미국 GM 산하 프리미엄 브랜드인 캐딜락이 지난 5월 국내 시장에 첫 번째 순수 전기차를 내놨습니다. 바로 ‘리릭(LYRIQ)’인데요. 리릭은 GM의 전기차 전용 플랫폼인 ‘얼티엄(ULTIUM)’을 적용한 최초 모델로, 국내에서도 사전 계약 초도 물량이 ‘완판’되는 등 큰 호응을 얻었죠.

그런데 리릭에 포스코그룹의 최첨단 소재기술이 접목됐다는 사실, 알고 계시나요? 리릭의 배터리 소재는 포스코퓨처엠이 생산한 양극재와 음극재를 활용했고, 차체와 구동모터에는 포스코그룹의 최신 철강 소재가 투입됐습니다.

리릭이 궁금하실 여러분을 위해서 3분 순삭 유튜브가 준비했습니다! 신아영 아나운서가 리릭의 탄생에 기여한 세 분을 모시고 시승기를 가진 건데요. 세계 최고 소재와 세계 최고 자동차 브랜드의 만남, 캐딜락 럭셔리 전기차 리릭의 이야기! 지금 바로 시작합니다.

리릭은 세련된 디자인과 고급스러운 실내 인테리어를 자랑합니다. 리릭에 접근하거나 잠금을 해제하면 자동으로 펼쳐지는 ‘코레오그래피 라이팅’이 탑승자를 반겨주는데요. 9개의 개별 LED로 구성된 수직형 헤드 램프를 따라 빛이 아래로 흐르는 모습의 ‘디지털 레인’은 마치 빛이 춤을 추듯 차체를 감싸는 모습을 표현했습니다. 또, 트렁크가 2열로 완벽하게 폴딩 돼 1722ℓ의 드넓은 공간을 확보했고, 33인치의 LED 디스플레이로 한눈에 정보를 볼 수 있죠.

주행거리와 충전 속도 때문에 전기차 구입을 망설이시는 분들이 많을 텐데요. 리릭은 최대 주행거리 465㎞와 190㎾ 급의 고속 충전 성능으로 두 마리 토끼를 모두 잡았습니다.

리릭은 완전 충전 시 최대 465㎞를 주행할 수 있습니다. 서울에서 부산까지 갈 수 있는 거리죠. 비결은 배터리에 있는데요. 리릭의 배터리에는 지난해 3월 포스코퓨처엠이 국내 최초로 양산에 성공한 하이니켈 NCMA 양극재*가 적용됐습니다.

*하이니켈 NCMA 양극재 : 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄 원료의 양극재로, 니켈 비중을 80% 이상으로 크게 높여 배터리의 에너지 밀도를 증대하면서도 열 안정성과 출력을 함께 보완한 소재.

주행거리는 양극재가 어떻게 구성되느냐에 따라 달라집니다. 보통 니켈의 함량이 높을수록 에너지밀도는 늘어나지만, 코발트와 망간의 비중이 줄어들면 안정성과 출력이 낮아지는 기술적 한계가 있죠. 포스코퓨처엠은 여기에 알루미늄을 첨가해 기술적 한계를 극복했는데요. 이것이 에너지밀도를 높여 주행거리를 늘리고 열 안정성과 수명도 함께 향상한 하이니켈 NCMA 단결정 양극재입니다!

양극재가 주행거리를 결정한다면, 음극재는 배터리의 수명과 충전 속도와 연관이 있는데요. 포스코퓨처엠의 저팽창 천연흑연 음극재는 기존 제품보다 소재 구조를 개선해 배터리 고속 충전 성능과 함께 안정성과 수명을 높였습니다. 덕분에 리릭은 10분만 충전해도 약 120㎞를 주행할 수 있습니다.

어떻게 고속 충전이 가능한 걸까요? 저팽창 천연흑연 음극재는 기존 음극재의 구조를 고등방화*한 것인데요. 이는 기존 천연흑연 음극재의 ‘판상형 구조’를 ‘등방형 구조’로 개선해 리튬이온이 빠르게 이동할 수 있도록 만들었습니다.

*고등방화 : 결정의 구조를 다방면으로 배열하는 것.

판상형 구조가 탄소 성분이 층층이 쌓여있어 리튬이온의 이동 경로가 양옆으로 제한된 구조라면, 등방형 구조는 이를 개선해 다양한 방향으로 전개가 가능합니다. 구조 개선으로 소재에 들어간 리튬이온의 이동 속도와 안전성을 높인 것이죠. 그 결과, 충전 속도는 15% 향상됐고, 팽창률도 25%가량 줄어들었습니다!

이처럼 양극재와 음극재를 함께 생산하는 기업은 국내에서 포스코퓨처엠이 유일하다고 하는데요. 리릭은 최초로 포스코퓨처엠의 양극재와 음극재가 모두 적용된 제품입니다. 글로벌 시장에서도 인정받고 있는 포스코퓨처엠의 기술력이 느껴지시나요?

뿐만 아니라 리릭에는 포스코그룹의 철강 제품도 사용됐습니다. 구동모터에는 에너지 손실을 줄여주는 고효율 무방향성 전기강판*인 ‘Hyper NO(하이퍼 엔오)**’가 적용돼 동급 전기차 중 최고 수준의 주행 성능을 확보했고요.

*무방향성 전기강판 : 전류를 통해 구동 축이 회전하도록 만들어주는 모터 등에 활용되는 소재. 두께가 얇을수록 구동모터가 회전할 때 전기에너지 손실이 최소화된다.

**Hyper NO : 모든 방향으로 자기적 특성이 우수하게 전달되는 강판. 0.15mm 초극박재 기술 적용으로 더 낮은 철손을 구현한 소재.

Hyper NO는 전기모터가 회전할 때 발생하는 에너지 손실을 최소화해 500마력의 큰 출력에도 긴 주행을 할 수 있도록 만든 소재입니다. 고효율 무방향성 전기강판은 포스코그룹이 국내에서 유일하게 생산하고 있는데요. 세계적으로도 포스코 등 소수의 철강사만이 안정적인 품질의 제품을 공급할 수 있을 정도로 높은 기술력이 필요하다고 합니다.

리릭의 차체와 섀시에는 글로벌 최고 품질의 기가스틸*이 적용됐습니다. 인장강도 980㎫ 이상의 기가스틸은 1㎜²당 100㎏ 이상의 하중을 견딜 수 있는 수준이라고 하는데요. 리릭은 미국 도로교통안전국(NHTSA, National Highway Traffic Safety Administration)으로부터 안전 최고 등급인 5스타를 받았습니다. 그만큼 안정성도 탁월하다는 것이죠!

*기가스틸 : 1㎜²당 약 100㎏의 하중을 견딜 수 있는 980㎫ 이상의 초고강도강.

기가스틸은 저탄소 소재로도 각광을 받고 있습니다. 재활용이 가능할 뿐만 아니라 생산과정 중에서 나오는 탄소 배출량도 다른 소재보다 월등하게 낮기 때문인데요. 또, 전기차에 많이 쓰는 알루미늄보다 가격 경쟁력이 뛰어난 것도 장점으로 꼽힙니다. 리릭은 포스코그룹의 기술력을 적용해 안정성과 효율성을 모두 갖춘 것이죠.

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포스코그룹의 이차전지소재와 철강제품이 대거 적용된 캐딜락 럭셔리 전기차 ‘리릭(Lyriq)’의 국내 출시를 맞아 포스코그룹과 GM이 공동 프로모션 행사를 개최했다.

양사는 26일 서울 강남구 포스코센터에 ‘리릭’을 전시하고, 포스코그룹 임직원과 인근 직장인들에게 시승 기회와 구매 상담을 제공했다.

이 날 행사에는 포스코퓨처엠 유병옥 사장, 포스코 서유란 자동차소재마케팅실장, GM 한국사업장 헥터 비자레알(Hector Villarreal) 사장, GM 해외사업부문(GMI) 토미 호세아(Tommy Hosea) 구매 및 공급망 담당 부사장 등이 참석해 포스코그룹과 GM의 협력으로 완성된 전기차의 출시를 기념했다.

리릭은 GM의 차세대 모듈형 전기차 전용 플랫폼 ‘얼티엄(ULTIUM)’에 기반한 첫번째 모델이자, 포스코퓨처엠의 양•음극재를 배터리 소재로 모두 적용한 첫번째 전기차다. 포스코퓨처엠 양•음극재로 만든 배터리셀을 12개의 모듈에 배치한 배터리팩을 탑재했다.

리릭의 배터리는 양극재로는 에너지 밀도가 높은 하이니켈 NCMA* 제품을 사용해 주행거리를 늘려, 완전 충전시 복합기준 465km까지 주행이 가능하다. 포스코퓨처엠은 지난해 3월 국내 최초로 NCMA 단결정 양극재 양산에 성공한바 있다. 음극재는 기존 제품 대비 소재구조를 개선한 저팽창 천연흑연 음극재*를 사용해 배터리 고속충전 성능과 함께 안정성과 수명을 함께 높였다. 리릭은 시간당 최대 190kW 출력의 DC고속 충전을 지원해 10분 충전으로 약 120km를 주행할 수 있다.

*하이니켈 NCMA 양극재 : 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄 원료의 양극재로, 니켈 비중을 높여 배터리의 에너지 밀도를 증대하면서도 열안정성과 출력을 함께 보완한 소재

*저팽창 천연흑연 음극재 : 기존 천연흑연 음극재의 소재구조를 판상형에서 등방형으로 바꿔 리튬이온 이동속도를 빠르게 해 충전속도를 단축하면서도 팽창을 줄여 배터리 안정성과 수명을 높인 소재

또한 리릭에는 포스코의 초고강도강과 전기강판 등 철강제품도 대거 적용됐다. 차체와 섀시에는 글로벌 최고 품질의 기가스틸(인장강도 980Mpa 이상), 초고강도강을 적용해 미국 도로교통안전국(NHTSA, National Highway Traffic Safety Administration)으로부터 안전 최고등급인 5스타를 받는 등 강도성•가공성•친환경성을 높였다.

구동모터에는 에너지 손실을 줄여주는 고효율 무방향성 전기강판* ‘Hyper NO(하이퍼 엔오)’가 적용되어 동급 전기차 중 최고 수준의 주행 성능을 확보했다. 고효율 무방향성 전기강판은 국내에서 포스코가 국내에서 유일하게 생산하며, 세계적으로도 포스코 등 소수의 철강사만이 안정적인 품질의 제품을 공급할 수 있을 정도로 높은 기술력이 필요하다.

* 무방향성 전기강판 : 전류를 통해 구동 축이 회전하도록 만들어주는 모터 등에 활용되는 소재. 두께를 얇게 만들수록 구동모터가 회전할 때 전기에너지 손실이 최소화되며 리릭에는 두께 0.25mm의 高효율(low core loss), 高강도(high strength, YP 400MPa이상) Hyper NO가 메인모터에 적용되어 최대 500마력, 62.2kgm 토크 실현

세계 최고 수준의 포스코그룹 배터리 소재와 철강 제품으로 성능과 효율성을 극대화한 리릭은 캐딜락 브랜드 역량을 바탕으로 안정적이고 민첩한 주행 성능에 새로운 디자인 언어, 차세대 테크놀로지 등이 절묘한 조화를 이루며 글로벌 시장에서 두각을 나타내고 있다. 리릭은 올해 1분기 미국 럭셔리 전기차 시장에서 단일 모델 판매 1위를 기록했다.

포스코퓨처엠 유병옥 사장은 “포스코그룹과 GM의 협력이 더해진 리릭이 미국에 이어 국내에서도 성공 가도를 달리기를 응원한다”며 “앞으로도 포스코퓨처엠은 높은 기술력을 바탕으로 고성능 배터리 핵심 소재를 개발하고 안정적으로 공급해 GM이 전기차 시장을 선도할 수 있도록 적극 협력할 것”이라고 밝혔다.

한편 포스코퓨처엠과 GM은 북미에서 안정적인 배터리 소재 공급망을 구축하기 위한 협력을 이어오고 있다. 2022년 5월 배터리 소재사 최초로 자동차사와의 합작사인 ‘얼티엄캠(Ultium CAM)’을 GM과 공동 설립했고, 올해 하반기 캐나다 퀘백주에 연산 3만톤 규모의 양극재 생산공장을 준공할 예정이다. 또한 미국 인플레이션감축법(IRA, Inflation Reduction Act) 시행 등 권역별 공급망 강화 정책에 전략적으로 대응하기 위해 2026년 완공을 목표로 북미에 양극재 공장 증설과 양극재의 중간 원료인 전구체 공장 신설도 추진하고 있다.

▲포스코그룹의 이차전지소재와 철강제품이 대거 적용된 캐딜락 럭셔리 전기차 ‘리릭(Lyriq)’의 국내 출시를 맞아 포스코그룹과 GM이 서울 포스코센터에서 공동 프로모션을 개최했다. 포스코퓨처엠 유병옥 사장(사진 오른쪽)과 지엠 한국사업장 헥터 비자레알 사장이 캐딜락 럭셔리 전기차 리릭에 탑승하고 있다.

▲포스코그룹의 이차전지소재와 철강제품이 대거 적용된 캐딜락 럭셔리 전기차 ‘리릭(Lyriq)’의 국내 출시를 맞아 포스코그룹과 GM이 서울 포스코센터에서 공동 프로모션을 개최했다. 사진 왼쪽부터 포스코퓨처엠 유병옥 사장(사진 왼쪽), 토미 호세아 GM 해외사업부문 구매 및 공급망 담당 부사장, GM 한국사업장 헥터 비자레알 사장(사진 오른쪽)이 리릭의 출시를 축하하고 있다.

▲포스코그룹의 이차전지소재와 철강제품이 대거 적용된 캐딜락 럭셔리 전기차 ‘리릭’의 국내 출시를 맞아 포스코그룹과 GM이 26일 서울 강남구 포스코센터에서 리릭을 전시하고, 공동 프로모션 행사를 개최했다. 왼쪽부터 서유란 포스코 자동차소재마케팅실장, 헥터 비자레알 GM 한국사업장 사장, 유병옥 포스코퓨처엠 사장, 토미 호세아 GM 해외사업부문 구매 및 공급망 담당 부사장.