안내
뉴스 랭킹 이슈 오피니언 포럼
산업 속보창
Site Map
기간 설정
LG디스플레
정부, ESS 화재 원인 '배터리' 지목
정혜인 기자
2020.02.06 16:43:46
LG화학·삼성SDI ESS 사업 '빨간불'
이 기사는 2020년 02월 06일 16시 00분 유료콘텐츠서비스 딜사이트 플러스에 표출된 기사입니다.

[딜사이트 정혜인 기자] 정부가 국내 에너지저장장치(ESS) 화재사고 원인이 배터리 내부에 있었던 것으로 잠정 결론 내렸다. 배터리 자체가 화재 원인으로 지목된 만큼 배터리 제조사인 LG화학과 삼성SDI의 ESS 사업에도 먹구름이 끼게 됐다.


정부는 6일 ESS 화재 원인 2차 조사결과를 발표했다. 조사 대상은 지난해 8월 이후 발생한 5건의 화재사고다. 5건 중 3건(충남 예산, 경북 군위, 경남 하동)의 배터리 제조사는 LG화학이며, 2건(강원 평창, 경남 김해)의 배터리 제조사는 삼성SDI다. 조사는 민관합동 ESS 화재사고 원인조사위원회 위원 일부와 국회 및 기업 추천 인사 등 관련 전문가가 진행했다. 전기안전공사와 산업기술시험원도 조사단 활동을 지원했다.


조사단은 "발화 지점 배터리가 사라져 원인 분석에 어려움이 있었지만 종합적인 분석을 근거로 최종 결과를 도출했다"며 "충남 예산, 강원 평창, 경북 군위, 경남 김해 화재의 경우 배터리 이상이 화재 원인"이라고 말했다. 이어 "경남 하동 화재의 경우에는 노출된 가압 충전부에 외부 이물질이 접촉해 화재가 발생한 것으로 보인다"고 설명했다.


사고별로 보면, 충남 예산의 경우 운영 기록을 통해 발화 지점이 배터리에 있었던 것으로 드러났다. 조사단은 "현장에서 수거한 배터리에서 내부 발화 시 나타나는 용융(열을 흡수하여 액체로 상전이를 일으키는 물리적 과정) 흔적을 확인했다"며 "사고 사업장과 동일한 모델, 동일한 시기에 설치한 인접 ESS 사업장에서 유사한 운영기록을 보인 배터리를 수거해서 해체·분석한 결과 일부 파편이 양극판에 붙어 있었고, 배터리 분리막에서 '리튬-석출물'이 형성됐다"고 설명했다.

관련기사 more

LG화학 배터리를 사용한 다른 장소의 화재 역시 비슷한 조사 결과가 나왔다. 경북 군위의 경우 조사단이 폐쇄회로영상(CCTV)과 운영 기록을 분석한 결과 발화 지점을 배터리 자체로 결론 내렸다. 조사단은 "현장 조사에서 수거한 배터리에서 내부 발화 시 나타나는 용융흔적을 확인했다"며 "사고 사업장에서 전소하지 않고 남은 배터리 중 유사한 운영 기록을 보인 배터리를 해체하고 분석한 결과 '음극활물질 돌기 형성'을 확인했다"고 밝혔다.


다만 경남 하동(LG화학 제조 배터리) 화재는 2열로 구성된 ESS 설비 중 한쪽에서 급격한 절연 성능 저하가 먼저 발생한 것으로 나타났지만, 배터리 이상으로 지목할 수 있는 운영 기록은 확인되지 않았다. 


삼성SDI가 배터리를 제조했던 강원 평창, 경남 김해 ESS 화재 역시 배터리 자체 결함이 화재 원인인 것으로 드러났다. 조사단은 "강원 평창의 경우 운영 기록을 통해 배터리가 발화 지점인 것을 알아냈다"며 "과거 운영 기록에서 충전 시 상한 전압과 방전 시 하한 전압의 범위를 넘는 충·방전 현상을 발견했기 때문"이라며 "이 경우 배터리 보호 기능도 작동하지 않았다"고 분석했다.


이어 "사고 사업장과 유사한 환경의 사업장에서 비슷한 운영 기록을 보인 배터리를 수거해 해체·분석한 결과 양극판 내부 손상을 확인했고 분리막에서는 구리 성분이 나왔다"고 강조했다.


경남 김해 화재에 대해서는 "배터리에서 연기가 발생한 것을 CCTV 영상을 통해 확인했고 시스템 운영기록(EMS)에서도 배터리 자체가 발화 지점이라는 결과가 나왔다"며 "그간의 운영 기록을 분석한 결과 6개월 동안 화재가 발생한 지점의 배터리들 간 전압편차가 커지는 경향도 발견했다"고 말했다. 


또 "유사한 환경의 다른 배터리들 역시 양극판 접힘 현상, 분리막과 음극판 갈변, 황색 반점 등을 확인했다"며 "정밀 분석한 결과 구리와 나트륨 성분이 나왔다"고 설명했다. 


조사단은 이번 5건의 화재를 분석한 결과 95% 이상의 높은 충전율로 운영하는 방식이 화재 발생에 영향을 끼쳤다고 봤다. 이러한 방식과 배터리 이상 현상이 결합해 화재가 발생했다는 것이다. 


조사단은 "충전율을 낮춰 운전하는 등 배터리 유지 관리를 강화해 화재 예방에 기여해야 한다"며 "일부 ESS 사업장에서 배터리 운영기록의 저장과 보존에 대한 관리가 미흡해 사고 예방과 원인 규명에 어려움이 있었다"고 강조했다. 이어 "기존의 ESS에도 운영기록을 저장하고 보존하는 장치를 설치해야 한다"고 말했다.

ⓒ새로운 눈으로 시장을 바라봅니다. 딜사이트 무단전재 배포금지

LG전자4
에딧머니성공 투자 No.1 채널 more
딜사이트S 상한가스쿨
Infographic News
ECM 월별 조달규모 추이
Issue Today more