▲ 출처=freepik  © 특허뉴스

차세대 배터리로 주목받는 전고체전지 분야에서 한국이 ‘출원 규모’가 아닌 ‘증가 속도’에서 경쟁력을 입증하며 글로벌 기술 패권 경쟁의 핵심 플레이어로 부상했다. 특허 출원 증가율 기준으로 세계 2위를 기록한 데 이어, 글로벌 상위 출원인 10곳 중 4곳을 한국 기업이 차지했다. 

지식재산처에 따르면, 한국 국적 출원인의 전고체전지 특허는 2004년 45건에서 2023년 1,044건으로 증가해 연평균 18% 성장률을 기록했다. 이는 중국(33.6%)에 이어 세계 2위로, 미국(12.3%), 일본(8.6%), 유럽(7.8%)을 크게 상회하는 수치다.

같은 기간 IP5(한국·미국·중국·유럽·일본)에 출원된 전체 전고체전지 특허는 331건에서 3,938건으로 증가하며 연평균 13.9% 성장했다. 이는 전고체전지가 단순한 차세대 기술을 넘어, 글로벌 산업 패권을 좌우할 핵심 전략기술로 자리잡고 있음을 보여준다.

출원 누적 규모에서는 한국이 5,770건으로 일본(9,881건), 중국(6,749건)에 이어 3위를 기록했지만, 증가율 기준으로는 상위권을 유지하며 기술 추격 단계를 넘어 ‘선도 경쟁’ 국면에 진입한 것으로 분석된다.

특히 기업 경쟁력 측면에서 한국의 존재감은 더욱 뚜렷하다. 다출원인 순위에서 일본 도요타(2,337건)가 1위를 차지한 가운데, LG에너지솔루션(2,136건, 2위), 삼성전자(724건, 4위), 삼성SDI(706건, 5위), 현대자동차(539건, 6위) 등 한국 기업 4개가 상위 10개에 포함됐다. 글로벌 상위 10개 출원인 중 9개가 기업이라는 점은 전고체전지 기술 확보 경쟁이 국가 단위를 넘어 기업 중심의 ‘특허 전쟁’으로 전개되고 있음을 의미한다.

최근 3년(2021~2023년) 기준으로는 한국 기업의 상승세가 더욱 두드러진다. 삼성SDI(51.7%)와 LG에너지솔루션(50.8%)이 각각 전 세계 출원인 중 특허출원 증가율 1위와 2위를 기록하며, 연구개발과 특허 전략을 동시에 강화하고 있는 것으로 나타났다. 이는 상용화 시점을 앞두고 기술 선점과 권리 확보를 병행하는 ‘투트랙 전략’이 본격화되고 있음을 시사한다.

전고체전지는 액체 전해질을 고체 전해질로 대체해 화재 위험을 낮추고 에너지 밀도를 높인 차세대 배터리로, 전기차·로봇·항공모빌리티 등 다양한 산업에서 핵심 기술로 주목받고 있다. 특히 전기차 시장 성장 둔화 속에서도 휴머노이드 로봇과 피지컬 AI의 확산이 새로운 수요를 창출하며 시장 기대감을 키우고 있다.

시장 전망 또한 가파르다. 전고체전지 시장은 2022년 약 2,750만 달러에서 연평균 180% 성장해 2030년 약 400억 달러 규모로 확대될 것으로 전망된다. 이에 따라 정부는 ‘2035 이차전지 산업기술 로드맵’을 통해 약 2,800억 원 규모의 기술개발 투자를 추진하며 차세대 배터리 주도권 확보에 나서고 있다.

한·중·일을 중심으로 전개되는 전고체전지 기술 경쟁은 향후 표준과 시장 지배력을 결정짓는 핵심 변수로 작용할 전망이다. 특히 2027~2030년으로 예상되는 상용화 시점을 전후해 특허 포트폴리오의 질과 범위가 기업과 국가 경쟁력을 좌우할 것으로 보인다. 한국은 빠른 출원 증가와 주요 기업의 적극적인 참여를 기반으로, 글로벌 배터리 패권 경쟁에서 전략적 우위를 확보할 수 있는 기반을 다지고 있다.