LG에너지솔루션, AI와 실험 자동화로 배터리 개발 체계 바꾼다

인공지능이 배터리 후보 물질을 추려내고 자동화 설비가 실제 조성을 만들어 성능을 확인하는 연구개발 체계가 확대된다. LG에너지솔루션은 인공지능(AI) 에이전트와 실험 자동화를 결합해 배터리 연구개발(R&D) 전환에 속도를 낸다고 밝혔다.
AI 에이전트는 연구자의 지시에 따라 자료를 분석하고 필요한 작업을 수행하는 인공지능 도구다. 회사는 소재 개발 단계에서 이를 활용해 신규 후보 물질을 탐색하고 성능을 최적화하고 있다. 고객 요구사항 분석과 셀 설계, 시험 결과 해석, 시제품 개발 일정 수립에도 AI를 적용한다. 반복적인 데이터 분석과 문서 작업은 AI가 맡고, 연구자는 기술 검증과 핵심 의사결정에 집중하는 방식이다.
기존에는 가격 예측이나 안전진단 등 일부 지원 업무에 AI를 활용했지만, 앞으로 연구개발 실무 전반으로 적용 범위를 넓힌다. 전고체 배터리와 리튬망간리치(LMR) 양극재, 건식 전극, 소듐이온 배터리 같은 차세대 기술뿐 아니라 AI 데이터센터, 에너지저장장치(ESS), 휴머노이드·로봇용 배터리까지 제품군이 다양해지면서 AI 기반 연구개발과 체계적인 특허 관리의 중요성이 커졌다는 설명이다.
배터리 연구에 특화된 AI 모델도 개발했다. 가스 발생량과 이온전도도처럼 범용 AI 모델이 예측하기 어려운 배터리 특성을 분석해 전해질 분자 후보를 찾는 데 활용한다. AI가 많은 후보 가운데 실험 대상을 좁히면 자동화 설비가 전해질 조성을 제조하고 물성을 측정한다. 측정 결과는 다시 AI의 학습 데이터로 반영돼 다음 후보 탐색에 쓰인다.
셀 설계 단계에서는 목표 성능에 맞는 소재와 설계 조건을 도출한다. 초기 충·방전 데이터만으로 장기 수명과 급격한 성능 저하 가능성을 예측하는 기술도 적용하고 있다. LG에너지솔루션은 이 체계를 통해 개발 기간을 절반으로 줄이거나, 같은 연구 업무를 절반 수준의 자원으로 수행하는 것을 목표로 세웠다.
업무용 AI는 LG AI연구원의 초거대 AI 모델 ‘엑사원’을 중심으로 활용한다. 국가핵심기술과 직접 관련되지 않은 영역부터 내부 데이터와 업무 시스템을 연결하는 기업형 AI 플랫폼도 단계적으로 도입한다. 보안과 조직 변화 문제는 김동명 최고경영자(CEO)가 매월 ‘AI 거버넌스 위원회’를 주재하며 점검한다. 위원회에서는 신규 AI 솔루션 도입과 정보보안, 변화관리 문제를 논의하고 지원한다.
LG에너지솔루션 관계자는 AI가 연구개발 속도를 높이는 것을 넘어 연구개발 혁신을 이끌 핵심 기술이라며, AX를 기반으로 미래 기술 경쟁력을 강화하겠다고 밝혔다.
자료: LG에너지솔루션
