배터리의 안전에 관한 글이나 뉴스 기사를 보면 ‘BMS’라는 단어를 쉽게 볼 수 있습니다. BMS는 배터리 성능과 수명을 최적의 상태로 관리하기 위해 꼭 필요한 시스템인데요. 배터리의 상태를 모니터링해 최적의 조건하에 배터리를 유지, 사용할 수 있도록 제어하는 시스템을 말합니다.
BMS란?
BMS는 Battery Management System의 약자로, 말 그대로 배터리를 관리하는 시스템입니다. 전기자동차(BEV)나 ESS 등에 탑재된 배터리의 전류, 전압, 온도 등을 센서를 통해 측정하고 미리 파악하여 배터리가 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 제어합니다.
BMS의 역할
배터리는 가장 작은 기본 단위인 셀(Cell), 셀들을 일정한 개수로 모아둔 모듈(Module), 그리고 배터리의 최종 형태라 할 수 있는 팩(Pack)으로 구성되어 있는데요. 이러한 배터리에서 BMS가 하는 역할은 합창단의 지휘자에 비유할 수 있습니다. 합창단의 지휘자가 다양한 목소리를 내는 합창단원의 템포와 높낮이를 맞춰 조화로운 하나의 곡을 완성해 가듯, BMS 역시 지휘자와 같이 각 셀의 전류, 전압을 조화롭게 맞춰주는 역할을 하는 것이죠.
BMS의 주요 기능과 역할
BMS는 크게 3가지 기능을 수행하는데요. 이를 통해 배터리를 최적의 상태로 유지하고 수명은 더 늘릴 수 있습니다.
① 모니터링
배터리 시스템 내 센서를 통해 측정한 전압, 전류, 온도 등을 모니터링합니다. 이를 통해 SoC(충전 상태), SoH(수명)을 예측합니다.
② 셀 관리
배터리 셀 간의 편차를 줄이는 셀 관리(밸런싱)을 수행합니다.
③ 제어
배터리가 과충전, 과방전, 과전류가 발생하지 않게 제어합니다.
BMS는 궁극적으로 배터리 수명관리, 배터리 성능관리, 배터리 안전성관리를 위한 역할을 하고 있는 것인데요. 배터리가 점점 발달하는 만큼 BMS도 더욱 정교화가 이루어지며 계속 진화하고 있습니다. 앞으로 BMS라는 용어의 뜻이 생각이 나지 않을 땐 합창단의 ‘지휘자’를 떠올려보시기 바랍니다!