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최근 가장 화제였던 기술과 산업으로는 AI, 전기차, 이차전지, 바이오 관련주와 산업이 있습니다. 이 중에서도 향후 전기차가 내연기관 자동차를 대체한다는 전망과 더불어 전세계는 파리기후 협정을 맺고 대기업들이 RE100을 실천하는 등 친환경 캠페인을 통해 전기차와 이차전지 산업이 성장할 수 있는 규제적/경제적 기반을 마련해 주었습니다.

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전기차 관련주로는 아마 대다수는 선두 주자로 테슬라를 많이 들어보셨을 것입니다. 주가도 많이 상승했으며 일론머스크의 천재적인 기술개발과 아이디어, 사업 능력 또한 뛰어난 역량을 발휘하며 대중들에게 인지도를 높였으니까요.

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하지만 현재 전기차 시장 1위는 중국 기업인 BYD가 차지하고 있습니다. 중국 내수시장의 판매와 중국 정부의 지원, 그리고 꾸준한 기술개발로 중국을 넘어서 해외 수출을 통해 기존 자동차 시장에서의 점유율을 확대할 계획입니다.

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그리고 마침내 BYD는 한국 시장에도 진출을 공식 선언하며 한국 시장을 뒤흔들 예정입니다.

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전기차 관련주인 BYD는 특히 자체 배터리 제조, 생산을 통해 원가경쟁력을 확보하고 이를 통해 전기차를 생산, 판매하고 있어 경쟁력 측면에서 테슬라나, 기존 레거시 (내연기관) 업체들 대비 우위를 점하고 있습니다.

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오늘은 테슬라보다 전기차 누적 판매 대수가 많으며 중국에서 선두주자로 활동하고 있는 전기차 관련주, BYD (SHE:002549)에 대해 알아보고자 하며, 전기차와 이차전지 배터리 시장에 대한 내용과 더불어 1~2편에 나누어 소개해 드리도록 하겠습니다.

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< 글 순서 >

■ 전기차 시장 규모와 성장

■ 내연기관 -> 전기차로의 패러다임 전환

■ 가격 경쟁력 확보에서 제일 중요한 이차전지 배터리

■ 배터리 시장 점유율과 2위인 BYD

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■ 전기차 시장 규모와 성장

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현재 글로벌 전기차(EV, Electric Vehicle)의 시장 규모는 2024년 기준 약 3,172억 USD로 추정되며, 향후 2033년에는 약 2조 1,088억 USD를 달성해 2023-2033까지 연평균 성장률(CAGR)이 34.42% 달할 것으로 예상되고 있습니다.

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전기차 시장은 이차전지 시장, 신재생 에너지 시장과 함께 성장하고 있으며, 전세계적으로 이루어지는 탄소중립 제도 및 친환경 정책들로 인해 더욱더 큰 성장세를 보입니다.

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전 세계 국가들의 친환경 제도와 전기차 보조금 지원으로 전기차는 침투율을 서서히 높여가고 있습니다.

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대표적인 사례로 미국은 연방 정부 차원에서 전기차 구매자에게 최대 $7,500의 세액 공제를 제공합니다.이 혜택은 차량의 배터리 용량과 제조사별 판매 대수에 따라 달라지며, 또한, 일부 주에서는 추가적인 인센티브를 제공하며, 캘리포니아 주의 경우 최대 $2,000의 리베이트를 지원합니다.

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추가로 독일은 전기차 구매 시 최대 €9,000의 보조금을 지원합니다. 이 중 €6,000는 정부가, 나머지 €3,000는 제조사가 부담합니다. 또한, 전기차에 대한 차량세 면제 혜택이 있으며, 회사 차량으로 사용 시 세금 감면 혜택도 주어집니다. 이러한 지원 정책은 독일 내 전기차 보급률을 높이는 데 기여하고 있습니다.

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이러한 각국 정부의 친환경 제도에 따라 전기차의 판매량 증가와 시장이 열리게 되었고, 이는 내연기관에서 전기차로의 패러다임 전환을 의미합니다.

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전기차 관련주 BYD는 2024년 상반기에 24.1%의 시장 점유율을 차지하며 1위를 기록했습니다. 중국 내수 시장에서의 강력한 성과와 다양한 차량 모델(예: Song, Seagull, Dolphin)이 주요한 성공 요인으로 꼽힙니다.

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가격 경쟁력을 바탕으로 유럽, 동남아, 남미 등에서 시장을 확장 중이며 2023년 시장 점유율 20.5%에서 2024년 시장 점유율 21%로 확장한 점과 성장률이 24.1%인 것을 통해 업계 선두 주자로서의 위엄을 확인할 수 있습니다.

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추가로 타 주요 기업의 판매량을 살펴보면 테슬라는 2024년 상반기에 2위를 기록했으나, 6.6%의 연간 감소율을 보였습니다. Model 3과 Y의 판매 감소 및 새로운 모델 준비 부족이 주요 원인으로 지적되었습니다.

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지리(Geely)는 프리미엄 브랜드 ZEEKR와 Panda Mini 등의 모델로 중국 시장에서 11만 대 이상의 판매를 기록하며 3위를 차지했으며, 유럽과 다른 글로벌 시장에서도 Volvo와 Polestar를 중심으로 확장을 이어가고 있습니다.

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참고로 현대차는 26만 6천 대를 판매하며 4위를 기록했습니다. 주요 모델(Ioniq 5, EV6)의 판매가 줄었지만, 새로운 모델(EV9, Casper Electric) 출시를 통해 시장 확대를 도모하고 있습니다. 폭스바겐은 ID.3와 ID.4 등의 모델로 유럽 중심 시장에서 강세를 보이며 상위권에 이름을 올리고 있습니다.

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@ 전기차 시장 중국 내 점유율 변화 등에 대한 추가 내용은 아래 글을 참조해 주세요.

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그럼 전기차로의 전환에 따른 자동차의 제조 변화는 어떤 점이 있는지 그리고 배터리에 대해서도 설명드리면서 전기차 관련주 BYD의 경쟁력은 무엇인지 살펴보도록 하겠습니다.

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■ 내연기관 -> 전기차로의 패러다임 전환

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전기차와 내연기관은 플랫폼과 동력원, 어떤 연료를 사용하느냐에 따라 차이가 발생하게 됩니다.

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그리고 전기차와 내연기관차의 가장 근본적 차이는 동력장치에서 출발합니다. 내연기관 차량은 엔진으로 불리는 동력장치가 연료를 태워 생성된 열에너지를 통해 작동합니다. 반면, 전기차는 전기에너지를 사용하여 배터리가 연료의 역할을 하고, 전기모터가 동력장치의 역할을 수행합니다.

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그리고 이러한 차이는 두 가지 변화를 가져오며 이 변화에 따라 신생 기업들이 시장에 진출하는 계기가 되었습니다.

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첫째, 부품의 수가 획기적으로 줄었습니다.

이는 내연기관차의 복잡한 엔진과 연료 시스템을 배터리와 모터, 회로만으로 대체했기 때문입니다. 구성 요소를 넘어 부품의 차원에서 보면 내연기관차는 약 3만 개의 부품이 필요하지만, 전기차는 그 절반 수준인 약 1만 5천여 개의 부품만을 탑재합니다.

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이러한 부품 수의 감소는 자동차 부품별 제조사로부터 부품을 공급받아 완성차를 만들기 더 용이한 기업 환경을 제공하여 기술적 장벽이 높았던 내연기관차에 비해, 전기차 제조가 상대로 더 쉬워 신생기업들이 진출하는 계기가 되었습니다.

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둘째, 새로운 부품이 주목받기 시작했습니다.

전력을 저장, 관리, 조절하는 배터리와 전력반도체(전력을 효율적으로 변환하고 제어하는 반도체)는 전기차의 핵심 부품으로 자리 잡았습니다. 이러한 부품을 포함한 ‘파워트레인’(동력을 전달하는 장치)의 원가 비중은 내연기관차에서 18%였지만, 전기차에서는 51%로 증가했습니다.

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이에 따라 가격 측면에서 전기차는 원가 비중이 제일 높은 이차전지 배터리를 자체 제조하느냐, 아니면 배터리 제조업체로부터 공급받느냐에 따라 경쟁의 차이가 극명하게 갈리게 되었으며 이로 인해 기존 내연기관 업체들은 전기차 시장에 진출하기 어려운 환경에 놓이게 되었습니다.

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그래서 전기차 관련주인 BYD와 같은 배터리+전기차를 모두 생산할 수 있는 기업에게 시장 선점과 장악의 기회가 오게 되었습니다.

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참고로 현재 전기차의 도입은 HEV(하이브리드 전기차) – PHEV(플러그인 하이브리드 전기차) – BEV(배터리 전기차)의 순서로 이루어지고 있습니다. 가솔린 엔진과 전기 모터를 함께 사용하는 자동차인 HEV는 가솔린 엔진과 전기 모터를 모두 탑재하지만, 가솔린 엔진의 의존도를 낮추는 수준입니다.

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플러그인 하이브리드 전기차로 외부 충전이 가능한 하이브리드 자동차인 PHEV는 HEV와 동일한 구조를 가지지만, 고전압 배터리의 용량이 더 커 외부 충전 장치를 갖춘다는 점에서 HEV와 구분됩니다.

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배터리 전기차로 전기에너지로만 주행 가능한 순수 전기차인 BEV는 배터리에 저장된 전기에너지로만 주행이 가능하여 순수 전기차로 불립니다. 우리가 흔히 말하는 전기차는 PHEV(플러그인 하이브리드 전기차)와 BEV(배터리 전기차)를 의미하며, HEV(하이브리드 전기차)는 내연기관에 대한 의존도가 높아 전기차로 분류하지 않습니다.

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또한 전기차로의 전환은 작고 가벼운 세단부터 해치백(트렁크와 뒷유리가 연결된 형태의 차량), SUV(스포츠 유틸리티 차량), 상용차(화물 운송 및 업무용 차량)의 순서로 이루어지고 있습니다.

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크기가 가장 작은 세단은 BEV(배터리 전기차, 전기에너지로만 주행 가능한 순수 전기차)로의 전환이 활발하게 진행되고 있으며, SUV에서는 하이브리드 전기차(HEV)와 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV) 가 더 많은 점유율을 차지하고 있습니다.

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상용차(화물 운송 및 업무용 차량)는 크기가 더 커 이제 막 개화 단계에 있습니다. 특히 화물 운송에 사용되는 상용차 특성상 장거리 운행이 요구되기 때문에 전기차의 도입은 아직 어려운 상황입니다.

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이러한 기술개발의 어려움에도 불구하고, 현재 전기차 관련주 BYD는 모든 차종과 가격대에서 제품군을 보유하고 있는 유일한 전기차 업체입니다.

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전기차의 주요 경쟁력은 1회 충전 주행거리, 제품을 생산하는 데 드는 총비용인 생산원가, 제로백 등이 결정합니다. 참고로 ‘제로백’은 정지 상태에서 시속 100km에 도달하는 데 걸리는 시간을 말합니다. 전기차는 차체 무게와 배터리 가격에 따라 달라지는 주행거리, 제로백, 생산원가 사이에서 균형점을 찾아 개발하며 일반적으로 주행거리가 500km 이상, 제로백이 3.5초 이하일 때 성능이 훌륭하다고 평가받습니다.

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테슬라도 초기 전기차 출시 시 내연기관 대비 우수성을 알리고 판매를 유도하기 위해 이러한 제로백에 대한 장점과 홍보를 많이 했었습니다.

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하지만 많은 업체들이 전기차 시장에 뛰어들게 되면서 기존에는 주행거리와 제로백이 전기차 성능을 가르는 가장 중요한 변수였지만, 시장이 초기 성장을 마무리하면서 전기차 관련주와 기업들에게 이제는 가격이 새로운 경쟁력이 되고 있습니다.

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■ 가격 경쟁력 확보에서 제일 중요한 이차전지 배터리

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이렇게 전기차를 생산, 판매하는 전기차 관련주와 기업 입장에서 배터리는 전기차 전체 원가의 40% 정도로 추정하는데, 배터리는 초기에는 전기차 충전 인프라를 고려하여 주행거리가 무조건 길어야 할 것이라는 기업들의 개발 방향성이 주를 이뤘습니다.

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이에 따라 전기차에 배터리를 공급하는 국내 기업인 이차전지 관련주인 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온과 외국 기업들은 니켈, 코발트, 망간을 활용하는 NCM 배터리 개발에 주력했지만, 결국 완성차 입장에서는 가격 경쟁력을 확보하기 위해 배터리 가격을 낮춰야하는 결정이 필요했고 중국기업들과 테슬라를 시작으로 주행거리가 짧지만 가격이 싼, 리튬과 인산철을 활용하는 LFP배터리를 채택하기 시작했습니다.

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그리고 이 LFP 배터리를 전기차 플랫폼에 최대한 많이 탑재하는 식으로 설계구조를 변경하거나, 배터리 사용 로직을 더 개선하여 주행거리를 늘리는 방법을 통해 상품성이 올라가도록 개발하여 LFP 배터리에 지속 개발을 투자한 CATL, BYD로 주도권이 넘어가는 계기가 되었습니다.

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그럼 배터리의 구조와 LFP, NCM 배터리가 어떤 차이가 있는지 간략하게 알아보겠습니다.

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배터리는 양극재, 음극재, 이온의 이동통로 역할을 하는 물질인 전해질, 양극과 음극을 분리해 열화와 폭발을 막는 역할을 하는 막인 분리막으로 구성되어 있습니다. 양극재와 음극재는 각각 배터리의 양극과 음극 역할을 합니다. 전해질은 이온이 이동할 수 있는 통로를 제공하며, 분리막은 양극과 음극을 분리해 배터리가 열화(성능 저하)나 폭발을 방지하는 데 사용됩니다.

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그리고 배터리의 성능, 수급(공급과 수요), 기능을 따져볼 때 가장 중요한 것은 양극재입니다. 양극재는 배터리의 핵심 성능인 에너지 저장 용량을 결정하며, 주재료인 고에너지 밀도를 가진 금속인 리튬과 배터리 성능을 안정적으로 유지하는 데 필요한 금속인 코발트가 매장량이 제한되어 있어 수급이 매우 까다롭기 때문입니다.

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이에 따라 배터리의 종류도 양극재에 따라 분류됩니다. 양극재는 양이온, 화학 반응에서 중요한 역할을 하는 금속인 전이 금속, 산소로 이루어져 있으며, 전이 금속의 차이에 따라 배터리의 종류가 나뉩니다. 많이 사용되는 배터리는 니켈-코발트-망간을 포함한 배터리인 NCM 배터리와 리튬인산철 배터리로 알려진 LFP 배터리로, 각각 장단점이 명확히 갈립니다.

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먼저, NCM 배터리는 전이 금속으로 코발트, 에너지 밀도를 높이는 금속인 니켈, 구조 안정성을 향상시키는 금속인 망간, 알루미늄을 사용해 제작됩니다. NCM 배터리는 에너지 밀도가 높아 고성능 전기차에 적합하지만, 전이 금속의 가격이 비싸다는 단점이 있습니다.

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다음으로, LFP 배터리는 인산철을 전이 금속으로 사용합니다. LFP 배터리는 철을 전이 금속으로 사용하기 때문에 가격이 저렴하며, 수명과 안정성 면에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.

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그러나 에너지 밀도가 낮아 동일한 성능을 내기 위해 더 많은 배터리를 탑재해야 하는 단점이 있으나, 앞서 말씀드린 것처럼 기업들은 가격 경쟁력 확보를 위해 배터리 위치, 차량 구조 변경 등을 통해 많은 양의 배터리를 탑재할 수 있도록 기술 개발 중에 있습니다.

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■ 배터리 시장 점유율과 2위인 BYD

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배터리 밸류체인(가치사슬, 제품이 만들어지는 과정에서의 단계)은 원재료(리튬, 코발트 등 배터리 제조에 필요한 자원), 소재(양극재, 음극재 등 배터리를 구성하는 물질), 부품(분리막, 전해질 등 배터리의 작동에 필요한 부품), 셀(배터리의 기본 단위), OEM으로 이루어져 있습니다.

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* OEM(주문자 상표 부착 생산, Original Equipment Manufacturer)은 특정 회사가 제품을 설계하고 제조한 뒤, 다른 회사가 자신의 브랜드를 붙여 판매하는 생산 방식을 의미합니다. OEM 방식은 제조사와 판매사가 역할을 나누어 협력하는 형태로, 제조사는 생산에만 집중하고, 판매사는 브랜드 마케팅 및 유통에 집중하는 구조입니다.

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예를 들어, 스마트폰 브랜드 애플이 있다면 제조사(OEM)로는 폭스콘이 있습니다. 애플이 디자인 및 기술 사양 관련해 개발해 폭스콘에 넘기면 폭스콘은 애플의 제품을 생산하는 구조입니다.

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배터리 산업은 고급 기술이 필수인 기술집약적 산업이고 대규모 자본 투자가 필요한 자본집약적 특성을 가지며, 장기간 축적된 공정 관리 및 설계 기술, 그리고 대규모 설비가 필요합니다. 이에 따라 밸류체인의 각 단계별로 업체들이 세분화되어 있으며, 특히 배터리 배터리 셀을 제조하는 회사를 중심으로 배타적 공급체인(한정된 파트너들과만 거래하는 독점적 공급망)이 구축되어 있습니다.

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신규 업체가 생산량 증가에 따라 단위당 비용이 감소하는 현상인 규모의 경제를 이루기까지 막대한 자금과 시간이 필요하기 때문에, 시장 진입이 어렵습니다.

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따라서 아래 그림과 같이 중국기업인 1위 CATL, 2위 BYD와 한국 LG에너지솔루션, SK이노베이션, 삼성SDI, 일본 파나소닉 현재 상위 6개 업체가 전체 점유율의 약 82%를 차지하며, 소수의 기업이 시장 대부분을 점유하는 구조인 과점 시장이 형성되어 있습니다.

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중국의 대표적인 배터리 업체인 CATL은 LFP 배터리 제품군에서 가장 앞서 나가고 있습니다. 특히 BYD는 LFP 배터리만을 주력 제품으로 삼으며, 다른 업체와는 차별화된 전략을 펼치고 있습니다.

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@ 이차전지 관련주 CATL 1~2편에 대해서도 알아보기

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참고로 한국 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온은 NCM 삼원계 배터리(니켈, 코발트, 망간을 사용한 배터리)를 주력으로 생산하고 있습니다. 그러나 최근 LFP 배터리(리튬인산철 배터리)의 성능이 향상됨에 따라 일부 설비를 LFP 배터리로 전환 중입니다.

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또한 일본에서는 대표적인 배터리 업체인 파나소닉은 다른 업체들과 달리 LFP 배터리로의 전환을 고려하지 않고 있습니다. 대신, 삼원계 배터리의 경쟁력 강화에 집중하며, BYD와는 정반대의 전략을 채택하고 있습니다.

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이처럼 BYD는 전기차 시장 1위, 배터리 2위 시장을 점유하며 전기차 시장에서 막강한 영향력이 확대되고 있습니다. 다음편에서 BYD에 대한 좀 더 자세한 내용 전달 드리도록 하겠습니다.

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프로택트 드림.