中 나트륨 이온 배터리, 테슬라 4680급 제조 품질 입증됐다

중국 하이나 배터리(HiNa Battery)의 나트륨 이온 배터리가 제조 품질 면에서 테슬라 4680 배터리와 견줄 만한 수준에 도달한 것으로 나타났다. 독일 RWTH 아헨공과대학 연구진이 하이나의 상용 나트륨 이온 배터리를 분해 분석한 결과다. 연구진은 원통형 배터리 셀 120개를 조사했으며, 셀 간 내부 저항 편차가 5.3%에 불과해 대량 생산 과정에서도 높은 품질 관리 수준을 유지하고 있음을 확인했다. 특히 이 배터리는 테슬라 4680 셀의 핵심 기술로 꼽히는 탭리스 구조와 유사한 설계를 적용해 전류 이동 경로를 줄이고 발열을 낮춰 출력과 충전 효율을 높인 것으로 확인됐다.

이번 결과는 나트륨 이온 배터리가 그동안 낮은 에너지 밀도 때문에 보급형 전기차나 에너지저장장치(ESS)용 기술로만 평가받던 것에서 벗어나, 실제 양산 단계에서도 완성도를 갖췄다는 점을 보여준다. 나트륨 이온 배터리는 리튬 대신 자원이 풍부한 나트륨을 사용해 원재료 비용을 낮출 수 있고, 리튬·니켈·코발트 등 핵심 광물에 대한 의존도를 줄여 공급망 안정성 면에서도 강점이 있다. 음극과 양극 모두 알루미늄 집전체를 쓸 수 있어 제조 비용 절감이 가능하고, 저온 환경에서의 성능 유지 능력도 리튬 이온 배터리보다 우수한 것으로 평가된다.

에너지 밀도는 여전히 과제

다만 에너지 밀도는 아직 한계로 남아 있다. 하이나 배터리의 나트륨 이온 배터리는 약 175Wh/kg 수준으로, 최신 리튬인산철(LFP) 배터리보다 낮다. 이 때문에 장거리 주행이 요구되는 프리미엄 전기차보다는 보급형 전기차와 상용차, ESS 시장에 먼저 적용될 가능성이 크다. 중국 CATL은 나트륨 이온 배터리 브랜드 낙스트라(Naxtra)를 공개하고 2026년 양산 계획을 밝혔으며, 창안자동차도 나트륨 이온 배터리를 탑재한 양산형 전기차 출시를 준비 중이다.

업계 관계자는 이번 연구가 나트륨 이온 배터리가 리튬 이온 배터리를 대체했다는 의미는 아니지만, 중국 업체들이 양산 품질 면에서 이미 상당한 수준에 도달했음을 보여준다고 설명했다. 배터리 가격 경쟁이 심화될 경우 보급형 전기차와 ESS 시장에서 나트륨 이온 배터리의 점유율이 빠르게 확대될 가능성도 제기된다.