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'ESS 화재 배터리 결함 아닌 인재'...관리 미흡이 주원인

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'ESS 화재 배터리 결함 아닌 인재'...관리 미흡이 주원인

업계 “ESS산업 전반 안정성과 신뢰성 확보 계기” 환영
정부 “전 주기 걸쳐 안전기준‧관리제도 개선할 것”

에너지저장장치(ESS) 화재사고 원인별 안전 대책. (자료= 산업통상자원부 제공) 이미지 확대보기
에너지저장장치(ESS) 화재사고 원인별 안전 대책. (자료= 산업통상자원부 제공)
지난해 잇따라 발생한 에너지저장장치(ESS) 화재 사고 원인이 제조사 배터리 결함이 아닌 보호‧운영 등 관리 미흡에 따른 것으로 나타났다.

산업통상자원부는 11일 '민관합동 ESS 화재사고 원인조사위원회(조사위)'가 ESS 화재 사고 원인을 조사한 결과 ▲전기적 충격에 대한 배터리 보호시스템 미흡 ▲운영환경 관리 미흡 ▲설치 부주의 ▲ESS 통합제어·보호체계 미흡 등 4가지 원인으로 사고가 발생한 것으로 나타났다고 밝혔다.
이번 조사는 지난 2017년 8월 이후 전국에서 발생한 23건의 ESS 화재 원인을 규명하기 위해 이뤄졌다.

조사위에 따르면 과전압·과전류가 배터리 시스템에 유입될 때 배터리 보호체계 '랙 퓨즈'가 빠르게 단락(전기 양단이 접촉해 과다한 전류가 흐르는 현상)전류를 차단하지 못해 절연 성능이 저하된 직류접촉기가 폭발했다. 이어 배터리보호장치 내 버스바(구리로 된 기다란 판으로 일종의 전선 역할을 수행)와 배터리 보호장치 외함에서 2차 단락 사고가 발생하면 배터리에서 화재가 발생할 수 있다고 판단했다.

또한 산지나 해안가에 있는 ESS 시설은 큰 일교차에 따른 경로와 다량의 먼지 등에 노출되기 쉬운 열악한 환경에 놓여 있어 화재 발생 가능성이 크다. 이 같은 환경에서 배터리 모듈 내 결로의 생성과 건조가 반복되면서 먼지가 눌어붙고 이로 인해 셀과 모듈 외함 간 접지부분에서 절연이 파괴될 수 있다고 설명했다.

조사위는 이외에도 배터리 보관 불량, 오결선 등 설치 과정에서 부주의가 생겨 화재가 발생할 수 있다고 확인했다.

반면 조사위는 배터리 자체 결함이 화재의 직접적 원인이 됐을 가능성은 낮다고 밝혔다.

조사위는 다수 사고가 같은 공장에서 비슷한 시기에 만든 배터리를 사용한 것으로 확인돼 셀 해체분석을 시행한 결과 1개 회사 일부 셀에서 극판 접힘, 절단 불량, 활물질 코팅 불량 등 제조결함을 확인했다.
하지만 비슷한 셀을 제작해 충·방전 반복시험을 180회 이상 수행했으나 화재로 이어지지 않았다.

산업부는 사고조사 결과를 반영해 '제품-설치-운영' 등 전 주기에 걸쳐 안전기준과 관리제도를 개선하기로 했다.

이를 위해 산업부는 우선 ESS용 대용량 배터리와 전력변환장치(PCS)를 안전관리 의무대상으로 지정해 ESS 주요 구성품에 대한 안전관리를 강화한다.

또한 오는 8월부터 배터리 셀은 안전인증을 통해 생산 공정상 셀 결함 발생을 예방하고 배터리 시스템은 안전확인 품목으로 관리한다.

산업부 관계자는 "ESS 산업이 화재 사태로 위축된 성장 활력을 회복할 수 있도록 하고 중장기적으로 가정용·전기차 충전소용 ESS 등 신규 수요를 적극 발굴하겠다"고 말했다.


오만학 글로벌이코노믹 기자 mh38@g-enews.com