배터리 3사, 감지·차단·냉각으로 열폭주 대응

기록적인 폭염과 전기차 보급 확대가 맞물리면서 배터리 안전성이 핵심 경쟁 요소로 부상했다. LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온은 각각 이상 징후 감지, 셀 간 열전파 차단, 냉각 성능 강화에 기술 역량을 집중하고 있다. 화재가 발생한 뒤 진압하는 수준을 넘어 배터리 내부의 위험을 미리 찾아내고 확산을 억제하는 방향으로 안전 기술의 무게중심이 이동하는 모습이다.

LG에너지솔루션은 전류 신호와 전기화학 임피던스 분석 기술인 EIS로 셀 내부 변화를 파악하고, AI 기반 진단을 통해 리튬이 비정상적으로 쌓이는 징후를 조기에 예측하는 기술을 개발했다. 삼성SDI는 자체 열전파 예측 프로그램을 활용해 설계 단계부터 열의 확산 가능성을 분석하고 최적 구조를 구현한 ‘노TP’ 기술을 확보했다. 특정 셀의 열이 주변 셀로 번지는 것을 막는 이 기술은 2026년 1월 CES 혁신상을 받았다.

SK온은 전기가 통하지 않는 냉각액으로 배터리 셀 전체를 식히는 액침냉각 기술에서 기존 방식보다 약 2배 높은 열 억제 성능을 확보했다. 기존 대비 약 3배의 열 억제 효과를 내는 대면적 냉각 기술은 파우치형 배터리에 처음 적용했다. 현대모비스도 2025년 4월 배터리 온도와 압력을 분석해 일반 가정용 소화기보다 5배 강한 소화 약제를 발화 지점에 자동 분사하는 배터리시스템 기술을 공개했다.

열폭주는 과충전과 과방전, 외부 충격, 제조 결함이나 내부 단락 등으로 셀 온도가 급격히 상승하고 열이 인접 셀로 퍼지는 현상이다. 유럽과 중국, 인도 등 주요 자동차 시장은 최초 셀 발화 이후 열폭주까지 최소 5분 이상 지연하도록 안전 기준을 강화하고 있다. 국내 기업들의 기술 경쟁도 조기 진단과 물리적 확산 차단, 고효율 냉각, 자동 진압을 아우르는 체계로 넓어지며 강화된 규제 대응과 전기차 시장의 신뢰 확보에 초점이 맞춰지고 있다.