한국 대기업들의 배터리 특허 전략 로드맵

1. 배터리 특허 확보 경쟁: LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온의 선제적 차별화

이러한 선제적 특허 출원은 단순한 기술 보호 차원을 넘어, 향후 시장 지배력 확보의 수단으로 기능하고 있다. 특히 미국과 유럽, 중국 등 주요 시장에서의 특허 권리 확보는 세계 시장 점유율 확대와 직결된다. 실제로 LG에너지솔루션은 2023년 기준 전 세계 배터리 관련 특허 보유 건수에서 약 22,000건 이상을 기록하며 압도적인 수치를 나타냈고, 삼성SDI와 SK온 역시 각각 10,000건, 8,000건 이상으로 꾸준히 증가하고 있다. 특히 LG는 자사의 배터리 셀 구조 특허가 경쟁사의 제품 설계에 영향을 주었다며 CATL 및 차이나 이노베이션을 상대로 다수의 소송을 제기한 바 있으며, 이러한 공세적 특허 전략은 특허를 방어 수단이 아니라 공격 수단으로도 활용하고 있음을 보여준다. 삼성SDI는 배터리 팩 단위의 설계 및 제어 시스템에 대한 특허로, 단순 소재 중심에서 시스템 통합형 특허로의 전환도 병행하고 있으며, SK온은 ‘Z-Stack’ 기술 등 셀 적층 구조에 대한 원천 특허를 확보하여 독자 기술로 차별화를 꾀하고 있다. 이처럼 특허는 단순한 기술적 자산이 아닌, 글로벌 공급 계약과 기술 제휴, 심지어 조인트 벤처 설립 과정에서도 교섭력을 좌우하는 핵심 전략 자산으로 부상하고 있다.

2. 기술 로드맵과 특허 출원 연계 전략: 배터리 수명, 안전성, 에너지 밀도 중심

기술 로드맵과 특허 전략이 유기적으로 연계됨에 따라, 각 기업은 연구개발(R&D)과 IP(Intellectual Property)를 통합적으로 관리하는 체계를 구축하고 있다. 삼성SDI는 R&D-특허-사업화를 연결하는 ‘3단계 특허 통합 전략’을 운영하고 있으며, 신규 연구 과제 시작 시부터 특허 회피 설계(FTO: Freedom to Operate)를 포함한 전략적 특허 분석을 병행하고 있다. LG에너지솔루션은 글로벌 IP 분석 기업과 협력하여 경쟁사 대비 기술 격차를 수치화하고 이를 기반으로 연차별 기술 목표와 특허 목표를 정량적으로 설정한다. 또한, SK온은 특허 데이터를 기반으로 기술 가치 평가 시스템을 도입하고, 고부가가치 특허 군에 대해 별도 관리체계를 운영하고 있다. 이들 기업은 단기적으로는 고에너지 밀도 배터리(≥800Wh/L), 10분 이하 급속충전 기술, 1,000회 이상 수명 보장 기술을 특허 전략의 중심축으로 삼고 있으며, 중장기적으로는 리튬-황, 리튬-금속 배터리 및 이차전지 기반의 에너지저장시스템(ESS) 기술에 이르기까지 광범위한 기술에 대한 선제적 특허 확보를 지향한다. 이를 통해 단순히 기술력만을 확보하는 것이 아니라, 특정 시장이나 기술 클러스터 내에서 특허 장벽을 구축하는 ‘특허 차별화 전략’이 강화되고 있다.

3. 글로벌 협력과 기술 권리 교환 전략: 특허 전쟁을 넘어선 기술 제휴 시대

기술 권리 교환 전략은 특히 미국·유럽과 같은 선진국 시장에서 더욱 중요하게 작용하고 있다. 이는 완성차 업체들과의 기술 호환성 확보, 제품 인증 간소화, 그리고 공동 연구개발(R&D)의 기반이 되기 때문이다. 삼성SDI는 BMW와의 협력을 통해 셀-모듈-팩 구조의 통합 설계 특허를 공동 출원하고 있으며, 향후 전고체 배터리 상용화 과정에서 BMW와의 특허 공유 및 공동 특허사용 계약 체계를 구축할 계획이다. LG에너지솔루션은 GM 및 혼다와의 협력을 통해 북미 지역에서의 기술·특허 합작 벨트를 형성 중이며, 이는 미국 인플레이션감축법(IRA) 대응에도 효과적인 포석이 되고 있다. SK온은 포드, 현대자동차와의 기술 동맹을 통해 ESS용 고안 정성 배터리 기술 특허를 공동 개발하고 있으며, 이를 통해 시장별 맞춤형 배터리 생산 전략을 뒷받침하고 있다. 이처럼 글로벌 협력은 단순히 제품 공급 수준을 넘어서, ▲연구개발 단계의 협력, ▲특허의 상호 교환 및 방어, ▲시장 공동 진출을 위한 기술 플랫폼 공유라는 다층적 구조로 발전하고 있다. 또한, 특허 분쟁의 리스크를 사전에 제거함으로써 고비용의 소송 회피와 동시에 기업 이미지 손상 방지라는 부수적 이점도 얻고 있다.

4. ESG·재활용 특허 전략: 지속 가능한 배터리 생태계 주도

ESG 기반 특허 전략은 점차 기업의 핵심 경쟁력으로 인식되며, 탄소중립 선언과 더불어 기술 로드맵에도 적극 반영되고 있다. LG에너지솔루션은 2022년부터 전 세계 모든 생산기지에서 재생에너지만을 사용하는 ‘RE100’을 달성하기 위한 배터리 공정 개선 특허를 출원 중이며, 폐배터리로부터 리튬을 추출한 후 이를 다시 양극재 제조에 투입하는 ‘순화형(Closed-loop)’ 특허 기술도 강화하고 있다. 삼성SDI는 ‘제로 폐기물 배터리 공정’을 목표로, 전해질 잔류물 정화 및 재사용 공정 관련 특허를 다수 확보하고 있으며, 해당 기술은 독일 스카이 탑 공장에서 시험 적용되고 있다. SK온은 최근 AI 기반 재사용 배터리 상태 진단 기술을 개발해, 배터리의 수명 데이터를 클라우드로 실시간 전송하고, 이를 기반으로 자동 분류 및 분해 여부를 판단하는 특허를 출원하였다. ESG 기술의 법적 보호와 상업적 확장을 동시에 꾀하고 있다. 이들 특허는 단순한 친환경 기술이 아니라, 글로벌 주문자상표부착생산사들과의 공급 협상에서 '지속가능성' 항목을 충족시켜 주는 신뢰 지표로 작용하며, 유럽의 배터리 여권(Battery Passport) 등 규제 대응 측면에서도 절대적 우위를 확보할 수 있게 한다. 특히, 2030년까지 유럽연합이 요구하는 재활용 비율(리튬 35%, 코발트 95% 이상 등)을 충족하기 위해서는 기술적·제도적 대응이 동시에 필요한 상황이며, 한국 대기업들은 이러한 규제 변화에 앞서가는 특허 전략을 통해 장기적인 공급망 안정성을 담보하고 있다.