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[PICK] 리튬이온 배터리가 바꾼 전동공구 시장
전동공구의 중심은 유선 공구에서 배터리 충전 공구로 전환되었다. 전동공구 시장을 바꾼 리튬이온 배터리와 각 전동공구 브랜드들이 경쟁하듯 발전시켜 나가고 있는 전동공구 배터리 기술에 대해 알아보자.
한때는 무게감 있는 유선 공구가 작업의 정석처럼 여겨지던 시절이 있었다. 하지만 2000년대 중반부터 배터리 기술이 진보하면서 전동공구의 세계는 빠르게 무선화되기 시작했다. 그리고 그 중심에는 ‘리튬이온 배터리’가 있다. 작고 가벼운 리튬이온 배터리는 단지 충전이 가능한 전원 장치가 아니라 공구의 기동력과 호환성을 좌우하는, 공구의 핵심 부품으로 자리 잡았다. 특히 최근에는 ‘호환형 배터리 시스템’이라는 개념이 주요 제조사들을 통해 적극적으로 상용화되며 전동공구 시장에 커다란 판도 변화를 일으키고 있다.
리튬이온 배터리가 등장해 상용화되기 시작한 것은 1990년대의 일이다. 공구 산업에서는 2000년대 중반부터 본격적으로 도입되기 시작했다. 기존의 니켈카드뮴(NiCd)이나 니켈수소(NiMH) 배터리에 비해 에너지 밀도가 높고 자기방전율(사용되지 않을 때 자체적으로 방전되는 비율)이 낮으며 메모리 효과(완전 방전하지 않고 충전 시 배터리 용량이 줄어드는 것)가 거의 없어 훨씬 실용적이다. 무엇보다 작고 가볍다는 점은 현장 사용자에게 커다란 매력이었다.
예를 들어 18V 리튬이온 배터리는 니켈카드뮬 배터리보다 30~40% 가볍고 동등한 출력에서도 지속 시간이 길다. 이는 장시간 작업하며 무게를 지탱해야 할 필요가 있는 전동공구 사용자에게 물리적 피로를 줄여주는 결정적인 요인이다.
또한 빠른 충전 속도도 리튬이온 배터리의 특징이다. 몇몇 공구 브랜드에서는 고속 충전 기술과 결합해 30분 만에 80% 이상을 충전할 수 있는 모델도 출시하고 있다. 이는 한 번 충전으로 수 시간 작업을 수행해야 하는 전문 작업자에게 매우 중요한 요소다.
장점
① 고에너지 밀도 : 동일 크기 배터리로 더 긴 작업시간 확보
② 가벼운 무게 : 무게가 가벼와 피로도 감소, 이동성 향상
③ 충전 편의성 : 메모리 효과 없음 → 중간 충전 가능
④ 낮은 자기방전율 : 장시간 미사용 후에도 충전량 동일
⑤ 모듈화 및 호환성 : 하나의 배터리로 여러 공구 사용 가능
단점 및 주의점
① 과열에 민감 : 사용 직후 충전 주의, 고온 보관 금지
② 충격에 취약 : 낙하 시 내부 손상 위험
③ 수분에 취약 : 장마철, 해안가 작업 시 주의 필요
④ 충전기 호환 문제 : 전용충전기 사용시 수명과 안전 보장
리튬이온 기술의 또 다른 장점은 셀(cell) 설계의 유연성이다. 배터리 팩의 형태나 용량을 작업 환경에 따라 자유롭게 설계할 수 있으며 이러한 구조는 하나의 공구만이 아닌 여러 공구와의 결합을 가능하게 만든다. 동일한 배터리를 사용하되 외부 하우징은 다양한 제품군에 맞게 차별화할 수 있는 것이다.
무엇보다 리튬이온 배터리는 최근 각광받고 있는 지속 가능성 측면(ESG)에서도 가능성을 인정받고 있다. 일부 제조사는 배터리 셀의 리사이클링 프로그램을 가동하고 있으며, 친환경 소재나 기술을 도입하는 등 환경 부담을 줄이려는 노력을 병행하고 있다.
이러한 모든 요소가 맞물려 리튬이온 배터리는 단순한 전력 저장 장치에서 벗어나 오늘날 전동공구의 성능, 무게, 편의성, 친환경성까지 결정짓는 기술적 핵심으로 자리잡게 되었다.
오늘날 전동공구 시장의 주요 흐름 중 하나는 ‘호환 가능 배터리 플랫폼’ 구축이다. 브랜드별 대표적인 예로는 마끼다의 LXT 배터리 (18V/ 40Vmax), 보쉬의 ProCORE 18V 배터리, 디월트의 FLEXVOLT 20V MAX 배터리, 밀워키의 M18 / M12 시리즈 배터리를 들 수 있다.
이들은 공통된 배터리 하나로 임팩트 드라이버, 직쏘, 원형톱, 멀티커터 등 수십 종의 공구를 운용할 수 있게 해준다. 마끼다 LXT배터리의 경우 350 품목 이상의 제품과 호환 가능하다. 이와 같은 각 브랜드벌 배터리 플랫폼은 입장에서 배터리 투자비용을 줄이고 공구 간 작업의 연계성을 확보할 수 있는 매우 효율적인 방식이다.
더 나아가 일부 브랜드는 ‘스마트 배터리’를 도입해 충전 잔량, 배터리 이상, 충전 이력 등을 스마트폰 앱과 연동하여 관리할 수 있는 기능도 선보이고 있을 정도다. 전동공구 브랜드에서는 공구의 기능적인 부분과 함께 배터리 기술에도 그만큼 많은 투자를 하고 있는 것이다.
과거에는 하나의 공구에 하나의 배터리가 기본이었다면 이제는 여러 기기에서 같은 배터리를 공유하는 시대다. 이는 단순한 비용 절감을 넘어서, 작업의 유연성과 효율성을 극대화하는 변화를 이끌어냈다.
우선적으로 작업 현장의 이동성이 증가했다. 무거운 유선 장비 대신 같은 배터리를 꽂기만 하면 다른 공구로 곧바로 작업 전환이 가능해졌으며 필요한 배터리 개수가 줄어들어 충전기나 보관함 등의 장비가 간소화됐다. 무엇보다도 하나의 배터리로 목공, 전기, 철물 작업 등 다양한 작업에 대응이 가능해졌다. 또한 작업 현장에 필요한 배터리의 신속 교체 역시 가능해졌다. 동일한 배터리를 여러 기기에 사용할 수 있다는 점은 공구 고장이나 교체가 필요한 순간에도 즉각적인 대응이 가능하다는 뜻이다.
더불어 공구 렌탈 시스템에서도 호환식 배터리는 핵심 요소로 자리잡았다. 공구 임대를 주 수입원으로 하는 매장에서는 특정 배터리 플랫폼을 중심으로 제품 라인업을 구성해 사용자에게 익숙한 배터리 체계를 그대로 유지한 채 다양한 공구를 임대한다. 이는 재고 회전율과 고객 만족도 모두에 긍정적인 영향을 주고 있다.
모듈화는 작업 교육 및 훈련의 단순화로도 이어진다. 같은 방식으로 배터리를 장착하고 사용하는 시스템이 일관되게 적용되면 새로운 인력이 투입될 때 공구 사용법을 익히는 데 걸리는 시간이 줄어든다. 이는 특히 시공사나 협력업체에서 다수의 작업자를 관리해야 하는 상황에서 매우 유리한 구조다. 또한 배터리는 호환 가능하므로 제조사에서도 제품 판매 시 충전기와 배터리를 제외한 제품(베어툴)을 판매해 제품의 판매가를 낮추고 있기도 하다.
호환형 배터리 시스템은 ‘배터리 호환 가능’이라는 단순한 기술을 넘어 현재, 작업 효율, 현장 유연성 장비 표준화라는 세 가지 효과를 동시에 가져오는 게임 체인저로 기능하고 있는 것이다.
전동공구 배터리는 이제 단순한 전원 그 이상이 되고 있다. 에너지 관리, 데이터 수집, 환경 대응이라는 새로운 키워드가 전동공구 시장의 주요 이슈가 되고 있다. 일부 브랜드에서는 리사이클 가능한 배터리 셀 구조와 친환경 포장을 도입 중이다. 또한 앞서 말한 충전 사이클이나 사용 시간 및 사용 환경 등의 기록을 축적하여 고장 예측도 가능해지고 있다. 그리고 아직 초기이기는 하나 무선 충전에 대한 시도도 이루어지고 있는 추세다.
현재 리튬이온 배터리 기술은 전기자동차, 로봇, 드론 등 전반적인 산업에 핵심적인 기술로 자리잡았다. 공구 산업에서도 배터리는 기술적의 중심이 되었다. 그리고 전동공구 시장에서 배터리는 ‘전원 장치’를 넘어서 하나의 작업 생태계를 형성하는 플랫폼이 되어 가고 있다. 작은 배터리가 이끌어가는 전동공구 시장. 그 변화는 현재진행형이다.
글 _ 이대훈 / 참고자료 _ kotra.or.kr, 각 브랜드 공식 홈페이지
