KPI뉴스 - 현대모비스, 배터리 과열 방지 소재 개발

  • 맑음정읍29.7℃
  • 맑음군산27.8℃
  • 맑음순창군28.7℃
  • 맑음영덕29.9℃
  • 맑음홍성28.8℃
  • 맑음성산24.4℃
  • 맑음대관령28.0℃
  • 맑음해남28.7℃
  • 맑음청주29.8℃
  • 맑음대전29.7℃
  • 맑음진도군27.0℃
  • 맑음흑산도25.6℃
  • 맑음김해시31.6℃
  • 맑음남해28.6℃
  • 맑음인천26.1℃
  • 맑음동해25.6℃
  • 맑음부여28.8℃
  • 맑음세종28.1℃
  • 맑음북창원30.8℃
  • 맑음영월30.6℃
  • 맑음서산27.6℃
  • 맑음장수28.8℃
  • 맑음수원28.5℃
  • 맑음금산29.6℃
  • 맑음전주30.3℃
  • 맑음부안28.4℃
  • 맑음광양시28.9℃
  • 구름많음철원27.6℃
  • 맑음제천28.8℃
  • 맑음거제27.9℃
  • 맑음남원29.9℃
  • 맑음목포27.6℃
  • 맑음충주30.8℃
  • 맑음안동30.7℃
  • 맑음임실28.9℃
  • 구름많음이천30.4℃
  • 맑음양산시31.2℃
  • 맑음부산25.6℃
  • 맑음북부산29.1℃
  • 구름많음인제28.7℃
  • 맑음합천31.7℃
  • 맑음보은29.1℃
  • 맑음정선군30.0℃
  • 맑음창원29.1℃
  • 맑음진주28.5℃
  • 맑음완도28.4℃
  • 맑음통영25.2℃
  • 맑음청송군31.8℃
  • 맑음보령27.2℃
  • 맑음함양군31.1℃
  • 맑음울진22.2℃
  • 맑음천안29.1℃
  • 맑음울릉도27.3℃
  • 맑음강진군28.3℃
  • 맑음영천31.7℃
  • 맑음밀양31.7℃
  • 맑음고흥28.8℃
  • 맑음제주25.4℃
  • 맑음보성군27.6℃
  • 구름많음속초23.6℃
  • 맑음순천28.9℃
  • 맑음경주시34.0℃
  • 구름많음춘천29.3℃
  • 흐림백령도18.7℃
  • 구름많음동두천29.2℃
  • 맑음봉화29.3℃
  • 맑음북강릉25.3℃
  • 구름많음북춘천29.1℃
  • 맑음구미31.3℃
  • 맑음고산24.3℃
  • 맑음상주32.0℃
  • 맑음영광군29.1℃
  • 맑음태백29.5℃
  • 맑음고창군28.9℃
  • 맑음의령군31.1℃
  • 맑음영주29.8℃
  • 맑음고창29.2℃
  • 맑음원주29.7℃
  • 맑음장흥27.6℃
  • 맑음여수26.1℃
  • 맑음울산28.1℃
  • 맑음광주30.1℃
  • 맑음서청주28.9℃
  • 맑음의성32.1℃
  • 구름많음양평28.2℃
  • 구름많음강화25.7℃
  • 맑음추풍령29.6℃
  • 맑음거창31.3℃
  • 맑음서귀포26.2℃
  • 맑음대구32.2℃
  • 맑음강릉28.2℃
  • 맑음서울29.7℃
  • 구름많음홍천29.7℃
  • 맑음문경30.5℃
  • 맑음파주28.4℃
  • 맑음산청30.5℃
  • 맑음포항29.8℃

현대모비스, 배터리 과열 방지 소재 개발

정현환
기사승인 : 2024-12-17 13:58:44

현대모비스가 전기차 초고속 충전 시 발생할 수 있는 배터리 과열을 방지해주는 새로운 배터리셀 냉각 소재를 개발했다고 17일 밝혔다. 

 

▲ 현대모비스가 개발한 '배터리셀 냉각용 진동형 히트파이프'와 일반 알루미늄 쿨링 플레이트의 열방출 성능 비교 실험. 20도 가까운 온도 차이를 보여준다. [현대모비스 제공]

 

현대모비스는 세계 최고 수준의 배터리 냉각기술을 확보하고, 이를 상품화해 미래 모빌리티 시장 경쟁력을 한층 끌어올린다는 구상이다.

 

'진동형 히트파이프(Pulsating Heat Pipe)'로 불리는 이 소재는 알루미늄 합금과 냉매로 구성돼 있다. 배터리셀 사이사이에 배치해 급속 충전 시 치솟는 배터리 내부 온도를 낮춰준다. 초고속 충전 시 배터리 발열량이 증가하더라도 이를 버틸 수 있는 안정적인 열 관리 시스템을 구현해 전기차 충전 시간을 크게 단축할 전망이다.

 

히트파이프는 두 물체 간 열전달 효율을 높이는 금속관 모양의 열전도체로 컴퓨터 CPU와 스마트폰 등 전자기기 냉각에도 사용되는 고방열(열 방출) 소재다. 특히 진동형 히트파이프는 내부에서 냉매가 진동과 순환을 하면서 열을 고루 전달해 고속 이동하는 차량에 적용해도 중력에 의한 성능저하가 거의 없다. 

 

또 일반 알루미늄 대비 10배 이상 열전달 성능으로 과열된 배터리셀 열기를 빠르게 외부로 이동시킨다. 차량용 배터리 냉각에 이를 적용하고, 양산 채비를 갖춘 것은 현대모비스가 처음이다.

 

통상 배터리시스템(BSA)은 다수의 배터리 모듈(BMA)에 배터리 관리 시스템(BMS)과 냉각팬, 각종 전자 장치를 더 해 만든다. 이중 전기에너지를 직접 생성하는 BMA는 배터리셀 여러 장을 겹겹이 쌓은 모듈 단위 부품으로, 배터리셀의 과열을 막기 위해 냉각 구조를 최적화하는 것이 핵심이다. 

 

현대모비스는 바로 이 배터리셀과 배터리셀 사이에 PHP를 겹겹이 배치하고, 이를 통해 각각의 셀에서 발생하는 열을 냉각 블록으로 신속히 전달해 모듈 단계에서 내부 온도를 안정적으로 제어하는 데 성공했다.

 

아울러 생산 단계에서도 대량 연속 생산이 가능한 프레스 공법을 적용, PHP 제조 공정을 단순화하고 제조 단가를 낮췄다. 또 차량용 배터리에 탑재하기 쉽도록 두께가 0.8㎜에 불과할 정도로 일반 히트파이프(약 6㎜) 대비 압도적으로 얇고 넓은 면적의 PHP를 구현해 냈다. 

 

현대모비스 관계자는 "초고속 충전 지원 여부가 중요한 하이엔드 전기차에 우선 채택될 가능성이 높다"며 "배터리 안전과 충전 시간 단축 문제가 전기차 캐즘 극복을 위해 중요한데, 앞으로 글로벌 완성차들을 대상으로 적극적인 기술 홍보 및 영업에 나선다"고 밝혔다.

 

KPI뉴스 / 정현환 기자 dondevoy@kpinews.kr

 

[저작권자ⓒ KPI뉴스. 무단전재-재배포 금지]

정현환
정현환

기자의 인기기사