국내 전기차 화재 70%가 파우치형 배터리

최근 5년간 전기자동차와 에너지 저장장치(ESS)에서 발생한 배터리 화재는 47건이었다. 29일 신정훈 더불어민주당 의원이 산업통상자원부와 국토교통부에서 제출받은 자료에 따르면 2017년부터 최근까지 배터리 유형별로는 파우치형 33건, 각형 12건, 원통형 2건에서 불이 났다. 제조사별로는 LG에너지솔루션 32건, 삼성SDI 11건, SK이노베이션 1건, 기타 업체 3건이었다. 용도별로는 ESS용 배터리 32건, 전기차용 배터리에서는 15건의 화재가 발생했다.

① 원통형 배터리 ② 파우치형 배터리 ③ 각형 배터리. [사진 배터리전문사이트 플래시배터리]

2차 전지(배터리)는 크게 파우치형·각형·원통형으로 나눈다. 국내 배터리 업체 가운데 LG에너지솔루션과 SK이노베이션은 파우치형을 주력 제품으로 생산한다. 삼성SDI는 각형 배터리를 위주로 한다. 배터리 유형별로 장·단점이 있다. 파우치형은 배터리 소재를 층층이 쌓아 올린 형태다. 에너지 밀도와 공간 효율이 우수하다. 생산 공정이 복잡하기 때문에 정교한 기술력이 필요하다. 각형은 배터리 소재를 알루미늄의 사각형 형태로 구성했다. 안전성과 내구성이 좋은 대신에 에너지 밀도와 공간 효율은 다소 떨어진다.

신 의원은 “배터리 제조 형태에 따라 화재 등 안전사고 발생 빈도가 차이를 보인다. 정부 차원에서 면밀한 안정성 기준을 마련하고 안전인증 조치를 하는 게 필요하다”고 말했다.

글로벌 배터리 시장에서 파우치형의 점유율은 2018년 14.4%에서 지난해 27.8%로 상승했다. 지난해 각형 배터리의 점유율은 49.2%, 원통형 배터리의 점유율은 23%였다.

익명을 원한 배터리 업계 관계자는 “국내에서 생산하는 하이브리드 차량이나 전기차는 모두 파우치형 배터리를 사용한다. 초기 기술적 결함을 해소하면서 글로벌 수주량을 크게 늘리고 있다”고 설명했다. 김기찬 가톨릭대 경영학부 교수는 “최근 부각하는 전고체 배터리 같은 차세대 배터리 개발을 서두르지 않으면 글로벌 경쟁력 유지를 장담할 수 없다”고 말했다. 전고체 배터리는 배터리의 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체가 아닌 고체로 대체한다. 현재 사용하는 배터리와 비교하면 화재 발생 위험을 현저히 줄이고 에너지 밀도는 높일 수 있다.

문병주 기자 moon.byungjoo@joongang.co.kr