배터리는 전기차의 성능을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 이 배터리의 성능을 최대로 활용하려면, 사용자의 특성과 사용 환경, 주변 조건 등 다양한 요소를 고려하여 개개인에 최적화된 사용 방법을 찾는 것이 중요한데요.
이를 가능하게 하는 핵심 시스템이 바로 BMS(Battery Management System)입니다. LG에너지솔루션은 방대한 데이터와 AI 기술을 기반으로 배터리의 상태를 정밀하게 진단할 수 있는 BMS 시스템을 만들어 가고 있습니다. 이번 Making Every Possibility에서는 BMS 기술 개발에 혁신을 이끄는 성용철 님을 만나보겠습니다.
Q. 자기소개와 함께 기술에 대해 설명 부탁드립니다.
안녕하세요. LG에너지솔루션 BMS개발 리튬석출 진단개발팀의 성용철입니다.
제가 담당하고 있는 BMS는 전기차나 ESS에 탑재되어 배터리의 전류, 전압, 온도를 측정하고 제어하는 시스템입니다. 배터리 상태를 모니터링하고 진단하며 최적의 처방을 내려주는 역할을 하는데요. 쉽게 말해 배터리의 ‘주치의’라고 할 수 있습니다.
*배터리 용어사전 – BMS (Battery Management System) 보러가기
Q. BMS의 역할은 무엇인가요?
BMS는 배터리를 모니터링해 잔존 용량과 성능을 예측합니다. 또 셀 전압 편차를 줄이는 셀 밸런싱(Cell Balancing)*과 충·방전 제어를 통해 배터리를 효율적으로 사용할 수 있게 합니다. 아울러 이상 징후를 감지하여 안전성을 확보하는 중요한 역할을 수행하죠.
결론적으로 BMS는 빠르고 정확하게 배터리의 상태를 진단하고, 안전하며 효율적으로 에너지를 사용할 수 있도록 돕습니다. 그리고 차량 주행 패턴을 바탕으로 고객 맞춤형 솔루션을 제공하게 됩니다.
*전지전능한 전지 이야기 – 에너지의 균형을 맞추다 셀 밸런싱(Cell Balancing) 보러가기
Q. 운전자가 직접 배터리 상태를 확인할 방법도 있나요?
2021년 LG에너지솔루션에서 런칭한 B-Lifecare* 서비스를 통해 직접 전기차 배터리 상태를 확인할 수 있습니다. 차량에 데이터 수집 장치를 연결하면 배터리 성능과 수명을 확인할 수 있죠.
*B-Lifecare, 스마트한 전기차 배터리 관리의 시작 보러가기
이 서비스로 주행거리, 전비, 주행 시간 등 필수적인 정보를 확인할 수 있는데요. 뿐만 아니라 사용자의 운전·충전 습관 분석도 제공해 배터리 수명 점수를 점검할 수 있죠. 또한 날씨별 효율, 주변 충전소 정보까지 제공해 운전자에게 편의를 제공합니다.
Q. LG에너지솔루션 BMS의 차별점은 무엇인가요?
LG에너지솔루션은 8,000건 이상의 BMS 특허를 보유하고 있으며, 세계 1위 기록을 자랑합니다. 특히 LG에너지솔루션은 13만 개의 셀과 1,000개의 모듈을 분석한 실증 데이터를 기반으로 BMS를 개발했는데요. 이러한 기술력을 기반으로 2024년 말에는 BMTS(Battery Management Total Solution)*까지 선보였습니다. BMTS는 BMS에 AI 기반 소프트웨어 기술이 더해진 솔루션인데요. BMTS를 활용하면 단순 모니터링을 넘어 복잡한 데이터를 정밀하게 분석할 수 있고, 더 능동적이고 스마트한 배터리 관리가 가능합니다.
*배터리 용어사전 – BMTS (Battery Management Total Solution) 보러가기
또한 2024년 말부터 퀄컴과 공동 프로모션 정식 계약을 체결하여 협력해 업계 최초 SoC(State of Charge)* 기반 BMS 상용화에 나서고 있습니다. 이는 기존보다 80배 강력한 연산 능력으로 배터리 상태를 더 빠르고, 정확하게 진단 가능합니다. 앞으로도 파트너십을 통해 배터리 관리와 관련한 미래지향적인 서비스를 기획하고 있습니다.
*배터리 용어사전 – SoC (State of Charge) 보러가기
Q. BMS가 배터리의 이상을 어떻게 감지하나요?
BMS는 안전성을 높이기 위해 미세한 신호나 특징을 미리 감지하여 정밀하게 진단할 수 있어야 합니다. LG 에너지솔루션은 다양한 실험을 진행하고 수많은 데이터를 수집하고 분석해 특이점을 찾아내는 과정을 거쳤습니다. 이 과정을 통해 진단 로직을 고도화했습니다.
이렇게 개발된 안전진단 소프트웨어인 MAVD(Moving Average Voltage Deviation), RdV(Relaxation Deviation Voltage), dSOH(Delta State of Health) 기술이 BMS에 적용되었습니다. 고도화된 전문 기술들을 바탕으로, LG에너지솔루션의 BMS는 업계 최고 수준인 90% 이상의 진단 검출률을 자랑하고 있습니다.
Q. BMS는 전기차를 넘어 다른 분야에도 활용될 수 있을까요?
BMS는 전기 자동차, ESS 뿐만 아니라 의료, 우주, 군사 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 특히 모든 사물이 배터리로 연결되는 ‘사물 배터리 시대’를 대비하기 위해 배터리의 안전성과 효율을 높이고 배터리 전 생애주기를 관리하는 BMS가 광범위하게 사용될 것으로 예상됩니다.
지금까지 배터리를 더욱 안전하고 효율적으로 사용할 수 있도록 관리해주는 BMS에 대해 알아보았습니다. LG에너지솔루션은 정교한 데이터를 기반으로 BMS 기술 고도화를 통해 더욱 안전하고 효율적인 배터리를 사용하는 환경을 제공하겠습니다.
BMS를 넘어 BMTS 개발까지 진행하고 있는 LG에너지솔루션의 이야기가 궁금하다면 아래 링크를 클릭해 주세요!
*배터리 전 생애주기 관리의 새로운 혁신, ‘BMTS(배터리 관리 토탈 솔루션)’_B.around 인터뷰 1편 보러가기
*LG에너지솔루션의 BMTS, 지속 가능하고 안전한 배터리 생태계의 열쇠가 되다_B.around 인터뷰 2편 보러가기
