LG화학도 ESS 화재 확산 방지 시스템 준비…'스프링클러' 장착

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국내에서 잇따른 에너지저장장치(ESS) 화재를 막기 위해 배터리 모듈에 특수 소화시스템 적용을 시작한 삼성SDI에 이어 LG화학도 자체 화재 확산 방지 시스템을 준비하고 있는 것으로 확인됐다.

4일 관련 업계에 따르면 LG화학은 직접 주수 방식 ESS 화재 확산 방지 시스템을 개발해 국제 인증을 획득하고 조만간 자사 배터리를 적용한 ESS 사업장에 적용할 계획이다.

LG화학이 개발한 화재 확산 방지 시스템은 배터리 모듈별로 일종의 스프링클러를 장착하는 직접 주수 방식을 채택했다. 배터리 랙 근처에 별도 물탱크를 설치하고 랙 후면으로 각 모듈에 파이프를 연결한 후 연기나 열이 감지될 경우 물을 뿜어서 열폭주를 방지하는 방식이다.

화재가 발생한 배터리 모듈에 직접 물을 뿌려 소화하는 것은 아니며 인접 셀에만 물을 뿌려 온도가 오르지 못하게 하는 방법으로 열폭주를 막고 결과적으로 대형화재 발생 가능성을 차단한다. 외부 충격이나 결함으로 배터리 내부 단락이 발생하면 셀 내부 온도가 오르고 열폭주가 발생해 화재로 이어진다.

LG화학 익산공장에 설치된 에너지저장장치(ESS) 설비. (사진=LG화학 공식블로그)
<LG화학 익산공장에 설치된 에너지저장장치(ESS) 설비. (사진=LG화학 공식블로그)>

LG화학은 이 시스템으로 미국 시험인증기관인 UL의 열폭주 화재 확산 평가를 위한 시험방법인 UL9540A 인증을 획득했다.

LG화학 관계자는 “화재확산 방지 제품 출시를 준비 중으로 추가 테스트가 마무리 되는대로 관 시스템을 적용해 화재 확산 위험성을 최소화할 예정”이라며 “다만 구체적 일정이나 방법은 확정된 것이 없다”고 말했다.

앞서 삼성SDI는 모듈 상단에 캡슐 형태 특수 소화 약품이 탑재된 부품을 장착하고 셀과 셀 사이에 열 확산 차단재를 삽입하는 방식의 화재 확산 방지 시스템을 발표하고 전 사업장에 순차 적용을 시작했다. 삼성SDI 화재 확산 방지 시스템도 UL9540A 기준을 만족했다.

삼성SDI의 경우 국내 1000여개 사업장에 특수 소화시스템을 추가 설치하고 안전성 강화 조치를 진행하는데 최대 2000억원 비용과 약 7~8개월 기간이 소요될 것으로 알려졌다.

LG화학이 준비 중인 화재 확산 방지 시스템 역시 물탱크 설치와 랙 교체 등에 만만찮은 시간과 비용이 소요될 것으로 업계에서는 추정하고 있다.

LG화학은 화재 확산 방지 시스템 외 기존 사업장에 외부 전기충격으로부터 배터리를 보호하기 위한 모듈퓨즈, 서지 프로텍터, 랙퓨즈 등 안전성 강화 조치를 마쳤다. 이와 함께 정확한 원인 규명을 위해 올해 말까지 자체적으로 정밀 실험과 분석을 진행하고 있다. 추가 화재를 방지하기 위해 배터리 충전잔량(SOC)도 70%로 제한 가동 중이다.

정현정기자 iam@etnews.com