-"배터리, 3단계 걸친 마진 반영해"
-"충전량, 배터리 사고 인과관계 높지 않아"
-"고객이 보는 완충 상태, 안전성 철저히 검증"
전기차 화재 사고는 배터리 충전량과 관계가 없다는 의견이 나왔다.
20일 현대차·기아에 따르면 전기차용 배터리는 100% 충전해도 충분한 안전 범위 내에서 관리되도록 설계했다. 문제가 발생하더라도 배터리의 '두뇌' 역할을 담당하는 BMS(배터리 관리 시스템)가 이를 제어한다는 설명이다. 더욱이 충전량에 의해 배터리 내부에서 불리적 단락이 발생하는 건 아니라고도 덧붙였다.
전기차 배터리는 3단계에 걸친 마진이 반영되어 있다는 게 이들의 설명이다. NCM 배터리의 경우 g당 최대 275mAh 정도까지의 에너지를 담을 수 있으나 배터리 제조사는 이보다 낮은 g당 200~210mAh 수준만 실제 사용될 수 있도록 설계하고 있다.
자동차 제조사는 여기에서 일부 사용 가능 용량을 다시 한 번 마진으로 남겨둔다. 소비자가 일반적으로 내비게이션 화면 등을 통해 볼 수 있는 충전량 수치는 배터리 셀 제조사와 자동차 제조사가 각각 설정한 마진을 제외한 용량인 셈이다. BMS가 사용 가능 용량을 재산정하는 리밸런싱(Rebalancing) 과정에서도 일부 제외하는 용량을 포함한다.
현대차∙기아는 충전량이 배터리 제조사와 자동차 제조사가 안전성 검증을 충분히 완료한 구간이라고 강조했다. 만에 하나 과충전이 발생하더라도 BMS가 이를 사전 차단하기 때문에 과충전 가능성은 없다는 설명이다. 이렇다보니 현재까지 과충전 사고는 일절 발생하지 않았다고도 설명했다.
통상적인 배터리 화재는 제조 불량 또는 외부 충돌 등에 의한 물리적 단락 발생으로 발생한다. 이 과정에서 양극과 음극 간에 높은 전류가 흐르고 열이 발생하며 이 때 화학 물질이 분해되며 생성하는 산소 및 가연성 물질 등으로 발화가 이어진다. 단락 위치 및 면적, 내부 물질 종류에 따라 실제 발열 및 화재 상황은 모두 다른 것으로도 알려졌다.
업계 관계자는 "과거 전자제품 등에서 배터리 충전량을 제한한 사례가 있었지 않나"라며 "그럼에도 화재 사고가 보고됐던 것 처럼 충전량과 배터리 화재의 인과관계는 높지 않다"고 설명했다.
현대차는 15년 이상의 자체 노하우를 축적한 BMS가 주행 및 충전 중 상시 진단 뿐만 아니라 시동이 꺼지는 주차 중에도 정기적으로 깨어나 주기적으로 배터리 셀의 이상 징후를 정밀 모니터링한다고도 말했다. BMS가 모니터링하는 항목으로는 전압편차, 절연저항, 전류 및 전압 변화, 온도, 과전압 및 저전압 등 다양하며, 최근 출시되고 있는 차량은 이에 더해 선제적으로 잠재적인 불량을 검출할 수 있는 순간 단락, 미세 단락을 감지하는 기능도 추가했다.
배터리 이상 징후가 발견되면 BMS는 필요한 안전 제어도 수행한다. 이어 위험 정도에 따라 고객에게 즉시 통보가 이뤄진다. BMS가 진단한 이상 징후 데이터는 즉시 원격지원센터로 전송되고, 이어 고객에게 입고 점검 및 긴급출동을 안내하는 문자메시지도 자동으로 발송한다. 심각한 문제가 발생한 것으로 판단될 때에는 즉시 관계기관에 자동 통보되는 시스템 개발도 추진하고 있다.
현대차∙기아 관계자는 “고객에게 보여지는 완충(100%) 상태는 안전성이 철저히 검증된 구간 내에서의 충전량을 의미하기 때문에 완충에 따른 불안감을 갖지 않으셔도 된다”라며 “앞으로도 배터리 사전 진단 및 화재 전이 방지 기술을 보다 고도화해 고객 여러분들이 안심하고 전기차를 운행할 수 있도록 하겠다”고 말했다.
한편, 현대차∙기아는 최근 전기차 화재 발생에 대한 고객 우려가 높아진 상황에서 전기차에 대한 불안감을 해소하고 고객의 안전 주행을 돕기 위해 안심 점검 서비스를 시행한다. 점검 대상은 현대차·기아·제네시스 승용 및 소형 상용 전기차 전 차종이며 절연저항, 전압편차, 냉각시스템, 연결 케이블 및 커넥터 손상여부, 하체 충격/손상여부, 고장코드 발생유무 등 전기차의 안전과 관련된 총 9개 항목을 검사한다.