영하 68도·울퉁불퉁 도로 등 다양한 상황서 테스트

지난 7월 26일(현지시간) 미국 디트로이트 교외에 위치한 GM 워런 테크니컬 센터 내 '에스테스 센터'를 찾았다. UPI뉴스를 비롯한 국내외 취재진과 각국 GM 임직원 20여 명이 함께 했다.

방문 수속에 많은 시간을 할애했다. 각 방문객들의 스마트폰에 촬영 금지 스티커를 붙이기 위해서다. 삼엄한 보안이다. 

에스테스 연구소는 배터리의 내구성을 테스트하는 곳이다. 2009년 6월 개소한 이곳은 3066㎡ 규모로 북미에서 가장 큰 배터리 테스트 단지로 알려져 있다. 

에릭 부어 에스테스 센터 시니어 매니저는 배터리 성능 점검이 어떻게 이뤄지는지 자세히 설명했다.

연구소 내에는 배터리 셀, 모듈, 그리고 팩을 테스트는 하는 각종 챔버로 가득찼다. 배터리를 각종 극한 환경에서 실험하기 위해서다. 부어에 따르면 챔버 내 온도는 -68°C(-90°F)에서 85°C(185°F)에 이른다. 습도도 조절할 수 있다. 

차량이 울퉁불퉁한 도로를 달리는 상황을 가정하기도 한다. 이에 배터리 진동, 낙하, 충돌, 압착 실험등이 포함된다. 특히 거대한 배터리 팩을 실험하기 위해 이보다 더 큰 챔버가 필요하다. 엔지니어들 사이에서 이 장치는 '메가 쉐이커'라고 불린다. 주파수와 에너지 레벨을 달리해 각종 진동 테스트를 진행한다고. 이러한 진동 테스트는 80여 시간이 걸린다.

GM의 빗장이 완전히 풀리진 않았다. UPI뉴스는 "가상 시뮬레이션으로 완전히 대체할 수 없는 이유가 뭐냐"고 물었다. 이에 에릭 부어는 "배터리에 사용하는 화학 물질이 다르기 때문"이라면서도 GM이 어떤 화학 물질을 쓰는지는 밝힐 수 없다고 말했다.

연구소에서는 사이클 수명시험도 진행한다. 배터리를 연속적으로 사용할 수 있는 횟수를 결정하기 위해 수행된다. 배터리를 반복적으로 충·방전시킨다.

또 배터리를 3년 장기 보관하기도 한다. 충전 상태 동안 손실이 얼마나 이뤄지는 지를 알아보기 위해서다. 보관 전후에 남은 용량과 회수율을 측정한다.

10여 년 만에 전기차로 재탄생한 허머EV도 이곳에서 성능 테스트를 거쳤다. 최대 350kW의 고속 충전시스템이 적용된 800 볼트급 대용량 배터리를 갖췄다. 한번 완충으로 350마일(563km) 이상을 달릴 수 있다.

KPI뉴스 / 미시간 워런=김혜란 기자 khr@kpinews.kr

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