현대차·기아, 배터리 단락 감지 기술 개발…연말까지 전 차종 적용

전기차 배터리 '두뇌' BMS…배터리 이상징후 탐지
순간ㆍ미세 단락 감지 기술 개발…연말까지 전 차량에 적용

현대차·기아가 배터리 단락(합선)을 감지하는 신기술을 적용한 배터리관리시스템(BMS)을 자사 전기차에 적용한다. 또 심각한 배터리 이상 징후가 발견되면 소방서 등 관계 기관에 자동으로 통보하는 시스템도 추가 개발한다.

15일 현대차·기아는 최근 개발한 순간 및 미세 단락 감지 기술이 배터리 화재를 사전에 감지하는 데 큰 효과가 있다고 판단해 신규 판매 차량에 적용하기로 했다. 앞서 판매된 전기차에도 연말까지 업데이트 툴 개발을 완료해 순차적으로 확대한다.

전기차 배터리 화재는 대부분 셀 자체의 불량 또는 충격에 의한 셀 단락으로 발생한다. 현대차·기아의 BMS는 주행이나 충전 시 배터리를 상시 관리하고, 시동이 꺼진 주차 중에도 주기적으로 배터리 셀의 이상 징후를 모니터링한다. 이번에 개발한 신기술은 순간 단락이나 미세 단락까지 감지해 수일~수주 이전에 잠재적인 불량까지 검출할 수 있는 기술이다.

BMS가 모니터링하는 항목은 전압편차, 절연저항, 전류 및 전압 변화, 온도, 과전압 및 저전압 등 다양하다. 이상 징후가 발견되면 BMS는 필요한 안전 제어를 수행하고, 위험 정도에 따라 차주에게 즉시 문자 메시지를 보내 입고 점검과 긴급 출동을 안내한다. 현대차·제네시스 전기차에는 해당 시스템을 적용하기 시작했고, 기아는 다음 주부터 시범 운영을 시작한다.

특히 위기 상황 대응력을 높이기 위해 심각한 문제가 발생한 것으로 분석되면 소방서 등 관계기관에 자동 통보하는 시스템도 개발한다.

이와 함께 회사는 안전 진단 기술 강화를 위해 첨단 진단 기술과 클라우드 서버 기반의 원격 정밀 진단(물리모델, 머신러닝 모델 활용)을 통합한 ‘온보드-클라우드 통합 안전관리 시스템’도 개발, 해당 시스템을 더욱 고도화할 계획이다.

현대차·기아는 배터리 문제를 사전 감지하는 BMS와 함께 3단계의 과충전 방지 기술을 갖추고 있다고 밝혔다. 1단계로 BMS가 충전 범위를 제어하고, 2단계로 정상 범위를 벗어나면 충전 종료를 명령한다. 두 조치가 모두 통하지 않으면 물리적으로 스위치를 강제로 차단하는 3단계 조치를 취하는 시스템이다.

이외에도 경쟁사들보다 탁월한 화재 지연 시스템도 갖추고 있다고 밝혔다. 지난 6일 충남 금산군에서 발생한 전기차 화재도 해당 시스템을 통해 화재 진행 속도를 늦춰 피해가 크지 않았다는 설명이다.

현대차·기아 관계자는 “현대차그룹 전기차에는 연구개발 인력들이 그동안 쌓아온 기술력과 노하우를 기반으로 개발한 각종 안전 기술들이 총망라돼 적용돼 있다”며 “전 세계 고객분들이 안심하고 우리 전기차를 타실 수 있도록 현재 기술 수준에 만족하지 않고 지속적인 안전 신기술 개발을 위해 매진해 나갈 것”이라고 전했다.

한편 현대차·기아는 전기차에 대한 불안감을 해소하고 고객의 안전 주행을 돕기 위해 안심 점검 서비스를 실시한다. 절연저항, 전압편차, 냉각시스템, 연결 케이블 및 커넥터 손상여부, 하체 충격·손상여부, 고장코드 발생유무 등 전기차의 안전과 관련된 총 9개 항목을 검사한다.