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현대차·기아가 전기차 안전 핵심 기술인‘배터리 관리 시스템’(Battery Management System)을 15일 공개했다.
최근 발생한 인천 지하주차장 화재로 전기차에 대한 소비자들의 불안감이 커지는 상황을 극복하고,자사 전기차 기술이 타사보다 우수함을 강조하기 위한 것으로 보인다.
현대차∙기아는 안전성,주행거리,충전 시간 등 소비자가 중시하는 전기차의 기본기를 끌어올리기 위해 하드웨어부터 소프트웨어에 이르기까지 방대한 연구·개발 노력을 펼치고 있다면서,가장 대표적인 기술이 15년 이상의 비결이 응축된 BMS 기술이라고 소개했다.
BMS는 배터리를 전체적으로 관리하고 보호하는‘두뇌’로,자동차가 배터리를 사용하는 데 필요한 제어 정보를 제공하는 역할을 담당한다.
현대차∙기아 BMS의 핵심 역할 중 하나는 배터리가 안정적으로 작동할 수 있게 만들어 주는 정밀‘배터리 시스템 모니터링’이다.이 기능은 배터리의 이상 징후를 신속하게 탐지하는 동시에 위험도를 판정,차량 안전제어를 수행하고 필요할 때 고객에게 통지까지 해준다.
일반적으로 전기차 배터리 화재는 대부분이 배터리 셀 자체 불량이나 충격에 의한 셀 단락으로 발생한다.현대차∙기아는 자사 BMS가 주행 및 충전 중 상시 진단뿐만 아니라 시동이 꺼지는 주차 중에도 배터리 셀의 이상 징후를 정밀 모니터링한다고 설명했다.
현대차·기아 관계자는 “BMS는 전압편차,절연저항,전류 및 전압 변화,온도,과전압 및 저전압 등 다양한 자료를 모니터링한다”면서 “최근 출시되는 차량은 이에 더해 순간 단락,미세 단락을 감지하는 기능도 추가돼 한 차원 높은 안정성을 제공하고 있다”고 덧붙였다.
특히 현대차∙기아는 최근 개발된 순간 및 미세 단락을 감지하는 기술이 배터리 화재 사전 감지에 큰 효과가 있다고 판단,홈스타일 토토이미 판매된 전기차에도 연말까지 업데이트 툴 개발을 완료해 차례대로 확대 적용할 계획이다.
일각에서 전기차 화재 원인으로 과충전을 꼽고 있는데,홈스타일 토토이는 사실과 다르다고 현대차∙기아는 강조했다.현대차·기아에 따르면 현재까지 현대차∙기아 전기차 가운데 과충전에 의한 화재는 한 건도 없었다는 것이다.
BMS가 충전상태를 집중적으로 모니터링 하면서 충전 제어기의 긴밀한 협조제어를 통해 과충전을 원천 차단해 과충전에 의한 문제 가능성은 0%에 가깝다는 것이다.
현대차∙기아는 과충전 감지 자체에 오류가 발생했더라도 이를 대체할 수 있는 총 3단계의 과충전 방지 기술을 중복 적용 중이다.
현대차∙기아 또 자사 BMS 기술은 모니터링이나 과충전 방지에만 국한되지 않고 배터리 내부의 셀을 종합적으로 관리해 배터리의 내구성과 성능을 최적으로 유지하는 셀 밸런싱 기능도 갖고 있다고 설명했다.
배터리 팩 안의 많은 셀 중에서 하나만 성능이 저하되어도 전체 배터리 성능은 떨어지기 때문에 배터리 셀 개별 관리를 통해 전기차 배터리 수명을 연장하는 게 매우 중요하다.예컨대 배터리 셀들의 전압에 편차가 생기면 BMS가 이를 미리 인지해 셀 사이의 전압 편차를 줄이기 위한 셀 밸런싱 제어를 수행한다고 한다.
현대차∙기아는 업계 최고 수준의 배터리 화재 지연 시스템도 갖추고 있다고 밝혔다.지난 6일 충남 금산군에서 발생한 전기차 화재의 경우 최근 화재가 발생한 벤츠 차량보다 화재 진행 속도가 늦고 피해가 크지 않았는데,이는 화재를 지연시키는 다양한 기술이 있기에 가능했다는 것이다.
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 말했다.
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