경찰과 소방 등 유관기관 관계자들이 2일 오전 인천 서구 청라동 아파트 지하주차장 화재 현장에서 화재 원인을 찾기 위한 합동 감식을 하고 있다. 전날 오전 6시15분께 해당 아파트 지하 1층에서 벤츠 전기차에 불이 나 8시간 20분 만에 진화됐다 2024.08.02. /사진제공=뉴스1

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전기차와 전기자전거, 킥보드 등에 쓰이는 리튬이온 배터리의 화재 사고가 계속되는 가운데 미국 연구자들이 AI(인공지능) 기술을 활용해 리튬이온 배터리 화재를 미리 경고할 수 있는 시스템을 개발했다.

20일(현지시간) 미국 IT(정보기술) 매체 테크스팟 보도에 따르면, 미국 국립표준기술원(NIST) 소속 연구원 와이청 탐은 리튬이온 배터리의 폭발 영상을 보다가 불이 붙기 직전 뚜렷한 "클릭-쉿(click-hiss)" 소리가 들린다는 것을 발견했다.

이 소리는 화학 반응이 일어날 때 배터리 케이스가 압력을 방출하도록 설계된 안전밸브에서 비롯됐다. 다만 탐이 처음으로 이 소리를 확인한 것이 아니고, 다른 이들도 이 소리가 리튬이온 배터리 조기경보 시스템의 일부로 사용될 수 있는지를 연구해 왔다.

관건은 이 소음을 확실하게 인식할 수 있는지 여부였다. 세상은 온갖 종류의 소리로 가득 차 있고, 이 "클릭-쉿" 소리는 탄산음료 병을 따거나 스테이플러를 이용할 때 나는 소리 등과 비슷했기 때문이다.

이에 탐과 함께한 NIST의 연구팀은 배터리 38개를 폭발시키면서 각 배터리에서 소리를 녹음했다. 또 소리의 속도와 높낮이 등을 조정해 1000가지 이상의 조합을 만들고, 이 소리를 AI에 학습시켰다.

이후 테스트에서 AI는 정확한 안전밸브의 "클릭-쉿" 소리를 94%의 정확도로 감지할 수 있었다. 연구팀이 다양한 거짓 '클릭-쉿' 소리를 내 봤지만, AI를 속이기는 쉽지 않았다.

탐은 "안전밸브 소리는 평균적으로 배터리가 돌이킬 수 없는 화재에 도달하기 2분 전에 들렸다"고 밝혔다. 매우 짧게 느껴지지만, 리튬이온 배터리 화재의 피해를 고려하면, 치명적인 피해를 완화할 수 있는 소중한 골든 타임이다. 연구팀은 특허를 출원했으며, 향후 다양한 유형의 배터리로 계속 실험할 계획이다.

변휘 기자 hynews@mt.co.kr

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