[이자Car야] 세계 1등 향한 국산화… 현대차의 배터리 철학

NCM 개발… 캐스퍼 원가 절감
배터리 관리·과충전 방지 중점

지난 20일 경기도 일산 현대모터스튜디오 고양에서 열린 캐스퍼 일렉트릭 미디어 시승회 사전설명회에서 김동건 현대차 배터리셀개발실 실장이 캐스퍼 일렉트릭에 적용된 배터리에 관해 설명하고 있다. 현대차 제공

캐스퍼 일렉트릭. 현대차 제공

"미래 모빌리티 시대 세계 1등을 위해 배터리 국산화를 택해 리튬이온배터리 개발에 처음부터 나섰습니다."

김동건 현대자동차 배터리셀개발실 실장은 지난 20일 경기도 일산 현대모터스튜디오 고양에서 열린 캐스퍼 일렉트릭 미디어 시승회 사전설명회에서 "현대차가 세계 최초로 리튬이온배터리 시스템을 양산 개발했다"며 이같이 밝혔다.

현대차가 개발할 당시 리튬이온배터리는 위험요소가 많아 자동차에 쓸 수 있을지 의구심이 있었지만 지금은 자동차에 이 배터리가 들어가는 것이 당연해졌다. 현대차의 선제적 개발로 최초 양산해 적용된 차가 아반떼 하이브리드(2009년)다.

김 실장은 "전기차는 현재 성장통을 겪고 있다. 휴대폰도 화재가 발생했던 적이 있지만, 그로 인해 다시 유선전화 시대로 돌아가지 않은 것처럼 전기차는 필연적으로 올 것이라고 확신한다"고 말했다.

현대차는 리튬이온배터리를 처음 개발했던 기술 리더십을 전동화로 확대했다. 현대차는 현재 세계에서 유일하게 12V·48V부터 고성능 EV와 상용차용 800V에 이르기까지 전동화 차량용 배터리 시스템 전 라인업을 보유하고 있다.

이번에 출시한 캐스퍼 일렉트릭에는 현대차의 배터리에 대한 철학이 들어가 있다. 캐스퍼 일렉트릭은 전기차 대중화를 위해 선보인 모델이기에 원가 절감이 핵심이다. 하지만 현대차는 저렴하지만 무겁고 성능이 떨어지는 LFP(리튬인산철) 배터리가 아닌 LG에너지솔루션과 합작해 개발한 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리를 적용했다. 자체 개발로 품질 확보 및 성능과 원가까지 잡았다는 게 현대차의 설명이다.

현대차는 배터리 관리 시스템(BMS) 사전진단을 통해 안전성도 확보했다고 밝혔다. 주차·충전·주행 등 전기차 사용 전과정에서 실시간으로 배터리의 이상을 모니터링하고, 이상 징후 진단 시 고객 문자 알림을 통해 정비 유도 및 긴급출동을 안내해 사전에 화재를 예방하는 기술이다.

김 실장은 "모든 제조업이 불량률 0%를 목표로 하지만, 완전 0%가 될 수는 없다. 제조 불량을 만들지 말아야 하고, 만들었으면 유출시키지 말아야 하며, 사전에 안전하게 걸러내는 작업이 중요하다"고 말했다.

또 현대차는 3단계 과충전 방지 기술로 현재까지 과충전으로 인한 화재가 발생한 적이 없다고 강조했다. 차량에서 상시로 고전압 배터리의 안전한 충전량 범위 내에서 충방전을 제어한다. BMS에서도 배터리의 상태를 실시간으로 모니터링해 안전 범위에서 벗어날 경우 최적의 대처를 수행한다. 2단계 충전 종료 후에도 지속 충전이 발생하면 강제로 전원을 차단하게 된다.

김 실장은 "충전율이 화재의 직접적인 원인이 될 수는 없다. 충전율이 높으면 배터리 셀 내부에서 단락이 발생했을 때 위험률이 올라갈 수 있지만 구동이 천차만별이기에 연관성을 찾기 어렵다"고 설명했다.임주희기자 ju2@dt.co.kr