▲ BMS 인포그래픽. <현대차·기아>
현대차·기아는 전기차의 안전을 책임지는 핵심 기술인 ‘배터리 관리 시스템(BMS)’을 15일 공개했다.
현대차·기아는 "소비자가 중시하는 전기차의 기본을 끌어올리기 위해 방대한 노력을 펼치고 있으며, 그 가운데서도 연구개발(R&D) 역량을 가장 잘 보여주는 사례가 15년 이상의 자체 개발 노하우를 축적·고도화시킨 BMS 기술"이라고 소개했다.
BMS는 배터리 관리 시스템(Battery Management System)의 약자로, 배터리를 전체적으로 관리하고 보호하는 '두뇌'인 동시에 자동차가 배터리를 사용하는 데 필요한 제어 정보를 제공하는 역할을 담당한다.
BMS의 역할 가운데 하나는 배터리가 안정적으로 작동할 수 있게 만들어 주는 정밀 ‘배터리 시스템 모니터링’이다.
배터리의 이상 징후를 신속하게 탐지하는 동시에 위험도를 판정해 차량 안전 제어를 수행하고 필요한 상황에서 고객에게 통지해 더 큰 문제가 발생하는 것을 미리 방지할 수 있게 도와준다.
전기차(EV) 배터리 화재는 다양한 원인으로 발생할 수 있으나 대부분 셀 자체의 불량 또는 충격에 의한 셀 단락이 원인이다.
현대차·기아의 BMS는 주행·충전을 할 때 상시 진단할 뿐만 아니라 시동이 꺼지는 주차 중에도 정기적으로 깨어나 주기적으로 배터리 셀의 이상 징후를 정밀 모니터링한다.
모니터링 항목으로는 △전압편차 △절연저항 △전류·전압 변화 △온도 △과전압과 저전압 등 다양하다. 최근 출시되고 있는 차량은 이에 더해 며칠 또는 몆주 이전의 잠재적 불량을 검출할 수 있는 △순간 단락 △미세 단락을 감지하는 기능도 추가됐다.
배터리 이상 징후가 발견되면 BMS는 필요한 안전 제어를 수행하고, 위험 정도에 따라 고객에게 즉시 통보가 이뤄진다.
BMS가 진단한 이상 징후 데이터는 즉시 원격지원센터로 전송되고, 이어 고객에게 입고 점검과 긴급출동을 안내하는 문자메시지가 자동으로 발송된다.
특히 심각한 문제가 발생한 것으로 판단되면 즉시 관계기관에 자동 통보되는 시스템도 개발을 추진하고 있다. 여기에 더해 첨단 진단 기술과 클라우드 서버 기반의 원격 정밀 진단을 활용한 ‘온보드-클라우드 통합 안전관리 시스템’도 개발하고 있다.
현대차·기아는 감지 자체에 오류가 발생했다 하더라도 이를 대체할 수 있는 총 3단계의 과충전 방지 기술을 중복해 적용하고 있다고 소개했다. 충전 상태 집중 모니터링, 충전 제어기와의 긴밀한 협조제어 등을 통해 3단계 별로 과충전을 원천 차단하는 다중안전 시스템을 적용했다.
현대차·기아 관계자는 “현대차그룹 전기차에는 연구개발 인력들이 그동안 쌓아온 기술력과 노하우를 기반으로 개발한 각종 안전 기술들이 총망라돼 적용돼 있다”며 “전세계 고객분들이 안심하고 우리 전기차를 타실 수 있도록 현재 기술 수준에 만족하지 않고 지속적 안전 신기술 개발을 위해 매진해 나갈 것”이라고 말했다. 조성근기자