테슬라, LG 배터리 빼고 자사 4680 탑재했더니…주행거리 52km ‘뚝’ 감소

[디지털투데이 유승아 인턴기자] 테슬라의 자체 4680 배터리 셀이 유럽형 모델Y에 적용되면서 기존 공급사 배터리 대비 성능이 저하됐다는 지적이 제기됐다.

7일(이하 현지시간) 전기차 전문 매체 일렉트렉에 따르면 테슬라는 유럽형 모델Y 일부 트림에 기존 공급사 배터리 대신 자체 4680 기반 '8L' 팩을 적용했으며, 일부 소비자는 이를 성능 하향으로 받아들이고 있다. 핵심 쟁점은 동일 차종에서 배터리 변경 이후 주행거리가 감소했다는 점이다. 유럽형 모델Y 프리미엄 롱레인지 후륜구동 기준 기존 LG에너지솔루션 배터리 5M 팩은 82~84킬로와트시(kWh) 수준이었지만, 4680 기반 8L 팩은 약 79kWh, 실사용 기준 약 74kWh로 줄었다. 이에 따라 WLTP 기준 주행거리는 661km에서 609km로 52km 감소했으며, 동일한 공력 성능과 모터 조건에서 약 8% 수준의 주행거리 하락이 발생했다.

셀 자체 성능도 기대치에 미치지 못했다는 평가가 나왔다. 테슬라는 2020년 배터리 데이에서 4680 셀이 기존 대비 에너지 5배, 출력 6배, 주행거리 16% 개선을 제공한다고 발표한 바 있다.

그러나 기가 오스틴(Giga Austin) 생산 4680 셀의 에너지 밀도는 244Wh/kg으로, 기존 대체 후보로 거론된 파나소닉 2170 셀의 269Wh/kg보다 낮은 수준으로 나타났다. 테슬라는 최신 버전에서 성능 개선을 주장했지만 구체적인 시험 결과는 공개되지 않았다.

충전 성능에서도 한계가 드러났다. 2023년형 4680 탑재 모델Y는 급속 충전 시 배터리 잔량 35% 구간부터 100킬로와트(kW) 이하로 출력이 떨어졌고, 10%에서 80% 충전까지 40분 이상 소요됐다. 같은 조건의 2170 배터리 모델Y 롱레인지는 약 27~30분에 충전을 완료했다.

최근 유럽형 8L 팩 초기 테스트에서도 충전 성능 저하가 확인됐다. 배터리 잔량 31%에서 155kW로 충전이 하락하기 시작했으며, 평가자는 충전 곡선이 "매우 낮은 수준"이라고 지적했다.

테슬라는 2026년형 모델Y가 V4 슈퍼차저에서 최대 250kW 충전을 유지할 수 있다고 밝혔지만, 8L 팩의 충전 성능 개선 여부는 독립 검증되지 않았다. 생산과 수요 측면에서도 4680 확대는 기대에 미치지 못했다. 국내 소재 기업 엘앤에프(L&F)는 테슬라 4680용 양극재 계약 규모가 29억달러(약 4조3000억원)에서 7386달러(약 1080만원)로 줄었다고 공시했다. 감소 폭은 99.9%다.

테슬라가 주력 적용 모델로 삼았던 사이버트럭 판매는 연 2만~2만5000대 수준에 머물고 있으며, 생산능력은 25만대로 제시된 상태다. 4680 배터리는 비용 절감을 위한 핵심 기술로 제시됐다. 테슬라는 건식 전극 공정을 통해 생산 단가를 절반 수준으로 낮추겠다고 밝혔지만, 일론 머스크 최고경영자(CEO)는 2025년 주주총회에서 해당 공정이 "예상보다 훨씬 어렵다"라고 언급했다.

당초 테슬라는 2023년 100GWh, 2030년 3000GWh 생산 목표를 제시했지만, 2026년 현재 4680 배터리는 일부 모델 Y 트림과 일부 미국 사양, 사이버트럭 등에 제한적으로 적용되고 있다.

유럽 소비자 반발도 확산되고 있다. 프랑스와 노르웨이 전기차 커뮤니티에서는 주문 취소 사례가 보고됐으며, 인증 주행거리 661km 기준으로 차량을 주문한 소비자가 실제 609km 차량을 인도받으면서 불만이 커지고 있다. 특히 겨울철과 고속도로 주행 환경에서는 실제 주행거리가 더 감소한다는 점에서 체감 차이가 크다는 지적이 나온다.

또한 테슬라는 트림별 4680 배터리 적용 여부를 명확히 공개하지 않고 있으며, 차량 구성 단계에서도 배터리 종류를 확인할 수 없어 구매 단계 정보 비대칭 문제도 제기되고 있다.