현시점 유미코아의 양극재 기술 간략 진단 및 에코앤드림의 미래는??

현재 시장에서 하이니켈(니켈+코발트+망간+X 화합물중 니켈의 비율이 80%이상) 공급자는 에코프로비엠, LG화학,엘앤에프, 포스코케미컬이 빅4이고 이 밖에 국내 코스모신소재, 중국의 롱바이커지등, 일본의 소수기업에 불과하다. 현재까지 유미코아는 하이니켈 공급은 못하고 있는 것은 확실하다.

유미코아의 2022년 Capital Market Day에서 중단기 플랜을 보면 2023년 하반기 부터 하이니켈 공급 예정으로 하고 있다.

역시 IR에서 매우 보수적인 회사답게, 고객상황에 따라 변동이 가능하다는 문구는 들어가 있다...

그렇다면, 납품 가능한 고객이 있는 것인가? 저 플랜대로라면 2023년 하반기나 2024년에 배터리가 양산이 되면서 전기차 생산을 하는 고객라인을 잡고 있어야 한다는 것이다. 보통 2~3년 전에 양극재 및 셀업체가 선택된다는 점에서 2020년 쯤에는 하이니켈이 개발되 있어야 가능한 타임라인이다.

기사 중에 유미코아가 AAC와 2024년부터 하이니켈 셀 제조 시기에 맞춰서 공급하기로 장기계약을 하였다고 나온다. 

AAC는 공장이 있는가?

Stellantis의 이전 Francaise de Mecanique 사이트에 건설중에 있고 2023년 하반기 부터 배터리를 생산할 계획이라고 한다. 모든 것이 계획대로만 된다면 2023년 중에 하이니켈 양극재 공급이 가능할 것이다.

 

또다른 시나리오는 국내 셀업체에 양산승인을 받고 공급하는 것인데, 이것이 사실은 베스트 시나리오이다. 왜냐면 유럽쪽 공급은 지리학적 정치적으로 한국기업과의 경쟁에서 경쟁우위 구도를 만들 수 있기 때문에 배터리 최강국인 한국 셀업체에 양극재를 공급한다면 메인스트림을 탄다고 볼 수 있는 것이다. 하지만 이것은 전혀 알려진 정보가 없기 때문에 희망사항일 뿐이다. 이런 희망사항이 될라면 전제조건이 유미코아에서 하이니켈 기술력을 확보하였나를 확인해야 할 것이다. 물론, 하이니켈 양극재 제조방법이 특허등록이 되어있다고 해서 고객에서 제품을 꼭 받는 것은 아니다. 고객의 요구조건에 부합되어야만 최종 양산승인을 받고 PO를 받게 될 것이다. 어쨌던, 하이니켈 특허라도 있는지 확인해 봐야겠다.

 

유미코아의 양극재 관련 특허를 검색하다 보니 가장 최근 등록일자인 "재충전가능 리튬 이온 배터리용 양극 물질의 제조 방법"이라는 특허가 있었다.

청구범위는 아래와 같다.

청구항으로 볼때, Ni 95%까지 단결정 양극활물질 개발 대상으로 보인다.  입자는 2~8㎛의 직경을 가지는 소입자와 대입자의 혼합물로 보인다.

 

배경기술을 보면,

제조 실험에서 Ni 60%함량으로 할때의 특성을 테스트 해보고, Ni 86%함량으로 할때의 단결정 특성도 테스트 해본다.

Ni 86%의 Ni 초고함량 모노리식, 즉 단결정 하이니켈 양극활물질 제조를 하고 특성을 테스트 한다.  

동일한 공정에 의해 Ni 90% 조성의 양극활물질도 제조해서 테스트 하여 비교실시를 한다.

또한, 다결정성 물질과 비교하여 단결정의 장점도 비교실시를 한다. 

 

위의 특허 공고 전문을 보면 유미코아는 2019년 3월에 이미 단결정 하이니켈 제조방법에 대한 개발을 완료했다는 것을 알 수 있다.   Ni 90%로 특성 테스트 하여 비교실시도 하고 있다. 하이니켈 단결정 양극활물질 R&D는 완료된 것으로 보인다. 물론, 이것이 자동체 제조사에 의해 양산승인이 되었다는 것과는 별개의 문제이다. 결국 고객사가 원하는 특성이 나와야 선택되기 때문이다. 

 

현재, 에코앤드림에서는 Ni 90%의 Ni 초고함량 전구체가 개발되었다고 사업보고서에 나온다.

에코앤드림의 개발완료된 전구체 스펙을 보면, 유미코아의 특허 전문에 나와있는 전구체 테스트 시료 스펙을 만족한다.

 

결론 

1. 에코앤드림과 유미코아는 2021년에 5년간 JDA를 맺었다. 에코앤드림에서 개발된 전구체를 독점 납품하기로 하는 내용이다.

2. 현재, 하이니켈은 우리나라 기업과 중국, 일본 일부 기업만 고객사에 납품하는 실정이다.

3. 유미코아는 하이니켈 제품 및 단결정, Co-free등 제품 개발에 성공 및 고객사 납품에 성공해야 하는 절체절명의 시기이다.

4. AAC와는 2023년 말부터 하이니켈을 공급하기로 약정을 맺었지만, 현재 AAC가 파일럿 라인만 돌리고 있고 시설투자는 완료되어 가고 있지만, 파일럿 라인에서 성공한다고 해도 양산 라인에서 수율이 잡힐지, 얼마나 걸릴지 알 수 없는 불투명한 상황이다.

5. 그렇다면, 유미코아가 국내 셀업체향 납품이 성공해야 하는 것이 가장 확실하다.

6. 현재 SK나 삼성SDI향으로 가능성이 있다는 애기는 나오지만 팩트는 아니라,,, 떠도는 애기일뿐, 2020년 초 에코앤드림은 갑자기 전구체 5000톤 공장 증설에 들어갔다. 보통 2~3년전에 전기차에 들어가는 양극재가 결정된다고 봤을 때, 유미코아 특허나 에코앤드림의 시설투자 시기로 판단건데 이때쯤 자동차 OEM 테스트를 하면서 2023년쯤 납품 계획이 잡혀있었다고 추정도 가능하다. 그냥 추정이지만,,,

7. 그렇다면, 우선 하이니켈 기술력은 기본적으로 확보되었나? 위에서 확인했다. OK

8. 당분간은 전기차의 시대이다. 지금은 하이니켈 제조가능한 소재업체가 귀한 상황이다. 이런 상황에서 유미코아가 고객 납품이 가능하리라는 것에 확률적으로 배팅을 한다면, 에코앤드림의 전구체 납품과 증설은 시간만 기다리면 되는 것이다.

9. 다만, 유미코아가 하이니켈 납품 실패 및 지연될 경우는 투자 시점부터 가지고 있던 투자아이디어는 훼손되는 것이다.

 

작년안에 납품할 거라는 사측의 애기와는 달리 결국 전구체 5000톤 공장 준공 후 1년이 다가오고 있다. 하지만, 타임라인으로 보면 작년에 된다는 것이 사측의 희망회로 였을 것으로 보이고, 올 하반기 까지 기다려 볼만 하다고 본다... 이왕이면 단결정으로 퍼스트 무버가 되었으면 한다.