SK온 CTO "배터리 경쟁력은 '신뢰 밀도'…AI 위험 예측시스템 내년 완성"

[이데일리 송재민 기자] 박기수 SK온 미래기술원장(CTO)은 11일 “다음 세대 배터리 경쟁력은 더 이상 에너지 밀도만으로 설명할 수 없다”며 안전성과 신뢰성을 중심으로 한 ‘신뢰 밀도(Trust Density)’ 개념을 제시했다.

박기수 SK온 미래기술원장(CTO)이 11일 서울 코엑스에서 열린 인터배터리 2026 더배터리컨퍼런스에서 다음 세대 배터리를 정의하는 한 가지: 에너지 밀도에서 신뢰 밀도로를 주제로 발표하고 있다. (사진=이데일리 송재민 기자)

박 CTO는 이날 서울 코엑스에서 열린 ‘인터배터리 2026’ 더배터리컨퍼런스에서 “AI 기반 데이터 분석을 통해 배터리 설계 단계부터 위험을 사전에 판단할 수 있는 시스템을 개발하고 있다”며 “2027년쯤에는 이러한 AI 기반 위험 예측 체계가 완성될 것으로 보고 있다”고 강조했다.

그는 “과거에는 경험 많은 엔지니어의 판단과 반복 테스트에 의존했다면 이제는 데이터를 기반으로 설계 단계부터 위험 요소를 예측할 수 있다”며 “AI를 활용해 소재 개발부터 설계, 제조 공정까지 축적된 데이터를 통합 분석하는 시스템을 구축하고 있다”고 설명했다.

이날 발표에서 박 CTO는 ‘다음 세대 배터리를 정의하는 한 가지: 에너지 밀도에서 신뢰 밀도로’를 주제로 배터리 산업의 가치 재정의 필요성을 강조했다.

그는 “배터리 산업은 정체된 것처럼 보이지만 실제로는 지속적으로 성장하고 있는 시장”이라며 “전기차 초기 구매 비용과 충전 인프라 차이, 소비자 사용 패턴 등 수요 측면과 지정학적 변수 등 공급 측면이 동시에 영향을 주며 성장 속도가 조정되고 있다”고 했다.

이어 “배터리 수요는 전기차에만 국한되지 않는다”며 “상용차와 전기버스, 데이터센터 전력 시스템, 선박, 휴머노이드 로봇, 에너지저장장치(ESS) 등 다양한 분야로 확대될 것”이라고 전망했다.

박 CTO는 특히 배터리 산업의 핵심 경쟁력이 안전성으로 이동하고 있다고 강조했다. 배터리가 일상 생활과 밀접해지면서 규제 역시 강화되고 있다는 설명이다.

그는 “ESS의 경우 대형 화재 시험에서 한 컨테이너를 완전히 태워도 옆 컨테이너로 화염이 확산되지 않아야 한다는 수준의 규제가 등장하고 있다”며 “배터리가 생활과 가까워질수록 안전은 더 이상 양보할 수 없는 요소가 됐다”고 말했다.

SK온은 이에 대응하기 위해 ‘3P-제로(Prevent·Protect·Predict)’ 전략을 추진하고 있다. 이는 △화재 위험을 사전에 줄이는 ‘예방(Prevent)’ △이상 상황의 영향을 최소화하는 ‘보호(Protect)’ △인공지능(AI) 기반 위험 ‘예측(Predict)’ 등 세 가지 축으로 배터리 안전을 관리하는 방식이다.

‘예방’ 전략에서는 전극 계면 안정화와 난연 소재 적용, 고내열 분리막 개발 등 소재 기술을 통해 셀 내부 화재 가능성을 낮추는 연구를 진행하고 있다. 다만 박 CTO는 “에너지를 저장하는 장치 특성상 화재를 완전히 ‘제로’로 만드는 것은 현실적으로 어렵다”며 “대신 설계와 소재 기술로 위험을 최대한 줄이는 것이 중요하다”고 설명했다.

‘보호’ 단계에서는 배터리관리시스템(BMS)을 고도화해 이상 징후를 조기에 감지하는 기술을 적용하고 있다. 특히 파우치 배터리의 화염 확산 문제를 해결하기 위해 가스를 특정 방향으로 배출하도록 설계한 구조와 난연 충진 소재 등을 개발해 적용하고 있다.

또 SK온은 배터리 열 관리 기술로 바텀 쿨링, 액침(Immersion) 냉각, 측면 냉각 등 다양한 열 제어 방식을 동시에 연구하며 상황에 맞는 설계를 개발 중이다.

박 CTO는 “배터리는 결국 소비자의 신뢰를 얻어야 성장하는 산업”이라며 “개발자가 직접 사용해도 안전하다고 느낄 수 있는 배터리를 만드는 것이 SK온의 기술 철학”이라고 말했다.