SK온과 SK엔무브, '화재·폭발 위험 줄인' 전기차 배터리 액침냉각 기술 공개

▲ SK온과 SK엔무브가 전기차 배터리의 안전성과 성능을 개선할 수 있는 전기차용 '액침냉각' 기술을 2025년 3월5일 개막하는 '인터배터리 2025'에서 공개한다. 사진은 액침냉각과 차세대 무선 BMS 모형 이미지. < SK온 >

[비즈니스포스트] SK온과 SK엔무브가 전기차 배터리 안전성과 성능을 크게 개선할 수 있는 전기차용 ‘액침냉각’ 기술을 공동으로 선보인다.

SK온은 오는 3월5일 개막하는 국내 최대 배터리 전시회 ‘인터배터리 2025’에서 차세대 액침 냉각 기술을 전시한다고 3일 밝혔다.

액침냉각은 ‘절연성 냉각 플루이드’를 배터리 팩 내부에 순환시켜 열을 효과적으로 방출하는 냉각 시스템이다. 

냉매가 배터리 셀과 직접 접촉해 공기를 이용하는 공랭식, 액체를 이용하는 수랭식 등 간접 냉각 방식보다 열을 쉽게 조절할 수 있다.

특히 급속충전 등 발열이 심한 상황에서 배터리 셀 온도를 일정 수준 이하로 유지하는 데 유리하다. 이를 통해 열 폭주 발생을 방지해 화재나 폭발 위험을 크게 낮출 수 있다.

또 각 셀의 온도 편차를 줄여 배터리 수명 연장에도 기여할 수 있다. 

SK온과 SK엔무브가 개발하고 있는 액침냉각 배터리 팩은 냉각 플루이드와 배터리 셀의 접촉 면적을 극대화해 냉각 효율을 향상한 것이 특징이다.

SK온은 독자적 기술력을 보유한 ‘BMS’를 접목, 액침냉각 성능을 극대화할 것이라고 설명했다. BMS는 배터리의 전압·전류·온도 등을 실시간 모니터링하고 셀 사이의 충방전 성능을 조율하는 제어 시스템이다.

기존 BMS는 배터리 정보를 파악하기 위해 금속 케이블과 커넥터를 사용했다. 이에 액침냉각을 도입하면 케이블이 냉각 플루이드 흐름을 방해해 냉각 성능을 저해하는 문제가 발생했다.

SK온은 케이블 없이 배터리 셀 탭에 무선 칩을 부착했다. 칩이 수집한 정보를 모듈 안테나를 통해 BMS에 전송하는 방식을 활용한 것이다.

무선 BMS 기술이 상용화되면 ‘배터리 여권’ 활성화도 앞당겨질 것으로 전망된다.

무선 칩을 활용하면 각 셀의 생산 공정부터 원산지, 사용 기간, 재활용 가능성 등에 이르기까지의 이력을 간편하게 조회할 수 있다. 

박기수 SK온 연구개발 본부장은 “전기차 보급률이 높아질수록 안전성이 중요해져, 향후 액침냉각과 무선 BMS 수요가 커질 것”이라며 “SK온은 해당 시장을 선도하며 기술개발과 혁신으로 모빌리티의 전동화에 기여할 것”이라고 말했다. 김호현 기자