[LG에너지솔루션 주가] 전기차 배터리 기술과 LG엔솔 향후전망

요즘 주변에 전기차를 구입하시는 분들이 많아졌습니다. 그래서 지난달에 뜨거운 공모주 청약 인기로 상장된 LG에너지솔루션은 어떤 회사인지 자세히 알아보고 싶어졌습니다. 하나 둘씩 알아보다 보니 배터리 기술에 대해서 간단하게 정리해 보고 싶은 마음에 주제를 " 전기차 배터리 기술과 엘지엔솔 향후전망 " 이라고 정하고 한번 공부해 보겠습니다.

전기차 배터리 기술이란?

배터리 하면 집에서 많이 사용하는 일반(AAA)건전지를 생각나실 것입니다. 일반 건전지는 알카라인, 망간건전지, 니켈-수소충전지, 니켈-카드뮴 충전지 정도가 있습니다. 그런데 시간이 지나면서 배터리를 충방전해서 사용해야하는 필요성이 커지면서 배터리 기술도 계속 발전하기 시작하였습니다. 아래 그림은 2차전지(충방전가능)의 발전 역사를 나타내고 있습니다. 이중 현재 자동차용 배터리는 리튬이온 배터리가 메인으로 적용되고 있는 것입니다. 리튬이온 2차전지가 시장을 주도하게된 이유는 기존 전지의 단점이었던 메모리현상이 없다는 점 때문이었다고 합니다. 메모리 현상이란 완전히 방전되지 않은 상태에서 충전시 배터리 수명이 줄어들게 되는 현상을 의미합니다. 그리고 리튬이온전지 큰 장점이 경량화 소형화가 가능하고, 짧은 충전시간 대비 수명이 오래가며, 유해물질이 없다는 점이 있습니다.

출처 : LG경제연구소, 삼성증권 포트폴리오전략팀

 

리튬이온 2차전지 기술과 문제점

리튬이온 2차전지 기술의 구조는 아래 그림과 같습니다. 양극, 음극, 전해액, 분리막의 구조로 되어 있습니다. 2차전지가 충전과 방전되는 원리를 간단하게 이해해 보면 다음과 같습니다. 

 

* 방전되는 경우(배터리의 전압을 사용하여 자동차가 운행)

 :  음극에 저장되어 있던 Li+ 이온들이 전해액을 통해서 분리막을 통과하여 양극쪽으로 이동하면, 음극에 전자(-)들이 외부 전선을 타고 양극쪽으로 이동하게 됩니다. 전자가 이동하면서 자동차 모터에 전류를 흐르게 하여 자동차가 움직이게 됩니다. 더이상 음극에 Li+ 이온이 없는 상태가 되면 완전히 방전된 것입니다.

 

* 충전되는 경우(베터리의 전압을 외부에서 전압을 공급하여 충전)

 :  배터리를 사용하여 방전되면 양극에 Li+ 이온들이 모두 많이 쌓이게 됩니다. 충전을 위해서는 외부에서 인위적 큰전압을 주어 양극에 쌓여 있던 Li+ 이온을 다시 음극으로 이동시켜 쌓이게 하면 충전이 되기 시작하는 것이고, 양극에 Li+ 이온이 모두 음극으로 이동하면 충전이 100% 완료되는 것입니다. 

2차전지 구조 및 작동원리

리튬2차전지의 필수 4가지 구성요소가 양극,음극,전해액,분리막 입니다. 그런데 가장큰 문제점이 열이 발생하여 화재가 날수 있는 안전사고 리스크 입니다. 안전사고는 리튬이온만 이동해야 하는 전해액에 다른 요소가 침투하게되면 주로 발생하고, 또는 분리막이 찢어지거나 파손되면 열이 발생할수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해서 엘지엔솔을 포함해서 모든 업체들이 차세대 전고체 배터리 개발에 박차를 가하고 있는 상황입니다. 전고체 배터리는 아래 그림처럼 원천적으로 분리막이 파손되지 않는 구조로 되어 있어 훨씬 안정적이게 됩니다.

리튬이온 배터리 vs 전고체 배터리

 

엘지엔솔은 어떤 회사인가?

지난달 시가총액 70조인 LG화학의 베터리사업부에서 분할되어 모회사보다 높은 가치로 주식시장에 새롭게 상장되었습니다. 배터리사업부가 너무 저평가되고 있다는 이유로 소액지주의 논란을 뚫고, 분할상장되었는데 정말 100조원의 가치가 있는 회사인지는 분석해볼 필요가 있다고 생각됩니다. 엘지엔솔(전 LG화학)은 전기차용 배터리 시장 점유율을 높여가고 있는 회사이며 기존에 세계 1위인 중국의 CATL 회사와 이제는 대등한 점유율까지 확보하였습니다. 중국의 CATL 회사와 상대 비교해 보면 엘지엔솔의 가치평가를 간접적으로 확인해 볼수 있을것 같아 아래 도표와 같이 확인해 보았습니다.

엘지엔솔을 현재 주가기준 100조 시가총액이라고 봤을때 CATL 대비 아직 50% 수준이라고 볼수 있습니다. 하지만 시장 점유율 외 영업이익율과 생산능력등 다른 인자들을 같이 비교해 봤을때는 다소 과대 평가된듯한 느낌이 있는것도 사실입니다. 이유는 아래 재무상태 비교표를 보시면 PER값이 매우 높고, 영업이익률도 타회사 대비 50% 수준입니다. 하지만 공격적인 투자 전략으로 매출증가율은 세계최고수준으로 나타나고 있어서 이부분은 향후 전망에 매우 긍정적으로 볼수 있을것 같습니다.

LG 에너지솔루션  vs  중국 CATL

LG에너지솔루션과 경쟁사 재무상태 비교

전기차 배터리 사업에서 가장중요한 부분이 기술표준입니다. 하지만 완성차 제조사들이 독자적인 전기차 플렛폼 구축을 시작하면서 셀타입, 소재선택 등 배터리에 대한 자체기술 표준화를 강화하고 있습니다. 테슬라는 원통형 전지를 지속 사용하고 있고 폭스바겐은 '30년까지 각형 전지의 사용비중을 80%까지 확대할 계획이라고 합니다. 아래 표는 배터리 타입별 특징과 사용현황입니다. 20년기준 전기차 배터리 시장 점유율은 각형(49%), 파우치형(28%), 원통형(23%) 순이며, 완성차 제조사가 설계한 전기차 형태와 사양에 따라 배터리 셀타입이 결정되는 시장구조로 되어 있습니다. 엘지 엔솔은 파우치형에 집중하고 있는 상태에서 높은 생산원가에 대한 압박이 있는 사업구조로 되어 있습니다.

배터리 업체별 특징과 장단점

배터리 산업과 엘지엔솔의 주가전망

배터리 산업의 전망은 전기자동차의 전망과 직결될수 있습니다. 전기차는 2030년까지 연평균 20% 성장할것으로 예측되며 30년대 후반부터는 내연기관 신차판매를 중지로 인해 추월할것으로 예상됩니다. 아래표는 국가별 내연기관 신차 판매 중단시점에 대한 내용입니다. 선택이 아닌 필수가 된 상황에서 전기차 시장과 함께 배터리 산업은 급속도로 발전할 예정입니다.

국가별 전기차 시장규모를 확인해 보면, 중국이 전세계 전기차의 50% 이상의 시장규모입니다. 많은 분들이 전기차 하면 테슬라가 생각나고 미국이 시장규모 1위로 생각하실수 있지만, 중국의 전기차 시장 확대 전략은 매우 적극적인 상황입니다. 중국정부의 전기차 시장 확대 정책으로 중국 배터리 업체 CATL도 급속도로 성장하고 있는 상황입니다. 결국 엘지엔솔은 중국시장을 제외하고 나머지 국가에서 나머지 업체들과 경쟁을 통해서 성장과 이익을 창출해야 하는 상황이라고 할수 있습니다.

 

엘지엔솔 주가 상승 한계점

엘지엔솔은 3월에 엄청난 공모주 청약 경쟁률을 기록하며 30만원에 상장되었습니다. 이후 첫날 59만 8천원 따상을 잠깐 기록한 이후 계속 하락하여 35만원까지 하락후 현재 40만원 초반선을 유지하고 있습니다. 앞으로 분명한 것은 배터리 시장은 반드시 매우크게 성장할 것입니다. 하지만 이런 성장속에서 엘지엔솔 주가가 더욱 상승하기 위해서는 몇가지 문제점이 해결되어야 가능할 것으로 판단됩니다.

 

첫째로는 우리나라(엘지엔솔 등)는 리튬 및 코발트 자급률이 0%수준일 정도로 배터리 원재료 대부분을 중국 및 해외로 부터 수입에 의존하고 있습니다. 국제 원자재 가격이 상승하는 요즘과 같은 상황에서는 엘지엔솔의 사업경쟁력이 개선되기 쉽지 않은 상황입니다. 이부분을 어떻게 해결할수 있을지 고민하고, 방법을 여러가지 이원화 전략(협업과 제휴)과 신기술(전고체 배터리) 개발 전략으로 반드시 극복해야 할것입니다.

 

둘째로는 향후 배터리 사업은 완성차 회사와 배터리 업체간의 활발한 협업으로 추진될 가능성이 매우 높습니다. 엘지엔솔이 어떤 완성차 업체와 배터리 동맹을 강화하고 소재업체와 협력을 어떻게 강화하여 Supply Chain 을 형성하는지가 엘지엔솔 주가에 큰 영향을 줄것으로 판단됩니다. 현재 엘지엔솔은 GM, Geely(중), 현대모비스, 현대차 등과 제휴 관계를 추진하고 있는 상황입니다. 긍정적인 부분은 현대차의 전기차가 세계시장에서 크게 주목을 받으며 성장하고 있어서 엘지엔솔에게도 긍정적으로 작용할것으로 기대됩니다.

 

엘지엔솔에 장기투자하고 싶다면, 최소한 위의 두가지에 대해서는 지속적으로 모니터링하면서 목표주가와 투자전략을 수립하여 장기투자 하시길 추천드리고 싶습니다.

 

 

* 투자는 투자자 본인의 책임이며, 기업의 주인이 된다는 마음으로 장기투자, 분산투자를 추천드립니다.

엘지엔솔 주가 변화 추이 (4/1일기준)