BYD의 신규 특허 출원 6건은 건조한 문장 뒤에 숨어 놓치기 쉬운 전환을 드러낸다. 회사는 더 이상 화학 조성을 매만지는 단계가 아니라 양산의 재현성을 붙잡는 단계에 들어섰다. 문서에는 습윤제 도포 기술과 양극 입자와 전해질 사이의 접촉 품질을 나타내는 수치 지표가 등장한다. 지루하게 들리는가. 바로 그 파라미터가 없으면 실험실 셀은 파일럿 라인으로 넘어가지 못한다.
libattery.net에 따르면 BYD는 두 종류의 고체 전해질을 한꺼번에 쓰는 양극을 개발하고 있다. 할로겐화물계의 작은 입자가 접촉을 개선하고, 더 큰 황화물계 입자가 높은 이온 전도도를 맡는 구조다. 여러 건의 출원은 재료 사이에 보호층과 완충층을 끼워 넣어 원치 않는 화학 반응을 억누르고 열화를 늦추려 한다.
또 다른 개발은 한층 더 흥미롭다. 양극의 안쪽은 단결정 재료, 바깥층은 다결정 재료다. 앞의 것은 충방전 사이클에서 균열에 강하고, 뒤의 것은 높은 부하에서 더 잘 버틴다. BYD는 둘 중 하나를 고르는 대신 두 성질을 하나의 구조에 담으려 하고 있다.
특히 눈길을 끄는 것은 출원 CN122494552A와 CN122494553A다. 앞의 것은 고체 성분 사이의 리튬 이동을 개선한다는 이온성 습윤제의 경사 분포를 설명한다. 뒤의 것에는 지표 Re가 등장한다. 양극 입자 둘레의 60% 이상이 전해질과 맞닿아 있어야 한다는 조건이다. 이것은 이미 수입 검사 기준이며, 공정을 맞추는 기준이 되는 숫자다.
그리고 여기서 찬물이 끼얹어진다. 문서 번호는 알파벳 A로 끝난다. 중국 국가지식재산권국 분류에서 이 글자는 발명 출원의 공개를 뜻하고, 특허가 부여됐음을 알리는 것은 글자 B다. 새 문서는 BYD의 연구 방향을 확인해 주지만, 권리 확보도 양산 제품의 완성도 아직 증명하지 못한다.
소식통에 따르면 두 가지 전해질을 쓰는 셀의 시험 생산은 2027년에 시작될 수 있고, 이후 배터리는 위장 시제차에 실린다. 이 시점은 BYD 배터리 부문 최고기술책임자 쑨화쥔이 앞서 제시한 로드맵과 겹친다. 시범 적용은 2027년 무렵부터, 비교적 안정적인 상용화는 2030년 전후라는 내용이었다.
결정적인 장벽은 여전히 고체 재료 사이의 경계다. 일반적인 리튬이온 배터리에서는 액체 전해질이 미세한 틈을 알아서 메운다. 전고체 셀에서는 입자가 팽창하고 수축하고 갈라지는 동안에도 접촉을 유지해야 한다. 이 경계의 저항이 올라가면 출력이 떨어지고 용량은 더 빨리 줄어든다.
그래서 2027년을 BYD 전기차가 블레이드 배터리에서 전고체 기술로 한꺼번에 갈아타는 해로 읽어서는 안 된다. CATL의 로빈 쩡 회장도 똑같은 점을 경고했다. 수백만 대 규모의 대량 적용이 2030년 이전에 이뤄질 가능성은 낮다는 것이다. 업계는 조립 시 가압, 계면 안정성, 원가, 양품률이라는 숙제를 아직 풀지 못했다.
다음 확인 지점은 또 한 건의 특허 출원이 아니다. 에너지 밀도, 충전 속도, 수명, 용량 유지율 데이터가 공개된 차량용 셀이 그 자리를 대신할 것이다. 지금까지 BYD가 보여 준 것은 생산을 어떻게 관리하겠다는 그림이고, 배터리 자체의 최종 수치는 아직 손에 쥐고 있다.
