충전 도중 불난 코나 전기차. 연합뉴스
잇따른 화재로 전기차 안정성 논란에 불을 지핀 현대차 코나 전기차(EV)에 대해 배터리 전량 교체 방식의 자발적 시정조치(리콜)가 단행된다.
앞서 시행된 고전압배터리시스템(BMS) 업데이트에도 화재 위험이 있는 일부 배터리를 완전히 추출해내기 어려운 점을 감안한 결정이다.
국토교통부는 24일 현대차 코나 EV 2만 5083대, 아이오닉 전기차(AE PE EV) 1314대, 일렉시티(전기버스, LK EV) 302대 등 2만 6699대를 리콜한다고 밝혔다.
국토교통부 제공
제작 연도에 따라 단계적으로 다음달 29일부터 BMS와 배터리 자체를 포함한 고전압배터리시스템어셈블리(BSA)를 모두 교체하는 방식이다.
한국교통안전공단 자동차안전연구원(KATRI)은 지난해 10월부터 리콜로 수거된 고전압 배터리 정밀조사와 화재 재현 실험 등을 추진한 결과, 이러한 배터리셀 내부에 화재 원인이 있다는 잠정적인 결론을 냈다.
LG에너지솔루션 중국 남경공장에서 2017년 9월에서 2019년 7월 사이 생산한 고전압 배터리 중 일부에서 셀 제조 불량(음극탭 접힘)으로 인한 내부 합선으로 화재가 발생할 가능성이 확인된 것이다.
국토부에 따르면 수거된 불량 고전압 배터리를 정밀 조사한 결과, 셀 내부 정렬 불량으로 인한 음극(-)탭 접힘으로 화재가 날 가능성이 있는 것으로 나타났다.
음극탭 접힘으로 음극에 리튬 부산물이 석출되고, 이 응집된 석출물이 양극(+)으로 퍼져 양극탭과 접촉해 합선이 발생할 위험이 있다는 것이다.
이에 대해서는 현재 화재 재현 실험 중이지만, 아직까지는 화재가 발생하지 않은 것으로 나타났다.
국토교통부 제공
다만, 화재 재현 실험을 통해 배터리셀 내부 열 폭주 시험에서 발생된 화재 영상이 실제 지난해 8월 대구 칠곡에서의 코나 EV 화재 영상과 유사하다는 판단도 내려졌다.
또, 지난 1월 28일 대구 화재 차량 중간조사 결과 화재가 3번팩 좌측의 배터리 셀에서 발생했으며 내부 양극(+) 탭의 일부가 소실된 점도 확인됐다고 국토부는 밝혔다.
지난해 3월부터 진행된 코나 EV BMS 업데이트시 BMS 충전맵 로직이 오적용되는 점도 확인됐는데, 이것이 급속 충전시 리튬 부산물 석출을 증가시키는 등 화재와 연관이 있는지는 추가 확인할 계획이다. 다만 국토부는 "현대차·LG의 코나 EV 4대의 고품 배터리 분해 결과, 충전맵 로직 오적용과 정상 적용간의 유의미한 차이는 판단하기 어려워 추가 조사가 필요하다"고 설명했다.
지난해 10월 자발적 리콜시 원인으로 제시된 배터리셀 분리막 손상 또한 확인됐는데, 이러한 손상이 있는 배터리셀로 369회 충·방전(14만 7600㎞ 주행에 해당)해 화재 재현 실험을 진행 중이다. 다만 아직까지 화재가 나지는 않았다.
또, 과충전으로 인한 배터리 화재 발생 가능성과 관련해서는 BMS에서 과충전을 차단하고 있다는 게 확인됐다.
KATRI의 결함 조사는 완료되지 않았지만, 현대차와 LG에너지솔루션은 BMS 업데이트로는 문제를 완전히 해결하기 어려운 점을 감안해 기존 고전압배터리시스템(BSA)을 개선된 제품으로 전량 교체하기로 결정했다.
국토교통부 제공
국토부는 현재 진행 중인 KATRI 주관의 화재 재현실험 등 일부 완료하지 못한 결함조사를 지속 추진하면서 이번 리콜의 적정성도 조사해 필요 시 보완 조치할 계획이다.
또, 전기차 화재 안전성 확보를 위한 다음 달까지 제도 개선 대책을 마련할 방침이다.
리콜 대상 차량은 제작 연도에 따라 단계적으로 현대차 직영서비스센터, 블루핸즈에서 무상으로 수리(BMS 교체)를 받을 수 있다. 코나 EV는 다음달 29일부터, 일렉시티와 아이오닉 EV는 오는 7월 1일부터다.
현대차는 자동차 소유자에게 우편과 휴대전화 문자메시지로 시정 방법 등을 알리며 자동차 소유자가 리콜 전에 자비로 수리한 경우 제작사에 보상을 신청할 수 있다.
국토부는 자동차의 제작결함정보를 수집‧분석하는 자동차리콜센터를 운영 중이다. 홈페이지에서 차량번호를 입력하면 리콜 대상 여부와 구체적인 결함 내용을 확인할 수 있다.