현대모비스, 자체 BSA 기술로 전기차 효율·안전 높인다

 -BSA, 배터리셀·배터리관리장치(BMS)·냉각팬·전원차단장치 등 모듈로 구성 

 현대모비스가 자동차 성능과 편의 향상은 물론 인류의 안전과 행복, 지구 환경까지 생각하는 진화된 자동차 기술을 추구하고 있다. 이러한 일환으로 전기차를 비롯한 전동화 차량의 핵심부품을 개발 및 생산하고 있으며, 그 기술 경쟁력을 지속적으로 제고해 나가고 있다. 

 친환경 전기차 기술에서 가장 중요한 것은 에너지 효율이다. 한정된 에너지로 얼마나 멀리, 오랫동안 주행할 수 있는지가 핵심 기술로 통용되고 있다. 이러한 이유로 에너지를 저장할 수 있는 전기차 배터리 기술이 주목받고 있다.

 현대모비스는 이러한 배터리가 전기차에서 안전하게 작동될 수 있도록 BSA(Battery System Assembly)를 설계 및 생산하고 있다. BSA는 전기차가 주행할 수 있도록 동력장치인 구동모터에 전기에너지를 안정적으로 공급함과 동시에 차량 감속 시 회생에너지를 통해 발생하는 전기에너지를 저장하는 역할을 담당한다. 수백 볼트의 고전압으로 큰 전류를 내기 위해 여러 개의 배터리셀을 배터리팩 형태로 모아 BSA에 탑재한다.

 BSA는 배터리셀 뿐만 아니라 배터리관리장치(BMS, Battery Management System), 냉각팬과 전원차단장치 등이 하나의 모듈로 합쳐져 구성된다. 각각의 구성품들은 에너지 공급/차단, 충전상태 진단, 배터리 수명 예측, 최적의 작동 온도를 만들어주는 등 배터리를 안전하고 효과적으로 구동하기 위해 작동한다.

 현대모비스는 하이브리드카, 전기차, 플러그인 하이브리드 등 친환경차량의 유형에 따라 특성화된 BSA를 공급한다. BSA는 승객 공간, 주행성능, 안정성 등 다양한 요소들을 검토해 적용된다. 현존하는 모든 친환경차량의 BSA 포트폴리오를 보유하고 있어, 제조사 별 맞춤형 대응이 가능한 것이 큰 장점이다.

 세계 최고 수준의 경쟁력을 갖춘 현대차그룹의 E-GMP(Electric-Global Modular Platform)에도 현대모비스의 BSA가 탑재된다. 최고 수준의 에너지 밀도 셀로 구성된 표준화된 배터리 모듈이 탑재되며, 표준화 모듈을 바탕으로 고성능 모델, 항속형 모델 등 다양한 라이프 스타일을 지원하는 친환경 차량을 제공할 수 있다. 

 현대모비스의 BSA는 배터리를 물리적 충격에서 보호할 수 있는 충격 안전 설계가 돼 있다. 배터리를 외부의 열로부터 보호할 수 있도록 파우치 타입의 배터리가 사용되며, 배터리 양 측면의 층격 흡수를 위한 보강재가 적용된다. 효율적인 열관리를 위해 배터리 모듈의 냉각 채널을 개선하고 냉각 분리구조를 적용했다.

 전기차의 경우 배터리와 각종 고전압 전장부품들이 연결된다. 고전압 부품이 고장 날 경우 배터리에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 위험이 있다. 이러한 위험을 예방하기 위해 누전방지 기능인 '페일 세이프(Fail Safe)' 기능도 탑재된다. 배터리 이상 현상이 감지될 경우 릴레이(특정 부품에 연결되는 전기를 선택적으로 개폐하는 장치)를 통해 배터리와의 전력연결을 차단할 수 있다.

 이러한 안전 시스템들이 제대로 양산될 수 있도록 현대모비스는 고강도의 테스트를 통해 BSA의 안정성을 확보하고 있다. 서산주행시험장 내 다양한 유형의 테스트를 거칠 수 있는 장비를 보유하고 있다. BSA는 크게 4가지 유형의 고강도 테스트를 거친다. 차량 충돌 시 발생할 수 있는 배터리 발화 및 폭발여부를 확인하는 '충돌시험', BSA 내부로 수분 유입을 확인하는 '수밀시험', 소금물에 배터리를 침수해 부식 및 발화·폭발여부를 점검하는 '침수시험', 화염에 직접적으로 노출시키는 '연소시험'이 있다.

오아름 기자 or@autotimes.co.kr

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