코나EV '화재 원인' 여전히 ???...현대차 "배터리 전부 교체"

KATRI "LG 중국공장 생산 배터리셀 제조불량 따른 내부합선 가능성"
LG "음극탭 접힘으로 불 안나..현대차, 급속충전 로직 잘못 적용"
현대차, 코나EV· 아이오닉 등 2만6699대 리콜...해외포함 1조원 예상

문기수 기자 승인 2021.02.24 14:31 | 최종 수정 2021.03.04 18:17 의견 0
1월 23일 오후 대구 달서구 유천동 한 택시회사의 공용 전기차충전기에서 충전 중 화재가 발생한 코나EV 모습. /사진=연합뉴스


[포쓰저널] 정부가 24일 현대차 전기차 코나EV의 비충돌 화재 원인 조사결과를 처음으로 공개했지만 여전히 명확한 결론이 나지 않고 있다.

국토교통부는 화재원인으로 LG에너지솔루션의 배터리셀 불량에 무게를 뒀지만 LG측은 현대차가 배터리관리시스템(BMS)에 급속충전 로직을 잘못 적용했다고 반박했다.

국토부는 이날 코나EV 등에서 발생한 화재 사례를 분석한 결과를 발표하고 사고 차량들과 동일한 배터리가 장착된 3개 차종 2만6699대에 대해 자발적 결함시정 조치(리콜)를 하기로 했다고 밝혔다.

리콜 대상은 코나 전기차(OS EV) 2만5083대, 아이오닉 전기차(AE PE EV) 1314대, 일렉시티(전기버스, LK EV) 302대다.

국토부는 "이들 3개 차종에는 LG에너지솔루션 중국 남경공장에서 2017년 9월~2019년 7월 초기 생산된 고전압 배터리가 탑재됐다"며 "이중 일부에서 셀 제조불량(음극탭 접힘)으로 인한 내부합선으로 화재가 발생할 가능성이 확인됐다"고 했다.

현대차는 3월 29일부터 이들 차량에 장착된 고 전압배터리시스템(BSA)을 모두 교체하는리콜에 들어 간다.

현대차는 "국내외 총 리콜 비용은 1조원 수준으로 예상되고, 분담비용은 LG에너지솔루션과 협의해서 결정할 예정이다"고 했다.

한국교통안전공단 자동차안전연구원(KATRI)은 지난해 10월부터 최근까지 리콜로 수거된 고전압 배터리 정밀조사와 함께 화재 재현실험 등을 추진해 왔다.

KATRI는 관련 전문가 합동조사 결과, 인위적인 화재 재현실험을 통해 배터리셀 내부 열 폭주 시험에서 발생된 화재 영상이 실제 코나EV 화재 영상(대구 칠곡 CCTV, 2020년 8월7일)과 유사한 것이 확인됐다고 전했다.

/자동차안전연구원


KATRI는 지난달 23일 발생한 대구 화재 코나EV 차량 중간조사 결과, 화재는 3번 팩 좌측의 배터리 셀에서 발생했고, 내부 양극(+) 탭의 일부가 화재로 소실된 것을 확인했다고 밝혔다.

/자동차안전연구원

KATRI는 "리콜로 수거된 불량 고전압 배터리 분해 정밀조사결과, 셀 내부 정렬 불량(음극탭 접힘)으로 인해 화재가 발생할 가능성을 확인하였고, 화재 재현실험 중이다"고 했다.

음극탭 접힘으로 인해 음극에 리튬 부산물이 석출되고 석출물이 양극으로 확산되면서 양극탭과 접촉 시 단락 가능성이 있다는 것이다.

KATRI는 "코나 전기차 배터리관리시스템(BMS) 업데이트(2020년 3월부터 무상수리) 시 BMS 충전맵 로직 오적용을 확인했다"며 "이로 인해 급속 충전 시 리튬 부산물 석출을 증가시키는 등 화재 발생과 연관성이 있는지 여부를 추가 확인할 계획이다"고 했다.

/자동차안전연구원


국토부는 지난해 10월 자발적 리콜시 원인으로 제시된 배터리셀 분리막 손상도 확인했다고 전했다. 다만, 분리막 손상이 있는 배터리셀로 화재 재현실험 중이지만 현재까지 화재가 발생하지는 않았다고 했다.

과충전으로 인한 배터리 화재 발생 가능성은 확인되지 않았다. 과충전 시 1단계로 BMS가 릴레이를 차단하고, 2단계에서 OPD(Over-voltage Protection Device)가 전류를 차단하는 등 과충전을 차단하는 시스템이 작동하고 있다는 것이다.

국토부는 "현대차와 LG에너지솔루션은 KATRI의 결함조사가 완료되지 않았지만, BMS 업데이트로 화재 위험성이 있는 일부 배터리를 완전히 추출하기 어려운 점을 감안해, 소비자 보호를 위해 기존 고전압배터리시스템(BSA)을 개선된 제품으로 전량 교체하기로 결정했다"고 전했다.

이어 "현재 진행 중인 KATRI 주관의 화재 재현실험 등 일부 완료하지 못한 결함조사를 지속 추진하면서 이번 리콜의 적정성도 조사해 필요시 보완 조치할 계획이다"며 "전기차의 화재 안전성 확보를 위한 제도 개선 대책은 3월까지 마련할 계획"이라고 밝혔다.

LG에너지솔루션은 이날 입장문을 내 "리콜의 사유로 언급된 배터리 셀 내부 정렬 불량(음극탭 접힘)의 경우 국토부의 발표대로 재현실험에서 화재가 발생하지 않아 직접적인 원인으로 보기는 어려우며, 남경 현대차 전용 생산라인의 양산 초기 문제로 이미 개선사항은 적용됐다"고 했다.

또 "현대차의 BMS 충전맵 오적용의 경우 당사가 제안한 급속충전 로직을 현대차에서 BMS에 잘못 적용한 것을 확인하였고, 화재 발생과 연관성이 있는 지에 대해 관련 기관과 협조해 추가적으로 확인해 나갈 예정이다"고 했다.

이어 "지난해 10월 화재의 원인으로 제시되었던 분리막 손상 관련해서는 합동 조사단의 모사실험 결과 화재와 관련이 없는 것으로 확인됐다"고 했다.

이번 리콜대상 차량은 3월 29일부터 단계적으로 현대자동차 직영서비스센터 및 블루핸즈에서 무상으로 수리(고전압배터리시스템 교체)를 받을 수 있다.

리콜 전에 자동차 소유자가 결함내용을 자비로 수리한 경우에는 현대차에 수리비에 대한 보상을 신청할 수 있다.

국토부 누리집에서 차량번호 및 차대번호를 입력하면 해당차량의 리콜대상 여부 및 구체적인 제작결함 사항을 확인할 수 있다.

저작권자 ⓒ 포쓰저널 무단전재 및 재배포 금지