비츠로셀 사업과 주가, 리튬 전지 전망

비츠로셀는 제37기 사업년도에 연결기준 매출액 1,132억 원, 영업이익 174억 원, 당기순이익 170억 원의 실적을 실현하였습니다. 이는 2020년 초부터 이어진 COVID-19 팬데믹 상황의 확산 및 지속으로 인한 주요 전방산업의 경기 하락, 글로벌 자재 수급 문제로 인한 고객사들의 발주지연, 물류대란 등 대내외 환경이 녹록치 않은 가운데 이룬 실적입니다..

제38기 사업년도는 주요 전방산업의 경기 회복이 예상됨에 따라 주력시장인 스마트미터기 시장, 방산 및 군수시장 등은 완연한 회복세를 보일것으로 예상되며, 전기에 역대 최고 실적을 달성했던 오일가스 부문은 그 성장세를 이어갈 것으로 예상됩니다.또한 특수목적용 리튬이차전지, 이차전지 소재사업 및 초박형 필름 전지 등 신제품이 IoT 및 4차산업혁명 시장에 진출하여 비츠로셀의 신성장동력이 될 것으로 기대하고 있습니다.

① 전지산업의 개요

최근 전자기기의 발달로 개인용 휴대장비를 비롯한 IT 장비가 소형화, 경량화, 고출력화 되면서 그 전원으로 사용되는 전지도 소형의 고출력, 고용량으로 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 기존 아날로그 방식 장비의 Digital화에 의해 전지를 사용하는 기기의 종류와 수량은 점차 늘어나고 있는 추세입니다. 특히 일차전지 가운데 전압과 에너지밀도가 가장 높은 리튬일차전지가 이러한 개발 추세에 가장 적합한 전원으로 AMR 시장을 비롯한 군용 통신기기 및 각종 Wireless (무선)장비에 사용되면서 응용 분야를 크게 넓혀가고 있습니다.

이러한 일차전지의 개발동향을 살펴보면 기존의 1.5V급의 알카라인 전지에서 3.0V 이상의 리튬 전지로 에너지밀도가 높은 방향으로 개발이 진행되고 있으며, 그에 따른 시장의 규모도 함께 성장하고 있습니다. 이는 전지를 사용하는 장치나 기기의 소형화, 경량화 고출력화의 추세에 따라, 망간전지와 같은 기존 일차전지의 경우 1.5V의 전지를 직렬로 2개 사용하던 것을, 리튬전지의 경우에는 3.0V 이상의 전지를 1개만 사용하면 되고 수명도 5년 ~ 10년의 장기간 사용이 가능한 바, 이러한 시장 수요 변화 및 리튬일차전지의 기술적 특성은 리튬일차전지 시장과 어플리케이션(전지소요 제품) 시장의 동반 성장이 가능하게끔 하고 있습니다.

특히, 군수용의 특수 목적으로 개발되어 사용되던 리튬 일차 전지가 민수용의 다양한 기기의 전원으로 사용되기 까지 고에너지밀도의 장점을 살리면서 단점으로 지적되어왔던 안전성 부분에 대한 보완이 이루어진 결과로 판단됩니다.

① 리튬전지의 특성

리튬은 주기율표 상에서 수소, 헬륨 다음에 위치하는 원자 번호 3번의 금속으로서, 지구상에 존재하는 금속 가운데 가장 가벼운 금속입니다. 이런 이유로 인하여 전지에 사용할 때 3,861mAh/g, 2,062mAh/l 의 전하량을 갖게 되므로, 고용량의 전지로서 오래 전부터 관심의 대상이었습니다. 반면, 리튬은 수분과 반응하여 수소가스를 발생하면서 급격한 반응을 하므로, 취급이 어려워서 상대습도 1% 미만의 Dry room에서 전지를 제조해야 합니다.

② 리튬일차전지의 분류

* Lithium Sulphur Dioxide (Li-SO2) Primary

* Lithium Thionyl Chloride (Li-SOCl2) Primary

* Lithium Manganese Dioxide (Li-MnO2) Primary

* Lithium Polycarbon Monofuride (Li-CFx) Primary

* Lithium Ion (Li-Ion) Secondary

* Lithium-Ion Polymer (Li-Ion Polymer) Secondary (technological assessment)

이러한 리튬 일차 전지는 리튬 금속의 특징 때문에 리튬을 전지에 사용하였을 경우, 다음과 같은 전지 특성을 갖게 됩니다.

특 성	내 용
고전압 및 방전	리튬일차전지는 일반전지에 비해 2배 이상 높은 3.0V ~ 3.6V의 전압을 가지고 있으며, 전압 평탄도가 우수합니다.
고에너지 밀도	리튬일차전지는 호환 가능한 전지들 중에서 에너지 밀도가 가장 높습니다.
광범위한 온도 대역	리튬일차전지는 -55℃~85℃ 의 넓은 온도범위에서 작동이 가능합니다.
장기 저장 능력	리튬일차전지는 일반적 조건에서의 자가 방전율이 연간 2% 미만이므로 장기간 저장 후에도 사용 가능합니다.

리튬전지는 경량이면서 고전압이 얻어지는 리튬을 음극으로 사용하므로 고에너지밀도를 얻을 수 있기 때문에 1960년 초부터 미국을 중심으로 활발한 연구가 이루어졌습니다. 그리고 이러한 리륨일차전지들 가운데 Li/SOCl₂ (리튬염화티오닐 전지), Li/SO2(리튬이산화황전지), Li/MnO2(리튬망간전지) 그리고 Li/CFx (리튬플루오르 화흑연전지)등이 상용화가 이루어져 있습니다.

리튬일차전지는 기존의 일차전지인 알카라인이나 망간전지에 비해 7~8배 이상의 에너지밀도와 장기저장, 넓은온도(-55C~+85C) 범위에서 사용 가능한 특성 등을 가지고 있어 2차 대전부터 군용에서 사용되어지기 시작했으며, 1980년대부터는 상업용 장비의 휴대용화, 디지털화 등에 의해 장비와 전지의 소형화, 경량화 등이 요구됨에 따라 리튬일차전지의 사용이 시작되었습니다. 리튬일차전지는 기존의 망간, 알카라인일차전지의 특성(제한된 사용온도, 높은 자가방전율, 낮은 에너지밀도)에 의해 사용이 제한적이었던 시장에서 (군용통신장비, Meter, Security Alarm 등) 사용되어지기 시작했습니다.

비츠로셀의 리튬일차전지산업의 특성이다.

① 부품소재산업의 특성

리튬일차전지는 주로 산업용 전지로 최종 소비자에게 단위 전지로 판매되는 것이 아니라 장비의 부품으로 장착되어 판매되므로, 최종 완성품의 품질에 큰 영향을 주게 됩니다. 따라서 수요자의 대부분이 제품에 대한 풍부한 전문적인 지식을 갖고 있으며, 구매시 가격, 납기, 품질 중에서 품질을 가장 중요한 선택기준으로 하고 있는 바, 제품과 공급회사의 시장 신뢰성을 가장 중요한 판단 기준으로 하고 있습니다.

한편, 장비 제조업체는 각 제품의 전원 특성에 맞는 전지를 공급 받길 원하기 때문에 전지의 성능은 물론, 제조상의 편의를 위해 각각의 전지를 기판에 고정하는 단자(Terminal)나 전지와 장비를 연결하는 콘넥터(connector) 등을 직접 설계 또는 주문하기도 합니다. 또한 자신들의 장비에 맞는 전지의 개발을 직접 의뢰하는 경우도 있으며, 전지 제조업체들이 소비자가 되는 업체의 장비 설계에 직접적으로 참여하는 Project를 진행하기도 합니다.

위와 같이 리튬일차전지산업은 부품소재산업의 특성을 가지고 있는 바, 완성품 제조 업체의 생산량과 판매량이 리튬 전지 제조 업체의 실적 상황 등에도 상당한 영향을 주는 산업적 특성이 있습니다.

② 기술집약적 장치산업의 특성

리튬일차전지 사업은 동일 규모의 사업군보다도 상대적으로 높은 기술력이 요구되며, 자국내 동종업체 및 해외 유사 업체들간의 상호 기술 공유가 이루어지지 않는 산업적 특성을 가지고 있습니다. 이는 리튬일차전지가 민간 전자제품뿐만 아니라, 군 수산업 및 우주항공산업 등 국가 안보 및 경쟁력 등에 있어 중요한 지위를 점하고 있는 산업 분야와의 연계성 때문입니다. 따라서, 산업 내 업체들의 보유 기술은 국가 기밀 수준의 보안을 요구받고 있으며, 원부자재 및 제품 등의 수출입에 있어 제품 종류 및 용량, 수출입 국가에 따라 국가 기관에서 통제 및 관리를 하고 있는 상황입니다.

한편 사업의 수익성을 유지하기 위해서는 대량생산을 할 수 있는 대규모 고가의 설비 투자가 필수적이며 리튬 금속의 특성상 Dry Room을 운영해야 하는 등 대단위 자본투자가 필요한 장치산업입니다.

이러한 기술집약적 장치산업의 특성으로 인해 리튬 일차전지 시장의 진입장벽은 상대적으로 매우 높은 편인 바, 기존의 선점 업체들이 장기간 시장을 주도하고 있는 독과점 성격이 강한 시장의 특성을 갖고 있습니다. 한편, 이러한 산업적 특성으로 인해 시장 제품 가격은 전반적으로 안정화되어 있는 편이어서, 가격 유동성이 크지 않은 편입니다.

③ 조립산업의 특성

리튬일차전지 제조를 위해서는 약 100여가지 이상의 부품을 조립해야 전지가 완성되는 조립산업의 특성을 갖고 있습니다. 이 중 핵심 부품으로는 전지의 4대 재료인 양극재, 음극재, 전해액, 분리막이 있으며, 리튬일차전지의 경우에는 전지의 케이스와 헤더 등의 외장 부품들도 전지의 핵심 부품에 속합니다. 한편, 한 개의 리튬일차전지 제조회사가 설립, 유지되기 위해서는 100여개의 협력업체의 개발이 필요하며, 협력업체를 개발하고 안정적으로 유지, 관리하는 업무가 반드시 필요합니다.