最近の相次ぐ電気自動車火災で市民の不安が高まる中、韓国のバッテリーメーカーは安全技術高度化に死活をかけている。電気自動車バッテリーの場合、１個だけに異常が生じても短時間で高熱と引火性ガスを発生させる熱暴走が起きる恐れがある。企業は隣接するバッテリーまで連鎖的に熱伝播が起き大きな火災や爆発につながらないよう遮断する技術を強化している。

バッテリー業界によると、自動車バッテリーで火災が発生するのは分離膜損傷が原因であるケースが多い。バッテリーは正極材と負極材、電解液、分離膜で構成され、分離膜は正極材と負極材を分離する安全装置だ。この分離膜が損傷するとバッテリー内部で短絡（ショート）が発生して火災が起こる恐れがある。バッテリー業界関係者は「欠陥があるバッテリーの場合、リチウムの一部が負極表面に積もって生じるデンドライト現象により分離膜が損傷する恐れがある」と話した。

バッテリーメーカーは熱伝播を遮断するために技術を高度化している。ＬＧエナジーソリューションは複数のバッテリーセルをまとめたモジュールとパックの素材を強化して安全性を高めている。モジュールに防火素材を使い、パックは発火してもパックの外に火が漏れ出る時間を遅れさせる素材で作っている。プレミアム製品であるハイニッケルＮＣＭＡは設計最適化を通じて熱安全性を３０％以上向上した。今年末から量産予定の円筒形製品には連鎖発火を防止するディレクショナルベンティング技術を適用する予定だ。バッテリー製造後はバッテリー管理システム（ＢＭＳ）を通じてバッテリーの異常兆候を事前モニタリングする。


サムスンＳＤＩはセルからパックまで段階別に専門家で構成された熱伝播防止協議体を通じて製品群に最適化されたソリューションを適用している。熱伝播を予測するソフトウエアも開発し高度化中だ。合わせてバッテリー形態のうち現在まで最も安全と評価される角形バッテリーの生産に集中している。角形バッテリーは広い底面を通じて下部冷却板との接触面を広げることができ熱伝播防止に最適化されている。

ＳＫオンは分離膜をジグザグ形に積む技法を通じてバッテリーセルが受けるストレスを最小化し、正極と負極の接触可能性を遮断する技術を導入した。分離膜使用量が一般工程より多いが、安全性を高められると同社は説明した。また、バッテリーセルの間に防護材を挿入して熱移転を防ぐ技術を商用化する計画だ。ＳＫオン関係者は「昨年バッテリー安全性評価センターを開設し安全性分野の核心能力を育てている」と話した。

ただし外部衝撃に弱いバッテリーの特性上、先端バッテリー技術の開発が至急だという声が大きい。バッテリー業界は引火性液体電解質を固体に変えて火災の可能性を大きく減らせる全固体電池の開発にスピードを出している。最初に量産目標を決めたのはサムスンＳＤＩだ。２０２７年の全固体電池量産を目標に顧客５社を対象にサンプルを供給している。ＬＧエナジーソリューションとＳＫオンは２０３０年の商用化を目標に開発している。

業界は自動車オーナーが電気自動車を利用する段階で適切な充電習慣が重要だと強調する。火災予防に向け完全な放電や完全な充電を繰り返すよりは３０～９０％で充電水準を維持するのが良い。バッテリー業界関係者は「バッテリーセル間で均一に電圧を合わせるために１カ月に１度ずつは緩速で１００％充電するのも良い方法だが、急速充電を頻繁に利用する習慣を控える方が良い」と説明した。

電気自動車運転者が車内バッテリーの状態を把握し、正しい充電習慣を持てるよう助けるサービスも出ている。ＬＧエナジーソリューションはオーナーがスマートフォンアプリを通じて自身のバッテリー状態を確認できるサービスを提供中だ。充電履歴だけでなく個人別の運行と充電の習慣を分析してくれる。現在約１万台の車がこのサービスを利用している。