올해 전기차 시장 성장세가 크게 위축되고 있는 가운데 지난 1일 인천 청라지구에서 발생한 대규모 전기차 화재 이후 분위기가 더욱 악화하고 있다. 중고차 시장에 전기차 매물이 급격히 늘어났고, 일부 아파트 단지에서는 지하주차장 내 전기차 진입을 막고 있다.
글로벌 탄소 감축에 따라 내연기관차에서 전기차로의 전환은 불가피하다. 우려와 갈등은 있겠지만 전기차 산업 자체의 위기로 번지는 것은 막아야 한다는 지적이 나온다. 이에 글로벌 전기차 제조사들이 '전기차 포비아' 진압에 나섰다. 전기차 배터리 제조사를 공개한 데 이어 이번엔 배터리 관리 시스템 기술 설명에 착수했다.
현대자동차·기아는 지난 15일 배터리 관리 시스템(BMS·Battery Management System)을 공개했다. 이날 테슬라도 고객에 테슬라 제품 안전성을 소개하는 메일을 발송했다. KG모빌리티도 자사 전기차 안전성 관련 기술을 밝혔다.
BMS로 배터리 상시 모니터링
현대차·기아 15년 노하우가 담긴 BMS의 핵심은 배터리 모니터링이다. 주행 및 충전, 시동이 꺼지는 주차 중에도 배터리 셀의 이상 징후를 정밀 모니터링한다. 모니터링 항목으로는 △전압편차 △절연저항 △전류 및 전압 변화 △온도 △과전압 및 저전압 등이다. △순간 단락과 △미세단락을 감지하는 기능도 있다.
배터리 이상 징후가 발견되면 BMS는 즉각 필요한 안전 제어를 수행한다. 고객에게도 위험 정보를 통보한다. 심각한 문제일 경우라면 즉시 관계기관에 자동 통보되는 시스템도 조만간 개발된다.
특히 전기차 화재 원인으로 종종 거론되는 과충전에서 BMS 효과가 입증됐다. 현재까지 현대차∙기아 전기차 가운데 과충전에 의한 화재는 0건이다. 총 3단계에 걸쳐 위험을 줄인 덕이다.
먼저 충전 전류를 제어해 고전압 배터리가 안전하게 충전될 수 있도록 상시 관리한다. 2단계에서는 BMS가 배터리 충전 상태를 실시간 모니터링해 정상범위에서 벗어날 경우 즉시 충전 종료를 명령한다. 마지막으로는 만에 하나 차량 제어기와 배터리 제어기가 모두 고장이 나도 안전하도록 물리적인 안전 회로가 작동, 전류 통로인 스위치를 강제로 차단하게 했다.
이 밖에 배터리 내부의 셀을 종합적으로 관리해 배터리의 내구성과 성능을 최적으로 유지하는 셀 밸런싱(Cell Balancing) 기술도 BMS의 핵심 기술로 꼽힌다.
배터리 이상 시 긴급출동…예방 서비스 개발도
테슬라는 '테슬라는 안전을 최우선으로 차량을 설계합니다'며 고객 달래기에 나섰다. 배터리 이상 증상을 감지하면 고객에게 이를 알리고 긴급 출동 서비스나 서비스 센터 예약을 지원한다는 설명이다.
더불어 모든 신차에 적용되는 기본 차량 제한 보증 외에 차량의 배터리와 구동 장치에 대한 별도의 제한 보증을 제공한다는 설명도 덧붙였다.
KG모빌리티는 완속 충전기 화재예방을 위해 완성차 업계로는 유일하게 정부 출연 기관과 협력해 배터리 정보제공이 가능한 차량 BMS 및 EVCC(EV Communication Controller) 소프트웨어 개발을 지난달 마쳤다고 밝혔다.
현재 시판 중인 토레스 EVX는 개발단계에서부터 극한의 배터리 안전 테스트(관통, 압착, 가열, 과충전, 열전이, 하부 충격, 총 6가지)를 통한 전기차 안정성을 최우선으로 개발됐다고 강조했다.
한편, 자동차 전문 조사기관 컨슈머인사이트에 따르면 소비자들이 전기차에 불안을 느끼는 요소 2, 3위로 화재 발생과 전기차 품질 및 안전에 대한 불신이 꼽힌 바 있다. 화재사고 여파로 인해 1위는 화재 사고에 대한 배상 책임 소재였다.
