대한민국의 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온이 이끄는 K-배터리는 세계 최고 수준의 기술력을 자랑합니다. 하지만 글로벌 시장의 경쟁은 나날이 격화되고 있으며, 기술 유출 및 모방의 위협 또한 커지고 있습니다. 이러한 상황에서 경쟁사와의 초격차를 유지하고 기술 리더십을 공고히 하기 위한 유일한 해답은 강력하고 촘촘한 특허 포트폴리오를 구축하는 것입니다.
최신 배터리 특허 기술의 핵심 동향
최근 배터리 특허는 단순히 에너지 밀도를 높이는 것을 넘어, 안전성, 수명, 급속 충전, 원가 절감이라는 네 가지 핵심 목표를 달성하기 위해 다각도로 발전하고 있습니다.
하이니켈 양극재 기술: 에너지 밀도를 극대화하기 위해 양극재 내 니켈 함량을 90% 이상으로 높이는 하이니켈 기술(NCM, NCA)은 K-배터리의 핵심 경쟁력입니다. 관련 특허는 니켈 함량 증가에 따른 구조적 불안정성을 해결하고, 수명을 개선하기 위한 코팅 기술, 도핑 기술, 입자 형상 제어 기술 등에 집중되고 있습니다. 특히, 단결정 양극재 기술은 가스 발생을 억제하고 수명을 획기적으로 늘릴 수 있어 핵심 특허 분야로 부상했습니다.
실리콘 음극재 기술: 기존 흑연 음극재의 이론적 용량 한계를 뛰어넘기 위한 실리콘 음극재 기술은 주행거리를 획기적으로 늘릴 수 있는 차세대 기술입니다. 하지만 충·방전 시 발생하는 극심한 부피 팽창 문제를 해결하는 것이 관건입니다. 따라서 관련 특허는 실리콘-탄소 복합체(Si-C), 나노 와이어, 다공성 구조 설계, 바인더 및 전해질 첨가제 기술에 집중적으로 출원되고 있습니다. 이 분야의 원천 특허를 확보하는 기업이 차세대 음극재 시장을 지배하게 될 것입니다.
안전성 강화 기술 (분리막, 전해질): 배터리 화재는 치명적인 약점입니다. 이를 해결하기 위해 분리막의 내열성을 강화하는 세라믹 코팅 기술, 전해질에 특정 첨가제를 넣어 과충전을 방지하고 열 폭주를 지연시키는 기능성 전해질 첨가제 기술 관련 특허가 꾸준히 출원되고 있습니다. 또한, 배터리 내부의 압력 상승을 감지하고 가스를 배출하는 벤트(vent) 설계 등 기구적 안전장치에 대한 특허 확보도 중요합니다.
특허 포트폴리오 구축 전략
성공적인 특허 포트폴리오는 단순히 특허의 양만 많은 것이 아닙니다. 핵심 기술을 보호하는 원천 특허와 이를 둘러싼 다양한 응용 및 개량 기술을 포함하는 방어 특허가 유기적으로 결합되어야 합니다. 또한, 경쟁사의 기술을 분석하여 특허 장벽을 우회하는 회피 설계 및 크로스 라이선스 전략까지 고려해야 합니다.
파인특허법률사무소는 고객사의 R&D 방향에 맞춰 ▲선행기술조사 ▲핵심특허 출원 및 등록 ▲경쟁사 특허 모니터링 ▲특허맵 분석을 통한 공백 기술 발굴 ▲특허 침해 및 무효 소송 대응까지, 배터리 특허에 관한 A to Z 원스톱 솔루션을 제공하여 고객의 기술 자산을 완벽하게 보호합니다.