충남 천안동남소방서(서장; 구동철) 현장대응단은 ESS(에너지저장장치)배터리 화재감식기법 및 연소확산 방지법에 관한 연구논문을 발표했다.
이번 연구논문는 ESS설비 화재 시 원인 규명을 위해 화재 원인을 두 가지로 가정, 배터리 외부 수열 실험과 배터리 과충전 실험을 실시했다.
실험 결과, 외부수열로 연소된 배터리는 전극 판이 대체로 형태를 유지한 반면 과충전으로 연소된 배터리는 전극 판이 모두 잘게 부서진 모습을 보였다.
이러한 차이는 전압·온도의 차이와는 상관없이 연소 잔해물에서 나타나는 공통된 현상으로 원인을 구분할 수 있는 중요한 특징이다.
또한, ESS설비 화재 시 연소 확산을 방지하기 위해 알루미늄 판에 방열시트와 실리콘패드를 각각 부착하고 배터리의 열 상승률을 비교하는 실험을 진행했다.
그 결과, 방열시트는 배터리의 연기 방출을 지연시킬 수 있다는 점에서는 긍정적이지만 열 축적으로 짧은 시간에도 고온이 발생되면서 방열시트 자체에서 연기가 발생되돼 배터리에 영향을 미칠 수 있는 단점이 있었다.
방열시트를 부착한 경우와는 달리 실리콘 패드에서는 연소 반응이 일어나지 않아 연기가 발생하지 않았다. 방열 시트에 비해서는 배터리의 온도가 빠르게 상승했지만, 연기가 발생하지 않는다는 장점이 있었다.
이번 연구를 통해 ESS설비 화재의 원인규명을 전극의 형태로 규명 가능하다는 것을 볼 수 있었고, 연소 확산을 방지할 수 있도록 방열제 부착 등의 시스템 보완이 필요하다는 것을 알 수 있었다.
구동철 소방서장은 “향후에도 화재조사 학술대회를 통한 지속적인 실험 및 연구로 체계적인 화재조사 기법을 발굴해 국민들에게 신뢰를 받을 수 있는 화재조사가 될 수 있도록 더욱 노력할 것” 이라고 말했다.
한편, 지난달 28일 충남 보령시 파레브호텔에서 충남소방본부 주관으로 열린 “2019년 화재조사 학술대회”에서 ‘ESS(에너지저장장치) 배터리 화재 감식기법 및 연소 확산 방지에 관한 연구’를 발표한 천안동남소방서 소속 방석성 소방장은 최우수상을 수상했다.
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