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리튬이온 배터리팩 전문기업 ‘㈜인지이솔루션’ 배터리팩 시장의 선도기업세계 최고의 AI BMS 기술 통한 배터리 수명 및 화재 원천 방지, 누적판매 230MWh 달성하며 업계 2위(중소기업 배터리 매출기준) 달성
신태섭 기자  |  tss79@naver.com
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승인 2024.04.29  13:27:27
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▲ [사진 = ㈜인지이솔루션]

20세기 오일쇼크가 세계 경제에 가장 큰 파장을 일으켰다면, 21세기는 ‘배터리 전쟁’이 세계에 가장 큰 영향을 미칠 것이라는 말이 있을 정도로 2차전지는 대표적인 미래 먹거리로 주목을 받고 있다. 전기자동차 등의 모빌리티와 ESS 성장을 기반으로 배터리팩에 대한 수요와 관련 산업 또한 폭발적으로 성장하고 있다. 하지만 그와 동시에 안전성이 배터리 시장의 발목을 붙잡고 있는 형국이다. 정부와 기업들에서도 배터리 화재를 막기 위해 엄청난 연구와 투자를 하고 있지만 전기차 화재를 비롯해서 각종 모빌리티와 ESS에서 발생하는 화재는 전혀 줄어들지 않고 있다. 이 탓에 다른 산업에서 이용되는 배터리에 대해서도 불안이 고조되며, 배터리 관련 화재를 원천적으로 차단하는 기술이 무엇보다 시급한 실정이다. 이런 가운데 리튬이온배터리 패키징 전문기업인 ㈜인지이솔루션이 뛰어난 2차전지를 개발하는 동시에 AI를 통해 배터리의 수명은 물론 화재 위험까지도 사전에 알아내 화재와 고장을 원천적으로 방지하는 솔루션을 선보이며 많은 주목을 모으고 있다. 이에 본지에서는 ‘㈜인지이솔루션(INZI e-Solution, 대표 권진근)’을 찾아 집중 취재를 진행하였다.

 

   
▲ [사진 = ㈜인지이솔루션]

AI 및 ICT 기반 리튬이온배터리 패키징 전문기업으로 고안전·친환경 리튬배터리 시장을 선도
다양한 분야에서 누적판매 230MWh 달성하며 업계 2위(중소기업 배터리 매출기준) 달성

㈜인지이솔루션(대표 권진근)은 AI 및 ICT 기반 리튬이온배터리 패키징 전문기업으로 고안전·친환경 리튬배터리 시장을 이끌어나가고 있는 선도 기업이다. 골프카, 청소차, 배전지능화용, AGV, 킥보드, 전기자전거, 전기오토바이, 지게차, UPS 및 ESS 등 다양한 산업분야에 필요한 리튬이온배터리팩을 제품화하고 판매하며 차별화된 기술력을 선보이고 있다. ㈜인지이솔루션은 13년간 배터리 시스템을 연구 개발하고 제조 및 판매를 이어왔으며, 현재 국내 인산철 배터리 시장점유율 2위를 기록하고 있다. 그리고 이를 통해 풍부한 경험과 방대한 운영 데이터를 보유하고 있으며, 시장을 더욱 확장하는 한편 안전하고 강력한 배터리팩 연구개발에 계속해서 정진하고 있다. ㈜인지이솔루션 권진근 대표는 “오랫동안 축적한 경험과 데이터를 바탕으로 고객에게 가장 신뢰성 있고 안전하며, 다양한 산업에 최적화된 배터리와 ESS 솔루션을 제공하고 있다”고 언급하며 설명을 더했다. ㈜인지이솔루션은 지난 10여 년 간 수많은 관련 특허를 등록하고 수십만 개의 리튬배터리팩을 공급해온 실적을 보유하고 있는데, 주요 특허를 보면 △에너지 저장 시스템 및 이를 포함하는 전자 시스템 △모듈 단위 배터리팩 시스템 △원격장치를 통한 배터리관리시스템의 배터리 수명 예측방법 △신경망 기반의 배터리 잔존수명 예측 방법 및 장치 △신경망 기반의 배터리 셀 불량 진단 방법 및 장치 △휴대용 배터리 용량 측정 장치 및 방법 등이며, ▲골프카용 리튬배터리를 시작으로 ▲AGV ▲청소카트 ▲산업용-배전지능화용배터리 ▲고소장비(Aerial Lift) ▲지게차 ▲ESS(국민연금관리공단 KD Power, 설악산국립공원) ▲UPS(국방부) ▲전기선박용 등 다양한 제품군을 납품한 실적을 가지고 있으며, 누적판매 230MWh를 달성하며 업계 2위(중소기업 배터리 매출기준)를 기록하였다. 최근에는 규제 특례 없이 모든 법규를 준수한 이동형 ESS를 개발하였으며, 향후에는 2세대 ESS도 출시할 계획이다.

 

   
▲ [사진 = ㈜인지이솔루션]

기능 안전 설계 기반, 중소형 리튬팩 설계 기술은 물론 대형 리튬팩 설계 기술까지 갖춰
이처럼 ㈜인지이솔루션은 이동수단, 산업용, ESS 등 배터리팩이 필요한 전 분야에 다양한 전용 리튬배터리팩을 공급하고 있을 뿐만 아니라, 중소형 리튬팩 설계 기술은 물론 대형 리튬팩 설계 기술까지 갖추고 있다. 이와 같은 ㈜인지이솔루션의 배터리의 가장 큰 차별점 중 하나가 바로 높은 효율성이다. 예로 AGV용 리튬 배터리의 경우 높은 충·방전 효율로 전기세의 약 30%를 절감할 수 있으며, 납축 배터리대비 3~4배 정도 수명이 길다. 지게차 및 굴삭기 등 큰 동력이 필요한 경우에도 고에너지밀도를 활용해 사용시간이 최대 1.5배 증가하며, 산업용 UPS의 경우 납축배터리 대비 3배 수준의 고출력으로 순간적 전력 출력에 대응하는 능력이 우수하다. 여기에 더해 최근 ㈜인지이솔루션은 국내 최대 배터리 전문 전시회인 ‘인터배터리 2024’에서 혁신적인 리튬배터리팩을 선보였는데, 업계 관계자들의 폭발적인 반응을 얻었다. 본 리튬배터리팩은 최근 잦은 화재 등의 문제로 국제 표준 수준 이상의 안전 기술 적용을 요구하는 산업계의 수요를 반영한 것으로 KC62619 ‘기능안전’ 설계 기반 다수 고안전 제품을 개발하였으며, 화재 속에서도 리튬팩의 안전을 확보할 수 있는 ‘NFT(P)C 607’ 화재 성능 인증을 획득한 ESS를 선보였다.

 

   
▲ [사진 = ㈜인지이솔루션]

세계 최고의 BMS 기술 통해 배터리의 안전성 및 신뢰성 확보할 수 있어
기능안전 설계를 반영한 이중화 설계로 MGS 운영 안전성을 대폭 개선

㈜인지이솔루션의 배터리팩을 고객사에서 신뢰하는 이유 중 하나는 ㈜인지이솔루션이 자체 개발하여 적용한 BMS가 가장 큰 몫을 한다고 할 수 있다. ‘BMS(Battery Management System)’란 배터리의 실시간 상태를 모니터링하고 분석해서 배터리팩 시스템의 안전 관리 및 성능 관리를 통해 최적의 수명 발휘가 가능하도록 하는 기능을 뜻한다.
㈜인지이솔루션 BMS의 핵심 기능은 크게 배터리의 수명 관리 및 성능 관리, 배터리의 안전성 관리 3가지로 나누어진다. 이 3가지 기능을 실행하기 위해 전압과 전류, 온도 등을 실시간으로 모니터링하며, 각종 센싱 정보를 수집 후 AI 소트프웨어 알고리즘을 통해 충전 상태와 수명을 예측하고 최적화한다. 또한 셀 간의 편차를 줄이는 전압균등화를 수행하여 배터리 과충전, 과방전, 과전류 등으로부터 배터리를 보호하고 제어를 해서 최적의 관리를 수행해낸다. ㈜인지이솔루션이 오랫동안 준비한 AI BMS의 가장 큰 차별성은 수명분석과 열폭주 위험 예측 기술이다. 이 기술에 대한 실험결과 예측 정확도 90% 이상의 예측 정확도를 기록했으며, 전기안전공사의 ESS 실증 자료를 기반으로 화재가 발생한 배터리에서 화재 발생 전 발생하는 유의미한 이상 데이터를 찾아내는데 성공하였다. 또한 전기안전공사와 전류와 온도 데이터 없이 전압만으로 안전성을 분석하는 연구도 함께 진행 중이다.
㈜인지이솔루션의 BMS가 갖춘 또 다른 차별성은 이러한 기능 외에 추가되어 있는 기능들이다. 기능안전 설계를 반영한 이중화 설계로 운영 안전성을 대폭 개선하였으며, 작동 중 실시간 데이터를 SD 메모리에 저장하는 방식으로 고장 정보를 저장하고 데이터 분석을 통해 원인 분석을 수행하는 블랙박스 기능 또한 추가했다. 아울러 LTE-M, Wifi, Bluetooth 등 무선통신모듈의 결합으로 원격에서 실시간으로 상태를 감시하는 원격 실시간 모니터링도 가능하다. 이런 기능에 더해 최근 ㈜인지이솔루션이 추가해 주목을 받고 있는 것이 배터리관련 솔루션에 대한 AI 도입이다.

 

   
▲ [사진 = ㈜인지이솔루션]

AI 기술 활용해 배터리 화재를 원천 방지, 잔존 수명 및 불량 발생도 사전에 예측 가능
리튬배터리팩 업계 제1위 종합백화점을 목표로..

기존 배터리 관련 화재 안전 기술은 화재를 원천적으로 방지하는 것 보다는 발생한 화재를 최소화하고, 그 화재의 확산을 방지해 이를 빠르게 진화할 수 있도록 하는 화재의 확산 방지에 초점을 맞추고 있었다. ㈜인지이솔루션에서는 이러한 확산 방지에서 한걸음 더 나아가 AI 기술을 활용해 화재를 원천 방지하는 기술을 개발하고 있다.
인터배터리 2024에서도 소개되며 많은 주목을 받았는데, AI 융합을 통해 리튬배터리팩의 잔존 수명 및 화재 등을 예측하고 이를 관리할 수 있는 관제 모니터링 웹 시스템이다. AI를 통해 사용패턴을 분석해 불량 및 화재를 사전에 예측하는 것이 주요 골자로 화재나 불량이 발생하기 전 수개월 전부터 이를 예측해내 화재의 발생을 원천적으로 방지하는 것을 목적으로 하고 있다. 이 기술을 통해 ㈜인지이솔루션은 3일~1개월 정도 사용된 배터리의 잔존 수명 및 불량 또는 화재 발생 시점을 사전에 예측이 가능하다. 또한 추후에는 인터넷 네트워크 없이도 스스로 AI 분석이 가능한 엣지 AI 솔루션도 개발 중이다.
㈜인지이솔루션은 앞서 언급한 기술들을 기반으로 더욱 더 다양한 제품을 개발하고, 국내외 수많은 거래처를 확보해내고 있으며, 특히 Mobility 및 ESS 분야에서 주목할 만한 성과를 일구어 내고 있다. 이를 통해 ㈜인지이솔루션은 리튬배터리팩 업계의 제 1위 ‘종합백화점’을 목표로 성장을 이루어가고 있으며, 배터리 업계의 리딩기업으로 인정을 받고 있다. 권진근 대표는 마지막으로 “최근 동남아, 일본 등 해외에서도 많은 문의가 오고 있다. 앞으로도 기술개발 연구에 매진하여 국내외 더 많은 분야로 사업을 확장해나갈 계획이다. 또한 현재 컨테이너 형식의 2세대 All in One ESS도 출시할 계획이다. 현재 이에 관련하여 LS일렉트릭 컨소시엄에 구성이 되었으며, 관련 정부과제도 진행 중이다. 그리고 향후에는 상장 계획도 가지고 있다”고 언급하며 힘찬 청사진을 밝혔다. 

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