CATL의 첫 상용 나트륨이온 배터리 인도는 오랫동안 저렴한 에너지 저장을 약속했지만 양산 규모 달성에 어려움을 겪어온 이 화학 기술의 전환점을 의미한다.
CATL의 첫 상용 나트륨이온 배터리 인도는 오랫동안 저렴한 에너지 저장을 약속했지만 양산 규모 달성에 어려움을 겪어온 이 화학 기술의 전환점을 의미한다.

세계 최대 배터리 제조업체인 CATL(컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지)이 9월부터 중국 본토 고객을 대상으로 첫 번째 나트륨이온 배터리 솔루션 인도를 시작한다. 비용은 업계 평균 대비 10~20% 낮은 수준이라고 회사 최고기술책임자가 밝혔다.
CATL 에너지저장 사업부문 CTO 겸 유럽 총괄 사장인 쉬진메이는 "소재 구조와 제조 일관성에 대한 기술 개선을 통해 수율을 상당히 끌어올렸다"고 밝혔다.
CATL은 연말까지 GWh(기가와트시) 규모의 출하를 목표로 하고 있으며, 글로벌 시장 인도는 2027년 6월부터 시작될 예정이다. 쉬 사장은 "CATL의 양산 라인은 완전 가동 중이며, 대규모 상업적 배치를 위한 안정적인 제조 기반을 제공하고 있다"고 말했다. 또한 에너지저장 기업 하이퍼스트롱(HyperStrong)과 3년간 60GWh 규모의 나트륨이온 배터리 공급 계약을 체결하며, 파일럿 단계를 넘어선 초기 규모화 신호를 보냈다.
이번 상업적 출시는 벤치마크 미네랄 인텔리전스(Benchmark Mineral Intelligence)가 현재 중국 배터리 시장의 약 1%로 추정하고 2030년 3.4%까지 성장할 것으로 전망하는 초기 시장을 선점하기 위한 CATL의 포석이다. 리튬 대신 풍부한 나트륨을 사용하는 나트륨이온 배터리는 구조적 비용 우위를 제공한다. 셀 양극에 모두 알루미늄 집전체를 사용할 수 있는 반면, 리튬이온 배터리는 음극 측에 더 비싼 구리가 필요하다.
제조 품질, 리튬이온에 필적
나트륨이온의 제조 품질에 대한 독립적 검증은 올해 초 이뤄졌다. 독일 아헨공과대학(RWTH Aachen University) 연구진은 중국 배터리 제조사 히나배터리(Hina Battery)의 상용 나트륨이온 셀을 분해 분석한 결과, 120개 셀에서 셀 간 저항 편차가 5.3%에 불과한 것으로 나타났다. 이는 시중 최고 수준의 리튬이온 셀에 필적하는 균일성이다. 연구진은 히나의 셀이 테슬라의 4680 아키텍처를 반영한 탭리스(tabless), 이중 알루미늄 집전체 설계를 사용한다고 밝혔다.
이 연구는 나트륨이온이 제조 격차를 해소했음을 확인시켜줬다. 아헨공과대학 연구원 모리츠 슈테는 "셀의 균일성에 긍정적으로 놀랐다"고 말했다.
나트륨이온이 여전히 뒤처지는 부분은 에너지 밀도다. CATL의 Naxtra(낙스트라) 나트륨이온 셀은 약 175Wh/kg을 목표로 하는 반면, 선도적인 리튬이온 셀은 250Wh/kg 이상이다. 이에 따라 해당 화학 기술은 장거리 승용 전기차보다는 고정식 저장, 전력망 서비스 및 단거리 차량에 더 적합하다. 히나의 상용 셀은 약 165Wh/kg 수준이다.
저온 충전도 또 다른 약점으로 남아있다. 슈테 연구원은 "낮은 외부 온도에서 빈번한 충전이 필요한 애플리케이션에는 적절한 열 관리 또는 운용 전략이 중요할 것"이라고 말했다.
트럭 분야서 실제 검증 완료
중국 대형 트럭 제조업체 FAW 지에팡(Jiefang)은 최근 공급업체 중커하이나(Zhongke Haina)와 공동 개발한 339kWh 나트륨이온 배터리 팩으로 7개월간 1만5000km 테스트를 완료했다. 중커하이나에 따르면, 해당 배터리 팩은 영하 40도에서 사용 가능 용량의 90% 이상을 유지했으며, 20~25분 만에 완전 충전이 가능했고, 급속 충전 조건에서 8000사이클 이상의 수명을 기록했다.
이 결과는 나트륨이온 배터리가 주행거리보다 저온 신뢰성과 급속 충전이 더 중요한 상용 차량 분야에서 첫 번째 차량용 애플리케이션을 찾을 수 있음을 시사한다.
경쟁 구도 가열
CATL만 나트륨이온을 양산으로 이끌고 있는 것은 아니다. 비야디(BYD)는 1만 회 이상 충전이 가능한 새로운 장수명 나트륨이온 배터리를 발표했다. 미국에서는 피크 에너지(Peak Energy)가 4월 제너럴 모터스(GM)와 에너지저장시스템용 나트륨이온 배터리 제조 파트너십을 체결했다. GM의 배터리 및 지속가능성 담당 부사장 커트 켈티는 나트륨이온을 "전력망 규모 에너지저장시스템을 위한 대표적인 화학 기술"이라고 평가했다.
해당 기술은 이미 도로 위에서도 모습을 드러냈다. CATL과 창안(Changan)은 2월 세계 최초로 양산된 나트륨이온 전기차인 창안 네보(Neovo) A06을 공개했다. 상하이 SNEC 2026에서 나트륨이온은 틈새 대안이 아닌 병행 기술 경로로 점점 더 논의되고 있으며, 하이띰(Hithium)은 1300Ah 셀 기반의 8시간 6.9MWh 장주기 저장 시스템을 선보였다.
투자 관점
CATL 주식은 홍콩증권거래소에서 티커 03750.HK로 거래된다. 이번 나트륨이온 상업 출시는 고정식 저장과 보급형 전기차를 위한 저가 화학 기술 경로를 열어줌으로써 BYD, CALB(중창신항) 등 경쟁사 대비 CATL의 경쟁 해자를 강화한다. 만약 나트륨이온이 10년 전 리튬인산철(LFP)이 그랬던 것처럼 에너지 밀도 격차를 좁힌다면, 연간 수조 원 규모의 배터리 조달 지출에 변화를 가져올 수 있다. 벤치마크 미네랄 인텔리전스는 나트륨이온이 2030년까지 현재 약 1%에서 중국 배터리 시장의 3.4%를 차지할 것으로 전망하고 있으며, 이는 수조 원 규모의 시장을 의미한다.
본 기사는 정보 제공 목적으로만 작성되었으며 투자 조언을 구성하지 않습니다.