제3차 ESS화재원인 조사단, 2일 4건 화재사고 조사 결과 발표

제3차 ESS화재원인 조사단이 2020년과 2021년 발생한 ESS 화재원인을 배터리 내부이상으로 추정했다.

제3차 ESS화재원인 조사단은 2020년, 2021년 발생한 4건의 ESS 화재사고에 대해 조사를 실시하고 결과를 발표했다. 조사단은 학계, 연구기관, 공공기관, 협회 등 소속의 전문가로 구성돼 지난해 6월 출범했다.

조사단은 사고 발생 사업장의 현장감식, 운영기록분석, 현장조사, 배터리 해체·분석, 증거물 정밀분석, 인접 사업장 ESS 설비 조사 및 실증실험 등 광범위한 조사를 실시했다. 또한 관련 기업에서 제공한 분석내용과 의견을 검토하고 조사단 조사 결과와 종합적으로 비교 검토해 화재 추정원인을 도출했으며 조사내용을 바탕으로 안전조치 적정성과 해외 ESS 안전기준 분석을 통하여 국내 안전기준 보완대책을 도출했다고 밝혔다.

◆"해남, 음성, 영천, 홍성 모두 배터리 원인 추정"

우선 삼성SDI의 배터리와 윌링스의 PCS가 사용된 전남 해남 화재 건에 대해서 조사단은 "배터리가 발화지점으로 분석됐고 운영기록에서 충전율 권고기준 미준수와 사고 발생 초기 셀전압 미세 변동 이후 급격한 배터리 전압변동과 온도상승 발생을 확인했다"며 "배터리 내부가열 화재 실험에서 화재사고와 유사한 급격한 전압강하 및 온도상승 현상이 있었다"고 밝혔다.

이어 LG에너지솔루션 배터리와 데스틴파워 PCS를 사용한 충북 음성의 화재 건에 대해서는 "배터리가 발화지점으로 분석됐고 운영기록에서 셀전압 미세변동 이후 지락고장, 급격한 전압강하와 온도상승 발생이 있었다"며 "CT 촬영에서도 발화 셀 내부의 구리 집전체 용융형상이 나타났다"고 밝혔다.

경북 영천의 화재도 배터리가 원인으로 추정됐다. 조사단은 "배터리가 발화지점으로 분석됐고 배터리에서 연기 분출 이후 지락고장이 발생한 것으로 추정한다"며 "운영기록 저장장치 고장으로 배터리관리시스템(BMS) 운영기록이 저장되지 않았으며, 절연감시장치(IMD) 번호설정 오류, 에너지관리시스템(EMS)과 CCTV 시간 등이 불일치했다"고 밝혔다.

마지막으로 충남 홍성 화재는 "셀전압 미세변동 이후 급격한 전압강하와 온도상승이 있었고 발화 셀이 방전 종료 시점 기준 해당 랙에서 가장 전압이 낮은 셀이었다"며 "배터리 제조사인 LG에너지솔루션의 배터리 소화 설비는 제어장치 오결선에 의해 동작하지 않았다"고 밝혔다.

결국 종합하자면 조사단은 전남 해남의 화재는 배터리 내부이상에 의한 화재로 추정, 고충전율 사용이 화재 발생 위험을 높이는 요인으로 판단했으며 나머지 3건은 배터리 내부이상에 의한 화재로 추정한 것이다.

◆삼성 "명확한 원인 규명 안돼..." LG는 "결과 동의...배터리 전수교체"

이번 원인 조사에 대해 삼성SDI는 "배터리 셀과 화재의 연관성을 결론짓기 위해 조사단 주도로 위험하다고 판단한 기 운전 중이던 저전압 셀을 회수해 6개월 추가 진행된 화재 재연 실증실험에서 최종 셀 기인에 의한 화재를 재연할 수 없었기에 현재로서는 명확한 원인 규명이 안 된 상태"라며 "전남 해남 화재에서 배터리 소화설비에 의해 화재가 진압되지 않고 확산한 원인은 안전관리자의 추가 소화 활동이 소화 시스템의 정상작동을 방해하였을 가능성이 높다"고 밝혔다.

반면 LG에너지솔루션은 "조사단의 충북 음성, 경북 영천, 충남 홍성 화재조사 결과에 동의한다"며 "2018년 8월 이전 중국 남경 공장에서 생산된 ESS용 배터리의 전극공정문제 기인 잠재 화재위험 요인을 조사단에 공개했으며 사고 예방과 안전확보를 위해 자발적으로 해당 배터리 전수교체 완료했다"고 밝혔다.

이어 "품질 이상을 발견해 공정 개선을 진행했다"고 덧붙였다.