光기술로 배터리 셀급 온도 측정···과열 부분에만 소화약제 분사
국소 분사, 내부식성·절연성 강화된 약제 적용 설비 부식 최소화
불꽃·연기 센서로 위험레벨 따른 냉각·소화 선택적으로 동작 가능
정부, ESS 소화장치 강화 추가안전조치 따라 시장수요 확산 기대

LS일렉트릭 ESS 배터리 온도 모니터링 시스템 BTS

LS일렉트릭이 지난해 개발한 ESS(에너지저장장치) 배터리 화재 예방 솔루션 BTS(Battery Temperature Sensing)에 자동 소화 연동 기능을 연동한, 한층 업그레이드된 버전을 개발했다.
LS일렉트릭은 광 섬유를 삽입, 배터리 셀과 모듈 단위로 온도를 측정해 과열로 인한 화재를 예방하는 기존 BTS의 솔루션에, 소화약제를 분사하는 기능을 추가 탑재한, 고도화된 솔루션을 최근 한전KPS에 납품 완료했다.
BTS는 전기·전자계에서 간섭이 없는 특수 설계된 광섬유를 삽입, 초단위의 연속적인 온도를 측정해 과열 구간을 보다 정밀하고 빠르게 모니터링할 수 있다.
이번에 한전KPS에 공급한 솔루션의 경우 화재로 이어질 수 있는 특정 배터리 셀, 모듈에만 집중적으로 소화하는 국소 소화 장치(Spot Extinguisher)가 추가돼 정밀 온도 감시뿐만 아니라 직접적으로 화재를 진화하는 기능을 강화했다.
그동안 ESS는 일반적으로 배터리 랙 단위의 단순 연기 감지를 통해 전체 배터리에 소화액을 분사하는 직접주수시스템(Sprinkler)로 화재 확산을 막아왔으나, 화재 진압 후 전력 설비와 배터리 부식이 심각한 부작용을 낳고 있다는 게 업계의 지적이다.
업그레이드된 BTS의 경우 배터리 랙 기준이 아닌, 개별 모듈, 셀급 온도까지 정밀히 측정해 각각의 온도 변화와 위험도에 따라 배터리 전체에 소화 약재를 분사하는 형태가 아닌, 화재 위험이 있는 특정 부분에만 국소(spot) 분사한다.
특히 고체 에어로졸이나 분말소화기 대신 내부식성, 절연성, 화재시험성적서를 획득, 산업통상자원부 소방방재시험을 통과한 ESS 전용 소화 약재를 적용해 소화 이후 설비에 대한 영향을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.
배터리 과열 경고 온도인 60도(℃) 이상에서는 화재 방지, 배터리 수명 관리를 위한 냉각 기능을 수행할 뿐만 아니라, 소방 설비 기준에 의한 불꽃, 연기 센서도 기본적으로 적용돼 있다.
BTS 온도 측정 데이터 기반으로, 다양한 위험 온도(위험) 레벨에 따라 냉각 기능과 소화 동작을 선택적으로 동작시킬 수 있어 유연하고 복합적인 배터리 보호 활동 및 화재 진압 기능을 제공한다.
LS일렉트릭 관계자는 “고속 온도 모니터링의 고유 기능과 고객이 요구하는 완벽한 화재 소화설비까지 연동해 즉각적이고, 복합적으로 화재 예방 및 화재 대응이 가능한 최신 모델”이라며 “배터리 과열 경고 온도인 60도(℃) 이상에서 화재 방지, 배터리 수명 관리를 위한 냉각 기능을 수행할 뿐만 아니라, 소방 설비 기준에 의한 불꽃, 연기 센서도 기본적으로 적용돼 위험 레벨에 따라 냉각 기능과 소화 동작을 선택적으로 동작 시킬 수 있어 유연하고 복합적인 배터리 보호 활동 및 화재 진압 기능을 제공한다”고 설명했다.
그는 이어 “BTS는 단순히 기능적인 소화 개념에서 진일보한 소화, 소방 보호 협조 시스템으로, 복합적이고 효과적으로 화재를 예방하고 시스템을 보호할 수 있을 것”이라며 “산업부가 ESS 추가안전조치로 화재 소화장치 강화를 포함시킨 만큼 보다 고도화된 화재 예방 솔루션이 시장에서 주목받을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.