이 기사는 2024년 08월 29일 14:09 thebell 에 표출된 기사입니다.

지투파워는 중장기 신성장 동력으로 낙점한 에너지 저장시스템(ESS) 사업화에 발맞춰 '액침냉각' 기술 연구개발(R&D)에 박차를 가하고 있다. 액침냉각 방식은 배터리 안전을 크게 높일 수 있는 기술로 주목받고 있다. 우선 ESS 시장을 타깃으로 보고 있다. 다만 자동차 배터리 쪽으로 기술을 확대 적용하는 방안도 염두에 두고 있다.

지투파워 관계자는 29일 "지금 시점에서 타깃은 ESS용 배터리 액침냉각 안정화 기술에 있다"며 "다만 안정화 기술 연구의 정부과제는 ESS에 국한하지 않고 전기차에 쓰이는 새 배터리를 포괄하고 있다"고 말했다.

액침냉각은 그동안 데이터센터 중심으로 기술 개발이 이뤄졌다. 데이터센터용 서버를 전기가 통하지 않는 비전도성 액체에 담가 열을 식히는 방식이 대표적이다. 정유사의 경우에는 윤활기유를 활용한 액침냉각유 개발에 본격 뛰어들고 있다.

지투파워가 지난 6월 정부에서 수주한 과제는 액침냉각 기술로 안전성을 강화한 ESS의 패킹 기술을 확보하는 연구다. 지투파워 관계자는 "액침냉각 방식을 이용해 배터리셀을 둘러싸고 있는 외부 장치 안정화 수준을 높이는데 기술 개발 초점이 놓여 있다"며 "폐배터리에 우선 사업화 초점을 두고 있다"고 설명했다.

일명 '수냉식 액침 적용 리튬전지 패킹·안전제어 강화기술'이다. 리튬이온 배터리의 취약한 화재 위험을 비전도성 액체에 배터리를 담가 불이 나지 않고 열을 식히는 액침 냉각기술을 적용한 게 특징이다.

대부분의 ESS는 배터리 방식으로 리튬이온, 망간, 니켈, 카드뮴 등의 화학적 반응을 이용해 전력을 저장한다. 열화반응으로 화재위험이 높고 안정성에 치명적인 문제점을 지니고 있는 것으로 평가된다.

지투파워는 전기차 시장 확대에 따라 폐배터리 사업도 자연적으로 늘어날 것으로 내다봤다. 전기차 배터리는 70~80%로 용량이 줄면 사용할 수 없지만 이를 ESS에서 활용할 수 있다.

지난해 말 기준 지투파워의 ESS 사업 매출 비중은 8%로 미미하지만 신성장 동력으로 설정한 분야다. 액침냉각 기술을 개발해 ESS 사업화 속도를 높이겠다는 구상이다. 대기업 협력사와 협력해 사업화 방안을 모색하고 있다.

지난해 10월 발표된 산업통상자원부의 ESS 산업 발전 전략에 따르면 글로벌 ESS 연간 시장은 2022년 152억달러에서 2030년 395억달러로 보급량이 지속적으로 증가할 전망이다. 리튬이온 배터리를 활용한 ESS는 전체 시장에서 90%에 가까운 시장점유율을 차지하고 있다.
지투파워는 액침냉각 기술 연구에는 핵심 사업인 수배전반에서 쌓은 상태감시진단(CMD) 기술 등을 접목할 수 있을 것으로 분석된다.

지투파워는 CMD를 활용해 배터리를 셀 단위로 상시 모니터링할 수 있는 배터리관리시스템(BMS) 기술을 확보하고 있다. BMS는 ESS 배터리의 전압·온도·전류를 센싱해 과충전·과방전·과전류 등을 예방한다. 또 ESS 배전반내 부분방전 AI 진단 기술로 전기화재 사고를 사전에 예방할 수 있는 솔루션을 구축하고 있다.

이동준 지투파워 CTO는 "그동안 축적해온 ESS 화재예방 기술과 CMD 등을 기반으로 차세대 액침 냉각 ESS 기술을 조기에 상용화하겠다"고 밝혔다. 정부과제 목표보다 1년 앞당겨 2026년까지 기술 개발, 공인시험·실증에 이어 제품 조기 상용화를 달성하겠다는 구상이다.

지투파워 관계자는 "화재를 비롯한 각종 위험에서 벗어날 수 있도록 폐배터리 안정화 기술을 크게 높일 수 있는 쪽으로 줄기를 잡고 있다"며 "구체적인 사업화 방향성은 내년 초쯤 결정해 외부에 공유할 수 있을 것 같다"고 말했다.