인더뉴스 홍승표 기자ㅣLG화학[051910]이 전기차의 열폭주를 세계 최장 시간 지연할 수 있는 배터리 팩 플라스틱 소재 개발에 성공했습니다.
LG화학은 독자 기술 및 제조 공법을 활용해 열에 의한 변형을 방지하는 난연 엔지니어링 플라스틱 소재를 개발했다고 25일 밝혔습니다.
열폭주는 전기차 배터리 화재의 주요 원인으로 배터리 셀에 스트레스가 가해지며 열이 발생하는 현상을 의미합니다. 과전압, 과방전 등 단락으로 인해 배터리의 내부 온도가 일정 수준 이상 오르면 화염이 발생하게 됩니다.
LG화학이 개발한 신규 특수 난연 소재는 폴리페닐렌 옥사이드(PPO)계, 나일론 수지인 폴리아미드(PA)계, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)계 등을 갖고 있는 고기능성 엔지니어링 플라스틱 소재입니다.
LG화학에 따르면, 해당 소재는 뛰어난 내열성으로 전기차 배터리 팩 커버에 적용 시 일반 난연 플라스틱 대비 긴 시간 동안 열을 차단할 수 있으며 온도 변화에도 형태를 유지하는 치수 안정성도 우수한 것이 특징입니다. 특히 자체 테스트를 통해 1000도에서도 400초 이상 열폭주에 의한 화염 전파를 방지하는 것을 확인했는데 이는 일반 난연 플라스틱 대비 성능이 45배 이상 높은 수준입니다.
소재는 양산 체계 구축을 완료한 상태며, 고객사 일정에 맞춰 오는 2023년부터 본격적으로 제품 생산을 시작할 예정입니다. 현재는 국내를 비롯해 미국, 유럽 등에 특허 출원 절차를 진행 중이며 팩 커버 공급을 기반으로 자동차뿐만 아니라 다양한 산업 분야에 소재 적용을 확대해 나갈 계획입니다.
LG화학 측은 배터리 팩 커버에 신규 엔지니어링 플라스틱 소재를 적용하면 화재 발생 시 연소 시간을 지연해 화염의 확산을 방지하고 운전자의 대피 및 화재 진압에 필요한 시간을 확보하는데 도움이 될 것으로 기대된다고 설명했습니다.
김스티븐 LG화학 엔지니어링소재 사업부장은 "고객의 페인 포인트 해소를 위해 10년 넘게 꾸준히 연구해 해결책을 찾아낸 것에 큰 의미가 있다"며 "세계 최고 수준의 컴파운딩 기술력을 바탕으로 지속적인 R&D 및 양산 투자를 통해 빠르게 성장하고 있는 e-모빌리티 소재 시장을 선도해 나가겠다"고 말했습니다.
