배터리 전문가 윤원섭 교수 “100% 충전 위험하단 건 오해”

인천 화재 원인 과충전 아냐
제조사 이미 안전마진 확보
배터리셀 결함·BMS 오류가 원인

윤원섭 성균관대학교 에너지과학과 교수가 지난 16일 국내 취재진과 만나 배터리 관련 인터뷰를 진행하고 있다.

“충전 깊이(충전량) 때문에 사고가 나는 게 아니라, 배터리 셀 내부 고장이나 제어시스템(BMS) 결함 때문에 화재가 발생하는 것입니다.”

국내 대표 배터리 전문가인 윤원섭 성균관대 에너지과학과 교수(사진)가 과충전과 배터리 발화 사고 간 연관성이 적다고 주장했다. 최근 인천 청라 전기차 화재와 관련해 과충전과 발화 간 연관성을 우려하는 시각을 바로 잡을 필요가 있다는 지적이다.

윤원섭 교수는 16일 국내 언론들과의 인터뷰에서 “과충전은 전기차 화재의 결정적 원인은 아니다”며 “벤츠 전기차 화재 원인은 배터리 셀 내부 결함이 가장 합리적인 이유로 추정된다”라고 말했다.

윤 교수는 성균관대와 삼성SDI가 손잡고 설립한 배터리공학과 소속 교수다. 성균에너지과학기술원 차세대배터리 연구소 소장도 맡고 있다.

윤 교수는 “배터리를 100% 충전하면 위험하다는 것은 일반인이 주로 오해하는 부분”이라며 “100% 충전이라는 것은 상대적인 개념으로 충전 깊이와 화재가 당연히 관련이 있지만, 지배적인 원인이 아니다”고 말했다.

니켈·코발트·망간(NCM) 배터리 양극 100% 용량은 1그램당 275mAh인데, 실제로 사용하는 것은 200~210mAh 정도다. 이미 제조사에서 과충전이 이뤄지지 않도록 안전 마진을 확보하고 있는 셈이다.

윤 교수는 “우리가 100%라고 말하는 것은 안전까지 고려한 수명”이라며 “배터리와 완성차 업체에서 과충전에 대해 배터리관리시스템(BMS)과 물리적 제어 시스템을 갖추고 있다”고 설명했다.

청라 사고와 관련해선 배터리셀 결함 가능성에 힘을 실었다. 윤 교수는 “제조사가 수억 개 셀을 만들면 그중 몇 개의 셀은 결함이 있을수 밖에 없고, 이 결함들이 누적될 수 있다”면서 “화재가 발생할 정도면 이전에 어떤 신호가 있었을 것 같은데 이를 잘 관리했다면 초동 조치를 할 수 있었는데 아쉽다“고 했다.

그는 최근 완성차 기업들이 배터리 제조사 정보를 공개하는 점에 대해서는 긍정적이라고 평가하며 한발 더 나아가 양극재 화합물 구성과 비율도 공개될 필요가 있다고 주장했다.

윤 교수는 “소비자도 선택할 권리가 있다”며 “A라는 자동차 회사가 3~4개의 셀 메이커 제품을 탑재한다면 소비자가 그중 선택할 수 있어야 한다”고 설명했다.

사고 예방을 위해 BMS 중요성도 강조했다. 그는 “배터리 이상은 차량 충돌이 아닌 이상 분명히 사전 신호를 동반한다”며 “이 신호들은 기술적으로 쉽게 모니터링 할수 있는 부분이어서 자동차 회사가 배터리 온도, 전압 변화 등을 실시간 감시할 수 있는 시스템을 잘 구축할 필요가 있다”고 말했다.