배터리 셀 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 전망 (2026-2031)

배터리 셀 시장 분석: 성장 동향 및 전망 (2026-2031)

# 시장 개요 및 주요 통계

배터리 셀 시장은 2026년 934억 8천만 달러에서 2031년 2,419억 6천만 달러로 성장할 것으로 예상되며, 예측 기간(2026-2031) 동안 연평균 성장률(CAGR) 20.95%를 기록할 전망입니다. 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 동시에 가장 큰 시장으로 자리매김할 것이며, 시장 집중도는 중간 수준입니다.

차량 배출가스 규제 강화, 그리드 규모 에너지 저장 시스템 구축 확대, 그리고 생산 비용 하락이 주요 성장 동력으로 작용하고 있습니다. 자동차 제조사들은 4680 원통형 셀을 구조용 팩에 표준화하고 있으며, 전력 회사들은 저비용으로 긴 수명 주기를 제공하는 리튬인산철(LFP) 시스템을 선호합니다. 중국, 미국, 유럽 연합의 기가팩토리 프로그램이 생산 능력을 가속화하는 한편, 과잉 공급으로 인한 가격 압박은 이중 소싱 전략을 유도하고 있습니다. 또한, 서구와 중국 공급망의 분리는 더 높은 안전성과 현지 광물 투입을 약속하는 전고체 및 나트륨 이온 기술로 자본을 유도하고 있습니다.

보고서의 주요 내용은 다음과 같습니다. 2025년 기준, 폼 팩터별로는 원통형 셀이 53.5%의 시장 점유율로 선두를 차지했으며, 파우치 셀은 2031년까지 25.8%의 CAGR로 가장 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 화학 물질별로는 니켈-망간-코발트(NMC)가 44.9%의 점유율을 보였으나, 전고체 배터리는 2026년부터 2031년까지 40.5%의 높은 CAGR을 기록할 것으로 전망됩니다. 애플리케이션 측면에서는 자동차 부문이 2025년 시장의 55.1%를 차지했으며, 에너지 저장 시스템은 2031년까지 29.4%의 CAGR로 성장할 것입니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 2025년 52.8%의 점유율로 가장 큰 시장이었으며, 2031년까지 25.2%의 CAGR로 성장이 예상됩니다. CATL은 2024년 전 세계 시장에서 37%의 점유율을 유지하며 선두를 지켰습니다.

# 시장 성장 동력

1. 전기차 생산 급증 및 정부의 전동화 의무화: 2024년 글로벌 전기차 생산량은 1,400만 대를 넘어섰으며, 캘리포니아, EU, 중국 등 주요 지역의 규제는 내연기관차의 단계적 폐지를 2035년 또는 그 이전으로 앞당기고 있습니다. 미국 인플레이션 감축법(IRA)은 배터리 부품 조달을 무역 협정 파트너로 유도하며, 유럽의 CO₂ 배출량 규제는 배터리 전기차 출시를 가속화하고 있습니다. 중국은 신에너지차 구매세 면제를 2027년까지 연장하여 글로벌 전기차 수요의 약 절반을 견인하고 있습니다. 이러한 인센티브의 차이는 서구 OEM이 장거리 모델에 고니켈 셀을 선호하고, 중국은 저가형 LFP 팩을 채택하는 등 배터리 화학 물질의 이원화를 초래하고 있습니다.

2. 유틸리티 규모 에너지 저장 수요 증가: 2024년 그리드 규모 배터리 용량은 누적 50GWh를 초과했으며, 재생에너지 보급 의무화와 보조 서비스 수익이 프로젝트 경제성을 높이고 있습니다. 캘리포니아의 Moss Landing 사이트 확장과 ERCOT의 4GW 추가는 에너지 저장 시스템의 중요성을 보여줍니다. 장기 에너지 저장 협의회(LDESC)는 2040년까지 1.5TWh 설치를 예측하며, 이는 10,000회 사이클 내구성을 갖춘 화학 물질 설계로의 전환을 의미합니다. 호주에서는 LFP가 고정형 시스템에서 지배적인 위치를 차지하고 있습니다.

3. 기가 규모 생산 학습 곡선에 따른 $/kWh 하락: 2024년 LFP 시스템의 배터리 팩 가격은 100달러/kWh 미만으로 떨어져, 보조금 없이도 전기차의 총 소유 비용 경쟁력을 확보했습니다. CATL의 Fuding 공장은 수직적 양극 통합과 고속 코팅 라인을 통해 50달러/kWh의 셀 비용을 달성했습니다. 파나소닉의 캔자스 시설은 4680 생산을 통해 와트시당 달러 비용을 15% 절감했으며, 삼성SDI와 GM은 2026년까지 인디애나 합작 투자 공장에서 kWh당 노동 투입량을 40% 줄이는 것을 목표로 합니다. 리튬 탄산염 현물 가격 하락도 OEM의 비용 절감 여력을 확대했습니다.

4. 4680 원통형 및 대형 각형 셀 채택: 테슬라의 기가 텍사스는 2024년 4GWh의 4680 셀 연간 생산량을 달성했으며, 2026년까지 100GWh를 목표로 합니다. 46x80mm 셀은 2170 유닛보다 5배 많은 에너지를 저장하고 용접 횟수를 절반으로 줄여 조립 비용을 약 30% 절감합니다. LG에너지솔루션의 애리조나 라인과 BYD의 블레이드 배터리도 모듈 하우징을 줄이고 부피 활용도를 최대 50% 높이는 유사한 대형 포맷 전략을 보여줍니다. 이러한 표준화는 비테슬라 OEM의 툴링 위험을 낮추고 다중 소싱 조달을 장려합니다.

# 시장 제약 요인

1. 핵심 광물 공급 변동성 및 가격 급등: 2022년 말부터 2024년 말까지 리튬 탄산염 가격이 87% 급락하여 일부 광산 기업이 파산하고 계획된 생산량 30만 톤이 지연되었습니다. 코발트 가격도 2024년 40% 하락했지만, 콩고민주공화국에 70% 이상 집중된 공급은 지정학적 위험을 지속시킵니다. 인도네시아의 라테라이트 니켈 확장으로 저급 금속이 추가되었으나 배터리 양극재에는 부적합하여 Class-1 니켈 프리미엄이 강화되었습니다. 포드의 CATL LFP 셀 라이선스 계약은 OEM이 니켈 의존도에서 벗어나려는 움직임을 보여줍니다.

2. 화재 안전 사고로 인한 규제 강화: 2024년 한국에서 발생한 ESS 화재 사고와 캘리포니아 Moss Landing 사이트의 열 폭주 사고는 IEC 62619 및 UL 9540A 전파 테스트와 같은 강화된 안전 프로토콜의 필요성을 강조합니다. 이는 인증 주기를 6-9개월 연장하고 kWh당 0.50-1.00달러의 추가 비용을 발생시킵니다. 뉴욕시의 전기 자전거 팩에 대한 UL 2849 승인 의무화는 마이크로 모빌리티 운영자의 단위 비용을 약 20% 증가시켰습니다. 보험사들은 가스 소화 또는 열 차단벽이 없는 시설에 대해 보험료를 30-50% 인상했습니다.

3. 글로벌 과잉 생산으로 인한 심각한 가격 경쟁: 중국 중심의 과잉 생산(글로벌 생산 능력의 70% 이상)은 유럽과 북미로 가격 압력을 확산시키고 있으며, 2등급 업체들의 가동률은 50% 미만입니다. 이는 시장의 수익성을 저해하는 주요 요인입니다.

4. 전기차 보조금 축소 및 정책 불확실성: 유럽(독일, 프랑스 보조금 축소), 중국(NEV 보조금 단계적 폐지), 미국(IRA 크레딧 복잡성) 등 주요 시장에서 전기차 보조금 정책의 변화와 불확실성은 수요를 위축시킬 수 있습니다.

# 세그먼트 분석

* 폼 팩터별: 원통형 셀은 2025년 53.5%의 점유율로 시장을 주도했으며, 18650/2170 라인과 테슬라의 4680 생산 확대에 힘입었습니다. 파우치 셀은 자동차 제조사들이 모듈 없는 팩 설계를 채택함에 따라 2031년까지 25.8%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. BYD의 블레이드 배터리와 같은 셀-투-섀시(Cell-to-Chassis) 아키텍처는 부피 효율성을 높이고 차량 중량을 줄여 파우치 디자인의 시장 규모를 2031년까지 3배 이상 증가시킬 것입니다. 그러나 유연한 알루미늄 라미네이트 케이싱이 고사이클 사용 시 부풀어 오를 수 있다는 내구성 문제와 EU 배터리 규정의 분해 용이성 요구 사항은 유럽에서 파우치 셀 채택을 제한할 수 있습니다.

* 화학 물질별: 니켈-망간-코발트(NMC)는 2025년 배터리 셀 시장의 44.9%를 차지하며 400마일 이상의 프리미엄 전기차 주행 거리를 제공했습니다. 그러나 전고체 배터리는 낮은 초기 점유율에도 불구하고 2031년까지 40.5%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 퀀텀스케이프의 15층 분리막은 2024년 시험에서 800Wh/L의 밀도를 달성했으며, 폭스바겐의 투자를 유치했습니다. 리튬인산철(LFP)은 2024년 중국 승용 전기차 설치의 50% 이상을 차지하며 70달러/kWh 팩 경제성과 고유한 열 안정성을 기반으로 합니다. 나트륨 이온 배터리는 BYD의 30GWh 장쑤 시설에서 생산이 시작되었으며, 에너지 밀도는 20% 낮지만 재료 비용이 30% 저렴하여 스쿠터, 전기 자전거 및 고정형 저장 장치에 적합합니다. 전고체 라인의 높은 자본 장벽은 수직 통합 대기업이나 자금력이 풍부한 스타트업으로 참여를 제한하며, EU 배터리 규정의 탄소 발자국 상한선은 가연성 용매를 제거하고 제조 에너지를 최대 30% 절감하는 전고체 옵션에 유리하게 작용할 것입니다.

* 애플리케이션별: 자동차 부문은 2025년 배터리 셀 시장의 55.1%를 차지하며 600GWh 이상의 셀 수요를 창출했습니다. 그러나 그리드 저장 장치 설치는 2031년까지 29.4%의 CAGR로 성장하여 차량 성장률을 능가할 것으로 예상됩니다. 캘리포니아, 텍사스, 남호주는 이미 재생에너지 보급률이 50%를 초과함에 따라 주파수 조절 및 피크 시프트 서비스에 배터리를 의존하고 있습니다. 소비자 가전은 2025년 매출의 약 12%를 차지했지만, 스마트폰 용량이 5,000mAh 근처에서 정체되면서 단위 성장이 둔화되고 있습니다. 전동 공구 수요는 18650 셀과 같은 고출력 배터리에 대한 수요를 견인하고 있습니다.

* 지역별: 중국은 2025년 배터리 셀 시장의 60% 이상을 차지하며 지배적인 위치를 유지할 것으로 예상됩니다. 이는 강력한 국내 수요, 정부 지원, 그리고 세계 최대 규모의 배터리 제조업체들이 위치해 있기 때문입니다. 유럽은 전기차 전환 정책과 현지 생산 능력 확대를 통해 빠르게 성장하는 시장으로 부상하고 있으며, 2030년까지 전 세계 배터리 생산 능력의 상당 부분을 차지할 것으로 전망됩니다. 북미는 IRA(인플레이션 감축법)와 같은 정책적 지원에 힘입어 배터리 제조 및 공급망 구축에 박차를 가하고 있으며, 특히 전기차 배터리 수요가 급증할 것으로 예상됩니다. 한국과 일본은 기술 리더십을 바탕으로 고성능 배터리 개발 및 생산에 집중하고 있으며, 특히 차세대 배터리 기술 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 보입니다.

글로벌 배터리 셀 시장 보고서는 시장의 현황, 성장 전망, 주요 동인 및 제약 요인, 경쟁 환경 등을 종합적으로 분석합니다.

본 시장은 2026년 934억 8천만 달러 규모에서 2031년까지 2,419억 6천만 달러로 성장할 것으로 전망됩니다. 주요 성장 동력으로는 전기차(EV) 생산 급증 및 정부의 전동화 정책, 유틸리티 규모 에너지 저장 시스템(ESS) 수요 증가, 기가 스케일 생산을 통한 $/kWh 비용 하락, 4680 원통형 및 대형 각형 셀 채택 확대, IRA(인플레이션 감축법) 및 EU 배터리 규제에 따른 기가팩토리 건설 가속화, 그리고 저비용 모빌리티 및 ESS를 위한 나트륨 이온 셀 상용화 등이 꼽힙니다.

반면, 핵심 광물 공급 변동성 및 가격 급등, 화재 안전 사고로 인한 규제 강화, 글로벌 과잉 생산으로 인한 심각한 가격 경쟁, EV 보조금 축소 및 정책 불확실성으로 인한 수요 위축 등은 시장 성장을 제약하는 요인으로 작용합니다.

지역별로는 아시아-태평양 지역이 2025년 매출의 52.8%를 차지하며 전 세계 공장 생산 능력의 약 75%를 보유, 특히 중국이 시장을 선도하고 있습니다. 애플리케이션 측면에서는 에너지 저장 시스템(ESS)이 2026년부터 2031년까지 연평균 29.4%의 성장률을 기록하며 자동차 부문의 중반대 성장률을 상회할 것으로 예상됩니다.

배터리 화학 분야에서는 전고체 배터리가 40.5%로 가장 높은 연평균 성장률을 보이며, 나트륨 이온 배터리는 저비용 모빌리티 및 저장 솔루션으로 부상하고 있습니다. 미국의 인플레이션 감축법(IRA)은 kWh당 35달러의 생산 세액 공제와 국내 배터리 콘텐츠와 연계된 소비자 인센티브를 제공하여 미국 내 기가팩토리 투자에 중요한 동력이 되고 있습니다.

경쟁 환경에서는 CATL, LG에너지솔루션, BYD, 파나소닉 에너지, 삼성SDI가 글로벌 생산 능력의 약 65%를 차지하는 주요 선두 기업들입니다.

보고서는 각형, 원통형, 파우치형 등 폼 팩터별, 리튬 이온(NMC, LFP, NCA 등), 전고체, 나트륨 이온 등 화학물질별, 자동차, 에너지 저장, 가전제품 등 주요 애플리케이션별, 그리고 북미, 유럽, 아시아-태평양 등 주요 지역별로 시장을 세분화하여 심층 분석을 제공합니다. 이러한 분석을 통해 글로벌 배터리 셀 시장의 현재와 미래 기회를 포괄적으로 이해할 수 있습니다.

1. 서론

• 1.1 연구 가정 및 시장 정의
• 1.2 연구 범위

2. 연구 방법론

3. 요약

4. 시장 환경

• 4.1 시장 동인
  • 4.1.1 급증하는 EV 생산 및 정부의 전동화 의무
  • 4.1.2 유틸리티 규모 에너지 저장 수요 증가
  • 4.1.3 기가 규모 생산 학습 곡선으로 인한 kWh당 비용 하락
  • 4.1.4 4680급 원통형 및 대형 각형 셀 채택
  • 4.1.5 IRA 및 EU 배터리 규제로 가속화되는 기가팩토리 건설
  • 4.1.6 저비용 모빌리티 및 ESS를 위한 나트륨 이온 셀 상용화
• 4.2 시장 제약
  • 4.2.1 핵심 광물 공급 변동성 및 가격 급등
  • 4.2.2 화재 안전 사고로 인한 규제 강화
  • 4.2.3 글로벌 과잉 생산으로 인한 심각한 가격 경쟁
  • 4.2.4 EV 보조금 폐지 및 정책 불확실성으로 인한 수요 위축
• 4.3 공급망 분석
• 4.4 규제 환경
• 4.5 기술 전망
• 4.6 포터의 5가지 경쟁 요인
  • 4.6.1 공급업체의 협상력
  • 4.6.2 소비자의 협상력
  • 4.6.3 신규 진입자의 위협
  • 4.6.4 대체재의 위협
  • 4.6.5 경쟁 강도

5. 시장 규모 및 성장 예측

• 5.1 폼 팩터별
  • 5.1.1 각형
  • 5.1.2 원통형
  • 5.1.3 파우치형
  • 5.1.4 코인 및 버튼형
• 5.2 화학물질별
  • 5.2.1 리튬 이온 NMC
  • 5.2.2 리튬 이온 LFP
  • 5.2.3 리튬 이온 NCA
  • 5.2.4 리튬 이온 LMO/LCO
  • 5.2.5 전고체 (반고체 및 전고체)
  • 5.2.6 나트륨 이온 및 기타 신흥
• 5.3 애플리케이션별
  • 5.3.1 자동차 (BEV, PHEV, HEV)
  • 5.3.2 에너지 저장 (유틸리티, 상업 및 산업, 주거용)
  • 5.3.3 가전제품 및 웨어러블
  • 5.3.4 전동 공구 및 원예 장비
  • 5.3.5 SLI 및 마이크로 모빌리티 (전기 자전거, 스쿠터)
• 5.4 지역별
  • 5.4.1 북미
  • 5.4.1.1 미국
  • 5.4.1.2 캐나다
  • 5.4.1.3 멕시코
  • 5.4.2 유럽
  • 5.4.2.1 영국
  • 5.4.2.2 독일
  • 5.4.2.3 프랑스
  • 5.4.2.4 스페인
  • 5.4.2.5 북유럽 국가
  • 5.4.2.6 러시아
  • 5.4.2.7 기타 유럽
  • 5.4.3 아시아 태평양
  • 5.4.3.1 중국
  • 5.4.3.2 인도
  • 5.4.3.3 일본
  • 5.4.3.4 대한민국
  • 5.4.3.5 아세안 국가
  • 5.4.3.6 호주 및 뉴질랜드
  • 5.4.3.7 기타 아시아 태평양
  • 5.4.4 남미
  • 5.4.4.1 브라질
  • 5.4.4.2 아르헨티나
  • 5.4.4.3 콜롬비아
  • 5.4.4.4 기타 남미
  • 5.4.5 중동 및 아프리카
  • 5.4.5.1 사우디아라비아
  • 5.4.5.2 아랍에미리트
  • 5.4.5.3 남아프리카
  • 5.4.5.4 이집트
  • 5.4.5.5 기타 중동 및 아프리카

6. 경쟁 환경

• 6.1 시장 집중도
• 6.2 전략적 움직임 (M&A, 파트너십, PPA)
• 6.3 시장 점유율 분석 (주요 기업의 시장 순위/점유율)
• 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
  • 6.4.1 Contemporary Amperex Technology (CATL)
  • 6.4.2 LG Energy Solution
  • 6.4.3 BYD Co Ltd
  • 6.4.4 Panasonic Energy
  • 6.4.5 Samsung SDI
  • 6.4.6 SK On
  • 6.4.7 Envision AESC
  • 6.4.8 CALB Co Ltd
  • 6.4.9 Gotion High-Tech
  • 6.4.10 EVE Energy
  • 6.4.11 Northvolt AB
  • 6.4.12 SVOLT Energy
  • 6.4.13 Farasis Energy
  • 6.4.14 Sunwoda Electronic
  • 6.4.15 Murata Manufacturing
  • 6.4.16 VARTA AG
  • 6.4.17 EnerSys
  • 6.4.18 Duracell
  • 6.4.19 Microvast
  • 6.4.20 A123 Systems
  • 6.4.21 Amprius Technologies
  • 6.4.22 Solid Power
  • 6.4.23 QuantumScape
  • 6.4.24 ProLogium Technology

7. 시장 기회 및 미래 전망