삼성SDI, ESS에도 AI 도입한다… ‘화재 제로’ 도전

온도·잔존수명 등 분석해 사전예측 성능 변화 패턴 감지해 효율성도 ‘업’ LG엔솔 등 경쟁사도 AI 속속 도입 중 삼성SDI가 에너지저장장치(ESS)에 인공지능(AI) 관리 시스템을 도입해 화재 안전성을 한층 더 강화했다. 내달 결과가 나올 국내 ESS 2차 중앙입찰에서 긍정적인 영향이 있을 것으로 기대된다. 22일 삼성SDI 뉴스룸과 배터리 업계에 따르면 ESS 제품인 '삼성 배터리 박스'(SBB)에 AI에 기반한 배터리관리시스템(BMS)을 탑재했다. BMS는 배터리의 상태를 종합적으로 관리해 ESS의 안정적인 운영을 가능하게 하는 핵심 시스템이다. 이 BMS는 실시간으로 수집되는 온도와 배터리의 잔존수명(SOH), 배터리의 충전상태(SOC) 등의 데이터를 AI로 분석해 배터리 수명과 이상 셀 발생 가능성을 예측해 준다. 문제 발생 이전에 선제적으로 대응할 수 있게 하는 것이다. 삼성SDI는 AI를 적용한 BMS로 기존 셀 밸런싱(Cell Balancing) 기술을 고도화할 계획이다. SBB에는 수만 개의 배터리 셀이 모듈(Module), 랙(Rack)으로 구성된 하나의 시스템으로 통합돼 운용된다. 이때 개별 셀은 물론 모듈과 랙 단위의 관리까지 이뤄져야 SBB 전체의 효율과 안전성을 높일 수 있다. 개별 셀의 잔여 용량을 기준으로 충전 상태를 조정하는 기존 방식에서 나아가, AI가 셀 성능 변화 패턴을 분석해 편차 발생 가능성을 미리 예측해 선제 대응할 수 있다. 업계에서는 AI BMS는 향후 화재 예방뿐 아니라 배터리 수명 예측과 유지보수 비용 절감 측면에서도 ESS 운용 효율을 높일 것으로 기대했다. AI BMS는 ESS와 전기차는 물론 전동 공구 등 소형기기까지 확대될 것으로 예상된다. 이번 기술 적용은 화재 안전성을 강화하기 위한 조치로 풀이된다. 글로벌 ESS 시장이 확대되면서 ESS의 안전성과 효율적 운용을 뒷받침하는 기술의 중요성 또한 부각되고 있기 때문이다. 국내 ESS 시장의 경우 2018년 이후 20건 이상의 화재 사고로 설치가 중단되며 지난해까지 침체 국면을 겪은 전례가 있다. 특히 2024년 6월 경기 화성의 아리셀 리튬배터리 공장의 화재로 31명의 인명 피해가 발생한 이후에는 ESS의 화재에 대한 경각심이 더 높아졌다. 삼성SDI는 제2차 ESS 중앙계약시장에서도 이 같은 내용을 담은 것으로 알려졌다. 입찰에서 비가격 평가의 비중은 40%에서 50%로 확대되면서 화재 안전성 점수는 6점에서 11점으로 5점이나 상향됐다. LG에너지솔루션도 제2차 ESS 중앙계약시장의 운영계획서에 ESS용 리튬인산철(LFP) 배터리에 AI 기반 안전진단 체계를 도입하겠다는 운용계획서를 제출했다. 자체적으로 축적한 AI 데이터를 AI에 학습시켜 미세한 배터리 전압 변화를 감지한다는 계획이다. 한 배터리업계 관계자는 "제2차 ESS 중앙계약시장 입찰에 이어 3차도 올해 상반기 중으로 시작될 것"이라며 "향후 사전 진단과 예측이 가능한 AI 기반 안전관리 체계가 입찰 경쟁력을 가르는 기준이 될 것으로 예상된다"고 말했다. 박한나 기자 park27@dt.co.kr