전기차 시장의 대표적인 두 기업, 테슬라(Tesla)와 BYD(비야디)는 각기 다른 배터리 기술 전략을 통해 시장을 주도하고 있다.
테슬라는 고성능 리튬이온 배터리를 활용하여 높은 주행거리와 빠른 충전을 강점으로 내세우고 있으며, 최근 자체 개발한 4680 배터리를 통해 에너지 밀도 향상과 생산 비용 절감을 도모하고 있다.
반면, BYD는 LFP(리튬인산철) 배터리를 기반으로 한 블레이드 배터리(Blade Battery)를 개발하여, 안전성과 긴 수명을 강조하며 가격 경쟁력을 갖추고 있다.
이 글에서는 두 기업의 배터리 기술을 비교하여 각각의 강점과 한계를 분석하고, 미래 전기차 배터리 시장에서 어떤 기술이 더 우위에 있을지 전망해 본다.
1. 테슬라의 배터리 기술 – 고성능 리튬이온 배터리의 선두주자
1.1 테슬라 배터리 개요
테슬라는 전기차 시장에서 배터리 기술 혁신을 주도하는 기업 중 하나로, 파나소닉(Panasonic), LG에너지솔루션, CATL과 협력해 배터리를 조달하는 한편, 자체적인 배터리 생산 역량도 확대하고 있다.
특히, 2020년 "배터리 데이(Battery Day)"에서 발표한 4680 배터리는 기존 배터리보다 에너지 밀도가 높고, 원가 절감이 가능하며, 빠른 충전이 가능한 차세대 배터리 기술로 주목받고 있다.
1.2 테슬라 배터리의 핵심 기술
- 4680 배터리: 기존 원통형 배터리(2170) 대비 5배 높은 에너지 밀도와 6배 높은 출력 가능
- 드라이 일렉트로드 기술: 배터리 제조 공정을 단순화해 비용 절감
- 니켈 기반 리튬이온 배터리: 에너지 밀도를 극대화하여 긴 주행거리 제공
1.3 테슬라 배터리의 장점과 단점
장점
- 높은 에너지 밀도: 같은 크기의 배터리로 더 많은 전력을 저장할 수 있어 장거리 주행에 유리
- 빠른 충전 속도: 급속 충전 시 30분 이내 80%까지 충전 가능(슈퍼차저 V3 기준)
- 고출력 성능: 스포츠카급 전기차에도 적합한 배터리 기술
단점
- 제조 비용 문제: 니켈, 코발트 사용으로 인해 원가가 높음
- 발열 및 안정성 문제: 높은 에너지 밀도로 인해 열 관리가 필수적
- 4680 배터리 생산 안정성: 현재 대량 생산이 원활하지 않음
1.4 테슬라 배터리를 탑재한 대표 모델
- 모델 S Plaid: 4680 배터리 탑재, 600km 이상의 주행거리 제공
- 모델 3 롱레인지: 니켈 기반 배터리 사용, 긴 주행거리 구현
- 사이버트럭: 4680 배터리 적용, 내구성과 출력 향상
2. BYD의 배터리 기술 – 안전성과 경제성을 갖춘 LFP 배터리 강자
2.1 BYD 배터리 개요
BYD는 배터리를 자체 개발·생산하는 배터리 내재화 전략을 추진하고 있으며, 특히 LFP(리튬인산철) 배터리를 중심으로 한 "블레이드 배터리(Blade Battery)"를 개발하여 화재 위험을 낮추고 긴 수명을 제공하는 배터리 기술을 선보였다.
2.2 BYD 배터리의 핵심 기술
- 블레이드 배터리(Blade Battery): 전기차 화재 위험 감소 및 긴 수명 제공
- LFP 배터리 사용: 니켈·코발트를 배제하여 원가 절감
- 배터리 수명 연장 기술: 충·방전 사이클 3,000~4,000회 이상 가능
2.3 BYD 배터리의 장점과 단점
장점
- 높은 안전성: 열 폭주(과열로 인한 화재) 위험이 낮음
- 낮은 제조 비용: 희소 금속(니켈, 코발트) 사용 없이 생산 가능
- 긴 배터리 수명: 8~10년 이상 사용 가능
단점
- 에너지 밀도가 낮음: 같은 크기의 배터리로 저장할 수 있는 전력이 적어, 주행거리가 상대적으로 짧음
- 겨울철 성능 저하: 낮은 온도에서 배터리 성능이 급격히 저하될 가능성이 있음
- 무겁고 부피가 큼: 리튬이온 배터리 대비 상대적으로 크고 무거움
2.4 BYD 배터리를 탑재한 대표 모델
- BYD 한 EV: 605km 주행거리, 블레이드 배터리 탑재
- BYD 돌핀 EV: 보급형 전기차, 경제적인 배터리 기술 적용
- BYD 송 PLUS EV: 긴 수명과 높은 안전성 제공
3. 테슬라 vs. BYD 배터리 비교 분석
| 비교 항목 | 테슬라 (4680 배터리 포함) | BYD (블레이드 배터리) |
| 배터리 종류 | 리튬이온 (니켈 기반) | LFP (리튬인산철) |
| 에너지 밀도 | 높음 (주행거리 김) | 낮음 (주행거리 짧음) |
| 충전 속도 | 빠름 (급속 충전 가능) | 상대적으로 느림 |
| 제조 비용 | 비쌈 (니켈, 코발트 사용) | 저렴함 (니켈, 코발트 없음) |
| 안전성 | 발열 및 화재 위험 존재 | 화재 위험 거의 없음 |
| 수명 | 1,500~2,000회 충·방전 | 3,000~4,000회 충·방전 |
| 대표 차량 | 모델 S Plaid, 사이버트럭 | BYD 한 EV, 돌핀 EV |
결론 – 어떤 배터리가 더 우수한가?
테슬라와 BYD의 배터리 기술은 각기 다른 방향성을 가진다.
- 테슬라의 배터리는 고출력과 긴 주행거리를 원하는 소비자에게 적합하지만, 원가가 높고 발열 관리가 필요하다.
- BYD의 배터리는 안전성과 경제성을 고려하는 대중적인 전기차 시장에 적합하지만, 상대적으로 주행거리가 짧다.
결국, 소비자의 요구 사항과 차량 용도에 따라 최적의 배터리 선택이 달라질 것이며, 향후 배터리 기술의 발전 방향이 경쟁의 핵심이 될 것이다.