현대차·기아, 배터리 안전기술 'BMS'… "과충전 문제 0%"

BMS는 배터리를 전체적으로 관리하고 보호하는 '두뇌'인 동시에 자동차가 배터리를 사용하는 데 필요한 제어 정보를 제공하는 역할을 담당한다. 높은 에너지를 저장하고 있는 배터리를 총감독한다.

특히 현대차그룹은 오래전부터 하이브리드 차량을 개발하며 BMS 제어 기술의 기반을 쌓았으며, 다양한 기술적 난제 극복을 통해 지금의 BMS 핵심 기술을 확보했다.

회사는 "멀티 급속충전 시스템, V2L 등과 관련된 다양한 기술들을 타 OEM보다 일찍 개발하는 과정에서 경쟁사들과 기술 격차를 벌릴 수 있었다"고 덧붙였다.

BMS의 주요 역할 중 하나는 배터리가 안정적으로 작동할 수 있게 만들어 주는 정밀 '배터리 시스템 모니터링' 기능이다. 모니터링 항목은 ▲전압편차와 ▲절연저항 ▲전류·전압 변화 ▲온도 ▲과전압·저전압 등이다.

BMS는 배터리 이상 징후를 탐지하면 즉각 위험도를 판정, 차량 안전 제어를 수행한다. 이상 징후 데이터는 원격 지원센터로 전송되고, 이어 고객에게 입고 점검과 긴급 출동을 안내하는 문자메시지가 자동 발송된다.

최근 출시 차량에는 며칠 또는 몇주 이전의 잠재적 불량까지 검출할 수 있는 ▲순간 단락 ▲미세 단락을 감지하는 기능도 추가됐다. 기 판매된 전기차에도 연말까지 업데이트 툴 개발을 완료해 순차적으로 확대 적용할 계획이다.

현대차·기아는 심각한 문제가 발생한 것으로 판단되면 관계기관에 자동 통보하는 시스템 개발도 추진할 예정이다.

여기에 더해 첨단 진단 기술과 클라우드 서버 기반의 원격 정밀 진단을 활용한 '온보드-클라우드 통합 안전관리 시스템'도 개발 중이다.

충전 과정에서 BMS는 중요한 역할을 한다. 일각에서는 전기차 화재 원인으로 과충전을 꼽고 있는데 이는 사실과 다르다고 현대차·기아는 강조했다.

현대차·기아는 "현재까지 자사 전기차 중 과충전에 따른 화재는 한 건도 없었다"며 "과충전에 의한 문제 가능성은 0%에 가깝다"고 밝혔다.

1단계로 BMS와 충전 제어기가 고전압 배터리의 충전량 범위 내에서 안전하게 충전될 수 있도록 상시 관리한다. 2단계에서는 BMS가 충전 상태가 정상범위에서 벗어날 경우 즉시 종료를 명령한다. 만약 차량 제어기·배터리 제어기가 모두 고장난 상황에서는 전류 통로인 스위치를 강제로 차단한다.

배터리 화재는 다양한 원인을 계기로 발생할 수 있지만 대부분 셀 자체 불량 또는 충격에 의한 셀 단락에 따른 것이다.

회사는 BMS는 배터리 내부 셀을 종합 관리해 내구성과 성능을 최적으로 유지하는 '셀 밸런싱'(Cell Balancing) 기술도 갖췄다고 전했다. 

현대차·기아 관계자는 "현대차그룹 전기차에는 연구개발 인력이 그동안 쌓아온 기술력과 노하우를 기반으로 개발한 각종 안전 기술이 총망라돼 적용돼 있다"며 "고객들이 안심하고 전기차를 탈 수 있도록 안전 신기술 개발에 매진할 것"이라고 말했다.