차세대 배터리 시장에서 전고체 배터리가 ‘꿈의 배터리’로 불리며 큰 주목을 받고 있습니다. 전해질을 액체 대신 고체로 대체함으로써 안전성을 높이고 에너지 밀도를 극대화할 수 있기 때문인데요. 전고체 배터리는 전기차는 물론, 향후 에너지저장장치(ESS)와 웨어러블 기기, 드론 등 다양한 영역으로 확대될 전망입니다. 현재 관련 기업들의 연구·개발이 활발히 진행되고 있고, 실제 시제품도 속속 등장하면서 투자자들의 관심이 고조되고 있습니다.
이번 글에서는 전고체 관련주를 최소 7개 이상 엄선해, 각 종목과 투자 포인트를 집중적으로 살펴보겠습니다. 더불어 전고체 배터리 시장이 왜 지금도 떠오르고 있으며, 앞으로 투자 전망과 전략은 어떨지 정리해 보겠습니다.
1. 전고체 배터리, 왜 관심받나?
높아진 안전성
전고체 배터리는 액체 전해질을 쓰는 기존 리튬이온 배터리에 비해 화재 발생 위험이 크게 줄어든다는 장점이 있습니다. 전기차 화재나 열 폭주 현상 우려를 해소할 수 있어 운전자의 안전을 획기적으로 높일 수 있다는 점이 부각되고 있습니다.
최대 70% 이상 향상될 수 있는 에너지 밀도
전고체 배터리는 구조상 활성 물질을 더 많이 배치하거나, 리튬메탈 음극 재료 등을 적용하기 쉬워 동일한 부피에서 훨씬 더 높은 에너지 용량을 낼 수 있습니다. 주행거리 증가와 충전 효율 상승으로 전기차 대중화가 더욱 가속화될 전망입니다.
차세대 기술 선점 경쟁
글로벌 완성차 업체와 배터리 기업들은 2025년인데도 이미 전고체 배터리 실증 단계로 들어가는 등 치열하게 경쟁 중입니다. 기술을 선점하면 향후 시장 패권을 잡을 수 있기 때문에 관련 장비나 소재 기업도 덩달아 높은 주목을 받고 있습니다.
2. 전고체 배터리 관련주 TOP7
아래 소개하는 전고체 관련 종목들은 2025년 현재 업계에서 전고체 개발 또는 생산 장비, 소재 기술 등을 보유해 미래 성장성을 기대받는 기업들입니다. 정성껏 정리하였으니 투자 시 참고하시기 바랍니다.
(1) 삼성SDI (006400)
삼성SDI는 국내 대표적 배터리 기업으로, 이미 전고체 배터리 시제품 공급을 시작하여 2027년 양산 목표를 발표했습니다. 독자적인 무(無)음극 기술 등을 활용해 세계 최고 수준의 에너지 밀도를 구현한다는 계획이 업계에서 큰 관심을 받고 있습니다. 전기차용 각형 배터리뿐 아니라 소형 전고체에도 도전해 웨어러블 분야까지 확장성이 기대됩니다.
투자 포인트
- 가장 빠른 양산 로드맵(2027년)
- 고유 기술 확보로 안정성·에너지 밀도 경쟁력
- 글로벌 자동차 업체들과 파트너십 강화 전망
(2) SK이노베이션 (096770)
SK이노베이션은 기존 리튬이온 배터리 분야에서 세계 시장 점유율을 높여가며, 동시에 후발주자로 전고체 기술 개발에도 주력하고 있습니다. 배터리 연구소를 통해 2029년경 상용화를 목표로 공정 개발 및 파일럿 라인 구축이 진행 중입니다. 자회사 SK온을 앞세워 M&A와 글로벌 협력을 확대하는 모습도 포인트입니다.
투자 포인트
- 대규모 R&D 투자 및 글로벌 합작법인 설립 추진
- 전고체 배터리 파일럿 라인 시험 가동 예정
- 전기차 시장 확대와 함께 수주 경쟁력 확보 기대
(3) 한농화성 (011500)
한농화성은 전고체 배터리에 활용될 수 있는 고분자 고체 전해질 소재 연구를 진행하고 있으며, 황화물계 전고체 개발 국책 과제에 참여한 이력으로 돋보입니다. 국내 유수 배터리 기업들과 공동 연구도 진행하고 있다는 점에서 신기술 특허 확보 가능성이 거론되죠. 최근에는 배터리용 전해질 사업 부문에서 매출 비중을 늘리며 적극적으로 확장 중입니다.
투자 포인트
- 전고체 전해질 국책 과제 주관 기업 참여 이력
- 액체 전해질→고체 전해질 전환 시 수혜 기대
- 배터리 소재 분야에 대한 연구개발 확대
(4) 이수스페셜티케미컬 (457190)
이수스페셜티케미컬은 황화리튬 등 전고체 배터리에 필수적인 황화물계 전해질 제조 기술을 보유한 것으로 알려진 기업입니다. 최근 업계에서 황화물계가 가장 높은 이온전도도를 낼 수 있는 전고체 전해질로 각광받으면서 큰 기대를 모으고 있죠. 더불어 탈황, 가황 공정에 대한 전문성을 확보해 상용화를 준비하는 단계에 있습니다.
투자 포인트
- 황화계 고체 전해질 원천 기술력 부각
- 글로벌 완성차 업체와 시험 공급 가능성
- 황화물계 전해질 생산 공장 파일럿 가동 기대
(5) 레이크머티리얼즈 (281740)
레이크머티리얼즈는 특수 화학 소재 개발 전문기업으로, 전고체 배터리 제조에 필수적인 황화리튬(Li₂S) 관련 기술을 보유하고 있습니다. 이미 시제품 단계의 물질을 국내외 배터리 회사에 제공해 테스트 중인 것으로 알려졌으며, 향후 고체 전해질 대량 생산에 필요한 핵심 전구체(Precursor) 생산 노하우에 강점이 있습니다.
투자 포인트
- 전고체 핵심 물질인 황화리튬 시제품 공급
- 수요 증가 시 빠른 증설로 대응 가능
- 글로벌 주요 완성차·배터리 업체와 협업 기대
(6) 씨아이에스 (222080)
씨아이에스는 2차전지 전 극판(電極板) 제조장비 분야에서 두각을 나타내며, 최근에는 전고체 배터리 제조 장비 사업으로도 손을 뻗고 있습니다. 기존 노하우를 기반으로 전해질 공정과 스태킹(Stacking) 장비 등을 개발해 시제품 라인을 갖추고 있죠. 대형 배터리업체와 테스트 협업을 진행 중이라는 소식도 투자를 유인하는 중요한 포인트입니다.
투자 포인트
- 전극 공정 장비 선도기업, 전고체 맞춤 장비 개발
- 글로벌 배터리 업체와 파일럿 라인 공급 기대
- 전해질·스태킹 등 신규 분야 확장성
(7) 롯데에너지머티리얼즈 (020150)
롯데에너지머티리얼즈는 원래 일진머티리얼즈였으나 롯데그룹에 인수되면서 이름을 바꾸었습니다. 기존 동박(銅箔) 사업뿐 아니라 전고체용 황화물계 전해질 생산에도 진출하여 기술 파일럿 공장을 완공했습니다. 향후 롯데그룹의 대규모 자본 및 인프라 지원을 기반으로 전고체 배터리 소재 시장에서 점유율을 확대할 것으로 기대됩니다.
투자 포인트
- 동박 제조 기술 + 전고체 전해질 개발 시너지
- 롯데그룹 계열사와 협업 구조로 투자 안정성 높음
- 파일럿 라인 가동 후 국내외 고객사 확대 예상
3. 전고체 배터리 투자 전망과 전략
1) 단기보다는 중장기적 접근
전고체 배터리는 지금(2025년) 시점에도 상용화 발표가 이어지고 있지만, 대량 양산이라는 관점에서 보면 실제 결과물까지 아직 시간이 더 필요할 수 있습니다. 일부 기업이 예상보다 빠른 시점에 양산체제에 돌입한다고 해도, 라인 안정화와 수율 확보, 원가 경쟁력 개선 등 해결해야 할 과제가 남아있습니다. 따라서 조급하게 단타로 진입하기보다는 중장기적인 관점에서, 연구개발 진척도나 글로벌 파트너십 등을 모니터링하며 투자하거나 적립식으로 접근하는 방안이 유효합니다.
2) 소재·장비 기업에 대한 선별적 투자
전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리와 달리 전해질, 분리막, 활물질 등 전 공정·소재에서 많은 변화가 예상됩니다. 따라서 전해질 소재나 전극 공정 장비, 혹은 황화물계·고분자계 등 특정 기술력을 갖춘 기업의 주가 변동성이 높을 수 있습니다. 특히 기술력을 인정받는 업체는 실증 단계에서 공급 계약에 성공할 가능성이 있으므로, 해당 부문의 특허나 국제 인증 등 객관적 지표를 주시하길 권장합니다.
3) 글로벌 시장 흐름 주시
미국과 유럽, 중국 등 대형 전기차 시장들의 정책과 완성차 제조사들의 배터리 전략에 따라 전고체 배터리의 대규모 수요 시점이 변동될 수 있습니다. 예컨대 미국에서는 전기차 충전 인프라 확대 및 보조금 정책이 계속 지지되는 분위기라면, 전고체 배터리로의 교체 시기도 한층 앞당길 수 있습니다. 스태킹 장비, 황화물계 솔루션 등 분야별로 국내외에서 누가 먼저 대규모 협약을 맺는지 살펴보는 것도 좋습니다.
4. 내 생각: 전고체 배터리 투자는 분명 매력적이다
2025년 들어 여러 글로벌 배터리 업체와 완성차 회사가 전고체 배터리 시제품을 발표하고 파일럿 생산 라인을 가동한다는 소식이 속속 나오고 있습니다. 저 또한 전고체가 향후 5년 내 배터리 시장의 큰 축을 담당할 가능성이 높다고 봅니다. 다만, 신기술이 시장에 정착하기까지 ‘기술 검증 → 단가 경쟁력 확보 → 대량 생산’이라는 많은 단계가 필요한 만큼, 단기적으로 주가 변동성이 커질 수 있음을 염두에 두고 투자하실 것을 권합니다. 기술 진척도나 주요 업체의 경영 성향을 지켜보면서 탑다운(Top-down) 접근, 혹은 주요 소재·장비 강점을 가진 기업을 골라 바텀업(Bottom-up)으로 분석하는 전략을 병행하는 것이 좋아 보입니다.
5. 결론
2025년 현재 전고체 배터리는 안정성과 높은 에너지 효율로 ‘게임 체인저’로 주목받고 있습니다. 이에 따른 관련주들도 미래 성장성이 크게 부각되고 있는데요. 다만 연구개발 단계와 상용화 로드맵이 기업마다 다르므로, 기술 추이와 수주 상황을 종합적으로 점검해야 합니다.
투자 핵심 요약
- 중장기 안목 필수 (수율·양산성 검증 필요)
- 소재·장비·전해질 업체별 투자 포인트 확실히 체크
- 글로벌 시장 정책과 요구 스펙 변화 지속 모니터링
빠르게 변화하는 시장 흐름 속에서 선제적으로 준비하는 기업들이 향후 배터리 시장을 이끌 가능성이 큽니다. 전고체 배터리 관련주에 관심 있다면, 위 7개 종목을 비롯해 기술력과 글로벌 네트워크를 탄탄히 구축한 업체들을 주기적으로 모니터링하며 신중하게 접근하시기 바랍니다. 미래 자동차와 에너지 산업의 문제를 해결할 핵심 소재로 급부상한 전고체 배터리가, 이제 투자자들에게도 새로운 기회와 도전의 장을 열어가고 있습니다.