[인터배터리 2026]박기수 SK온 CTO “AI로 배터리 안전 관리”… ‘3P-제로’ 전략 공개

Prevent·Protect·Predict 3단계 안전 전략 제시
AI 기반 리스크 관리로 배터리 안전성 강화

박기수 SK온 미래기술원장./SK온

"전기차 시장은 구조적 붕괴가 아니라 순환적 조정 국면에 있습니다. 배터리 수요는 앞으로 더욱 다양해질 것입니다."

박기수 SK온 미래기술원장 CTO는 11일 서울 코엑스에서 열린 '인터배터리 2026'의 부대 행사 '더배터리컨퍼런스'에서 이같이 말하며 차세대 배터리 안전 전략을 공개했다.

이날 SK온이 제시한 전략의 핵심은 '3P-제로(Prevent·Protect·Predict)'다. 위험 요인을 사전에 제거하는 '예방(Prevent)', 이상 상황의 영향을 최소화하는 '보호(Protect)', 인공지능(AI)을 활용해 위험을 미리 감지하는 '예측(Predict)' 등 세 가지 축을 기반으로 배터리 안전성을 높이겠다는 것이다.

먼저 '예방' 전략은 배터리 셀 내부에서 발생할 수 있는 화재 위험을 원천적으로 낮추는 소재 기술에 초점을 맞췄다.

SK온은 셀 포메이션 과정에서 독자 개발한 첨가제를 적용해 인공 전해질 계면층(SEI)을 형성하고 가스 발생을 억제하는 기술을 개발했다. 또한 전극 계면에 열 차단층을 형성해 내부 열 확산을 줄이고 안정성을 높였다.

여기에 난연 분리막과 난연 용매 기반 불연성 전해액을 적용해 극한 환경에서도 화재 가능성을 낮추는 기술도 개발했다.

두 번째 축인 '보호' 전략은 배터리 관리 시스템(BMS)과 구조 설계를 결합한 안전 시스템 구축에 초점을 맞췄다.

SK온은 '세이프가드(Safeguard) 시스템'을 통해 저항·용량·내부 단락 등 다양한 이상 징후를 감지하고 셀 간 편차를 줄여 배터리 성능을 안정적으로 유지하도록 설계했다.

또 파우치 셀 내부에서 발생한 가스가 지정된 경로로 배출되도록 난연성 충진제를 적용하고 열관리 효율을 높이는 다양한 구조 설계도 도입했다.

이날 행사에서는 새로운 셀 구조 기술도 공개됐다. SK온은 레이저 인그레이빙 기술을 활용한 '각형 온 벤트 셀'을 선보였다. 가스 배출구를 원하는 위치에 설계해 열과 가스를 제어된 방향으로 배출할 수 있도록 한 기술이다.

또 파우치 셀을 알루미늄 케이스에 넣어 외부 충격에 대한 안전성을 높인 '파우치 통합 각형 팩'도 함께 소개됐다.

세 번째 전략인 '예측'은 AI 기반 배터리 개발·제조 혁신이다. SK온은 소재 개발부터 셀 설계, 제조 공정까지 AI 기반 리스크 관리 체계를 구축하고 있다. 연구개발 단계에서는 데이터 기반 학습을 통해 실제 셀을 제작하지 않고도 성능을 예측하고, 생산 공정에서는 비전 AI를 활용해 불량을 높은 정확도로 검출한다.

박 원장은 배터리 산업의 성장 가능성도 여전히 높다고 강조했다. 그는 "AI 데이터센터 전력 수요 증가와 맞춤형 배터리 시장 확대 등으로 배터리 산업은 새로운 성장 기회를 맞고 있다"며 "AI 기반 안전 설계와 혁신 기술을 통해 차세대 배터리 시장을 선도해 나갈 것"이라고 말했다.