"AI 데이터센터 전력 문제는 배터리로 해결"…삼성SDI의 세 가지 해법

"AI 데이터센터 전력 문제는 배터리로 해결"…삼성SDI의 세 가지 해법

박한나 기자
2026.10.30 15:16
구글 선호 매체 등록 구글에서 머니투데이 추가하기

[SEP 2026]

현장석 삼성SDI 글로벌 TPM1팀 팀장이 30일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '스마트 에너지 플러스 2026' AI골드러시-AIDC 전력계통에서 'AI 시대 전력의 두 가지 벽, 배터리가 여는 해법'에 대해 발표하고 있다. /사진=이기범 기자 leekb@
현장석 삼성SDI 글로벌 TPM1팀 팀장이 30일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '스마트 에너지 플러스 2026' AI골드러시-AIDC 전력계통에서 'AI 시대 전력의 두 가지 벽, 배터리가 여는 해법'에 대해 발표하고 있다. /사진=이기범 기자 leekb@

"지금 AI(인공지능) 데이터센터가 요구하는 전력의 타임은 AI 발전이 요구하는 시계를 따라가지 못하고 있습니다."

현장석 삼성SDI(543,000원 ▲5,000 +0.93%) 상무는 30일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '스마트 에너지 플러스(SMART ENERGY PLUS·SEP) 2026'에서 데이터센터가 직면한 과제로 '속도의 장벽(Speed Wall)'과 '에너지의 장벽(Energy Wall)'을 제시하며 이같이 밝혔다. 이어 "하나의 배터리 솔루션이 이 벽을 다 넘을 수 있는 게 아니"라며 배터리에너지저장장치(BESS)와 무정전전원장치(UPS), 배터리백업장치(BBU) 등 세 가지 솔루션을 해법으로 제시했다. 삼성SDI는 이 세 가지 분야의 배터리를 모두 공급할 수 있는 세계 유일의 업체다.

속도의 장벽은 AI의 연산 속도를 기존 전력 인프라가 따라가지 못하는 문제다. 그래픽처리장치(GPU)는 밀리초(1000분의 1초) 단위로 반응하지만 전력 계통은 초에서 분 단위로 움직인다. 에너지의 장벽은 급증하는 전력 수요를 감당하기 어려운 문제다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 글로벌 데이터센터의 전력 소비량은 2024년 415TWh(테라와트시)에서 2030년 945TWh로 약 2.3배 증가할 전망이다.

특히 AI 데이터센터는 수많은 GPU가 동시에 연산하면서 전력 사용량이 짧은 시간에 급격히 변동하는 특성이 있다. 삼성SDI가 제시한 시뮬레이션에서는 100MW(메가와트)급 AI 학습 클러스터의 전력 부하가 0.1초 이내에 약 40MW 변동하는 것으로 나타났다. 현 상무는 "부하가 그대로 우리 그리드로 연결되면 전력 대란 사태가 벌어지게 될 것"이라며 "지금 많은 하이퍼스케일러가 BBU, UPS, BESS 같은 솔루션을 요구하고 있는 이유"라고 말했다.

삼성SDI는 전력망부터 서버까지 구간별로 서로 다른 배터리 솔루션을 적용한다는 전략이다. BESS는 전력망 연결 지연에 대응하고 전력 사용이 집중되는 시간대의 부하를 낮추는 역할을 한다. UPS는 정전 시 비상전력을 공급하는 동시에 AI 연산 과정에서 발생하는 급격한 전력 변동을 흡수한다. BBU는 서버 가까이에서 밀리초 단위의 전력 변화에 대응해 GPU의 안정적인 작동을 지원한다. 현 상무는 "특히 UPS와 BBU용 배터리의 자사 시장 점유율은 각각 40~50%"이라며 "올해 매출도 전년 대비 70% 이상 증가할 것"이라고 강조했다.

삼성SDI는 AI 데이터센터 수요에 대응해 제품군도 확대하고 있다. 올해 각형 니켈·코발트·알루미늄(NCA) 배터리를 적용한 'SBB 1.7'을 선보인 데 이어 연말에는 리튬인산철(LFP) 기반 'SBB 2.0'을 공급할 계획이다. SBB 2.0은 20피트 컨테이너에 5MWh(메가와트시)의 배터리를 탑재하고 25년 운영을 목표로 설계됐다. 현 상무는 "각형 배터리는 안전성 등 여러가지 부분을 고려할 때 ESS의 가장 적합한 솔루션"이라며 "2028년 고출력 제품, 2029년 7MWh급 'SBB 3.0'도 선보일 계획"이라고 설명했다.

UPS와 BBU도 기존 비상전원용에서 AI 데이터센터의 급격한 전력 변동에 대응하는 고출력 제품으로 전환하고 있다. 현 상무는 "올해부터 AI 대응을 할 수 있는 'Gen(젠)4' 솔루션을 출시했고 이미 고객사들과 논의가 된 상태"라며 "BBU 분야도 기존 1865 원통형에서 출력 성능을 높인 2170으로 파워 랙 시장에 대응하기로 했다"고 했다. 이어 "2028년에는 셀당 300W(와트) 출력을 목표로 하는 차세대 LFP(리튬인산철)도 개발할 계획"이라고 덧붙였다.

무엇보다 전력회사와 배터리 제조업체 간 협력 필요성도 강조했다. 현 상무는 한국전력과의 협력 방안을 묻는 질문에 "그리드망을 구축하는 초기 단계부터 배터리 업계와 전력 회사가 처음부터 같이 디자인을 했으면 좋겠다"며 "앞으로 새로 생길 것에 대해서는 기획 단계부터 배터리 업체와 협의해 맞춤형으로 설계한다면 세 가지 솔루션을 일괄(턴키) 공급할 수 있다"고 제안했다.

<저작권자 © ‘돈이 보이는 리얼타임 뉴스’ 머니투데이. 무단전재 및 재배포, AI학습 이용 금지>

박한나 기자

안녕하세요 산업1부 박한나입니다.

공유