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국내 배터리업계가 최근 전기차 화재로 인해 배터리 안전성에 대한 논란이 커지면서 열 전파 현상을 차단하는 기술력 고도화 등 안전성 확보에 주력하고 있다.
11일 업계에 따르면 LG에너지솔루션은 소재 면에서 모듈에 방화 소재를 적용하고 발화시 배터리 팩 밖으로 불이 번지는 시간을 늦출 수 있는 소재로 팩을 생산한다. 모듈과 팩에 쿨링 시스템도 적용해 열 전이 상황을 차단한다.
배터리 제조 이후에는 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 이상 징후를 사전에 모니터링한다.
LG에너지솔루션은 BMS 고도화를 위해 미국 반도체업체 ADI와 셀 내부 온도 측정 기술 업무협약(MOU)을 맺었으며 최근 퀄컴과 협력해 차세대 전기차에 탑재될 첨단 BMS 진단 설루션을 발표하기도 했다.
삼성SDI는 배터리 폼팩터(형태) 중 안전성 측면에서 가장 뛰어난 것으로 평가받는 각형 배터리 생산에 총력을 기울이고 있다.
각형 배터리는 넓은 밑면으로 하부 냉각판과 접촉면을 키울 수 있어 구조상 발열 전파를 막는 데 효과적인데 내부 가스를 내보내는 벤트(배출구)와 특정 전류가 흐를 때 회로를 차단하는 퓨즈 등 각종 안전장치가 있는 점도 특징 중 하나다.
삼성SDI는 또 셀부터 팩까지 단계별 전문가로 구성된 ‘열 전파 방지 협의체’를 사내에 구성해 제품군에 최적화된 솔루션을 적용하고 있다. 열 전파를 예측하는 소프트웨어도 개발하고 고도화 중이다.
SK온은 분리막을 지그재그 형태로 쌓는 ‘Z폴딩’ 기법을 통해 배터리 셀이 받는 스트레스를 줄이고 양극과 음극의 접촉 가능성을 차단해 화재 발생 위험을 낮추는 기술을 도입했다. 분리막 사용량이 일반 공정 대비 많지만 안전성을 높일 수 있기 때문이다.
안전성 확보에 집중하고 있는 국내 배터리업계지만 외부 충격에 약한 배터리 특성상 한층 강화된 기술이 시급하다는 지적도 많다.
전문가들은 배터리 열관리가 제대로 작동할 수 있도록 전기차 운전자가 차량 내 배터리 상태를 확인하고 올바른 충·방전 습관을 갖는 게 중요하다고 조언한다.
화재 예방을 위해서는 배터리를 100%까지 완충하지 않고 80∼90% 정도로 충전하는 것이 가장 좋은 방법이라는 것이다.
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