) 배터리도 세상에 공개했다. 주요 스펙은 직경 3.6㎜, 길이 20㎜, 용량 10mAh로 기존 노트북용 원통형 전지와 비교해 약 80분의 1 이나 작은 부피다. 그럼에도 불구하고 와인딩(Winding) 제조 기술과 초소형 정밀 부품을 적용했을 뿐 아니라 생산 공정을 한층 단순화해 제조 경쟁력을 확보했다. 초소형 사이즈의 배터리가 필요한 다양한 종류의 웨어러블 기기에 에너지원으로 탑재될 예정이다.
◆LG화학, '쌓고 휘고 감고' 미래형 배터리 3종으로 시장 공략
LG화학 역시 웨어러블 시대를 앞당기기 위한 배터리 기술 경쟁에 박차를 가하고 있다. 이미 웨어러블에 적용할 수 있는 상당한 기술을 보유하고 시장 공략에 적극적으로 나서고 있다. 지난해 세계 최로 스마트폰용 커브드 배터리를 개발해 공개한 바 있다. LG전자 G플렉스에 탑재된 커브드 배터리는 단적인 사례다.
LG화학은 마음대로 쌓고 휘고 감을 수 있는 스텝트 배터리, 커브드 배터리, 케이블 배터리 등 미래형 배터리 3종을 세계 최초로 개발하고 양산에 돌입한 상태다. G플렉스에 탑재된 커브드 배터리와 함께 스텝트 배터리는 이미 양산이 이루어지고 있고 케이블 배터리는 수년내 양산할 계획이다. 특히 케이블 배터리는 손목형 웨어러블 기기는 물론 스마트 안경이나 팔찌, 목걸리형 제품에서 폭넓게 활용되며 웨어러블 기기의 진화를 불러올 혁신 제품으로 꼽힌다.
업계 전문가는 "웨어러블 기기에 적용할 수 있는 배터리 기술은 이미 옷에 직접 고분자전해질을 입히는 수준까지 진보한 상태"라며 "다만 상품화를 얼마나 충족시키느냐가 이 시장 확대의 관건"이라고 말했다.
한편, 삼성전자와 LG전자를 비롯한 글로벌 IT전자업체들은 앞다퉈 웨어러블 기기를 내놓고 있다. 웨어러블 기기 전문 조사기관인 ABI에 따르면 향후 웨어러블 시장은 급격한 성장세가 지속될 전망이다. 오는 2018년에는 5년 전인 2013년의 10배 이상 폭발적인 성장이 예상된다.
[뉴스핌 Newspim] 이강혁 기자 (ikh@newspim.com)
