갤럭시노트7 등 사고 재발방지 위해 리콜제도 개선

[산업일보]
스마트폰 배터리에 대한 기술혁신과 제품안전을 위해 한시적 안전인증이 도입된다. 스마트폰에 대한 안전기준 제고 및 제조사의 시험역량 자체 점검과 함께 리콜 역시 보고대상 사고범위 확대 및 사용중지 권고근거가 마련된다.

산업통상자원부 국가기술표준원은 6일 갤럭시노트7 1차/2차 리콜 시 사고 원인이 배터리의 구조와 제조공정상 불량이 복합적으로 작용한 것으로 추정된다며 사고 재발방지를 위해 배터리와 휴대폰 안전관리제도를 강화하고 리콜제도 개선을 추한다고 발표했다.

산업부에 따르면 지난해 9월 1차리콜 후 배터리를 교체한 갤럭시노트7에서 다시 발화사고가 발생하자, 국가기술표준원은 판매중지 등을 권고하고, 사고 재발방지를 위해 원인조사를 추진하기로 결정했으며 산업기술시험원에 사고조사를 의뢰했다.

국표원은 공정한 사고조사를 위해 하드웨어, 프로그램, 배터리 등 여러 분야의 학계, 연구소, 시험소 등 13명의 전문가로 제품사고조사협의회(이하 협의회)를 구성하고, 매주 1회 협의회를 개최(총 13회 개최)해 사고조사방법을 논의하고 조사결과를 검토했다.

산업기술시험원은 원인조사를 위해 제조사로부터 발화가 발생한 스마트폰 14개, 발화사고가 발생하지 않은 스마트폰 46개와 배터리 169개, 제조사의 충방전 시험에서 배터리가 과도하게 팽창된 스마트폰 2개와 배터리 2개를 제출받아 시험과 분석을 실시했다.

산업기술시험원은 사고원인 규명을 위해 스마트폰과 배터리 자체의 고장 메커니즘과 시험항목을 도출했고 스마트폰의 각종 보호기능의 작동여부 등에 대해 시험했다. 또한 사고제품에 대한 비파괴검사, 분해 등을 통해 발화 시작점을 조사하고, 구체적인 발화요인을 밝히기 위해 정상제품 분해 및 검사도 진행됐다.

<스마트폰 기기 조사결과>

산업기술시험원은 대부분의 사고제품(스마트폰)에서 배터리 부위가 스마트폰 기기의 회로 부위에 비해 소손 정도가 더 심하고, 높은 외부 온도에서 스마트폰의 어플리케이션을 구동한 결과 어플리케이션이 강제 종료돼 온도와 관련된 스마트폰의 보호 소프트웨어가 동작함을 확인했다.

또한 스마트폰의 보호 소프트웨어, 전력제어회로가 고장난 상황을 가정한 배터리 과방전 시험에서도 배터리의 최고 온도는 배터리 발화를 유발할 수 있는 온도까지 상승하지 않아 발화 유발원인에 해당하지 않는 것으로 판단하고 있다.

배터리의 보호회로가 고장난 상황을 가정한 배터리 과충전 시험에서 배터리 발화가 발생되지 않아 배터리 보호회로 고장을 발화 원인으로 보기 어려우며, 스마트폰에 대한 휨, 국소적 눌림을 모의한 외부 압력 시험에서도 발화가 발생되지 않아, 해당 요인을 발화 원인으로 보기 어렵다는 것이다.

스마트폰에 배터리가 장착되는 공간은 제조사가 제시한 배터리의 부피 팽창 값을 고려해 여유 공간이 확보되도록 설계됐음을 측정을 통해 확인한 산업기술시험원은 스마트폰의 전력 제어회로, 배터리 보호회로, 외부압력, 스마트폰 내부 배터리 장착공간 부족 등 여러 발화 예상요인에 대해 조사했으나, 특이사항을 찾지 못했다고 밝혔다.

<2차 리콜 시 사고 배터리 조사결과>

산업기술시험원은 사고제품의 배터리에 대한 비파괴 검사와 분해를 통해, 확인이 가능한 상당수의 배터리에서 양극탭과 마주하는 음극기재 부분이 소손된 현상을 관찰했다.

산업기술시험원은 사용하지 않은 배터리를 분해한 결과, 양극탭에서 높은 돌기가 관찰됐으며, S7 edge에서 사용된 배터리와 달리 양극탭의 반대편에 음극활물질이 위치하는 배터리 구조를 확인했다. 또한 충방전 시험 중 팽창된 배터리를 분해한 결과 양극탭과 음극활물질의 접촉을 방지하기 위한 절연테이프가 없는 것을 확인했다.

협의회는 양극탭 맞은 편에 음극활물질이 존재하는 배터리 설계구조에서 양극탭의 높은 돌기, 절연테이프 부착 불량 등 배터리 제조공정 불량이 발생한 점이 복합적으로 발화를 일으킨 원인일 가능성이 높다고 보고 있다.

<1차 리콜 시 사고 배터리 조사결과>
산업기술시험원은 사용하지 않은 배터리를 분해해 ‘음극부 끝단이 곡면부에 위치한 점’, ‘젤리롤 측면부의 음극판 눌림 현상’ 등 제품안전자문위원회에서 검토한 1차 리콜의 사고원인을 직접 확인했다.

협의회는 제품안전자문위원회의 판단, 산업기술시험원의 배터리 조사결과 및 스마트폰 자체의 발화요인을 못 찾은 점을 종합적으로 검토한 결과 사고제품의 손상양상이 당초 자문위원회에서 판단한 발화요인과 일관성을 보여 발화원인을 변경할 사유를 찾지 못했다고 판단했다.

< 사고조사 종합결과 >

1차/2차 리콜 제품에 대해 배터리에서 발화를 유발할 가능성이 높은 요인을 발견했고 스마트폰에 대해서는 특이사항을 발견하지 못했다. 다만, 추정되는 원인이 제조공정 불량임을 감안할 때, 대량의 스마트폰과 배터리를 이용한 시험이 앞에서 설명한 발화요인 추정을 검증하는데 도움이 되나, 정부와 사고조사센터가 이를 실시하는데 한계가 있었다.

정부는 사고의 주요 원인이 부품의 제조 공정상 불량임을 감안할 때, 배터리 제조사 및 스마트폰 등 최종 제품 공급자가 공정 및 품질관리를 보다 강화했다면 사고를 방지할 수 있었을 것이라 생각하고 있다.

이에 정부는 이번 사고조사결과를 바탕으로 스마트폰과 배터리 안전사고 재발방지를 위해 ▲배터리 제조 공정불량을 점검할 수 있는 체제를 보완하고, ▲스마트폰 제작과정의 안전점검 강화를 유도하는 등 시장출시 이전 단계의 안전관리제도 개선 추진 ▲리콜제도 개선, 배터리 사용제품에 대한 안전성 조사 확대 등 시장출시 이후 단계의 안전관리제도도 개선할 방침이다.

<리튬이온배터리 안전관리 강화>

배터리 제조 공정불량을 방지하기 위해 최근 신기술을 적용해 출시돼 시장에서 안전성 여부에 대한 평가가 진행중인 일부 배터리에 대해 한시적(5년)으로 안전확인에서 안전인증으로 안전관리 수준을 강화하는 방안을 추진하며, 이를 위해 전기생활용품안전법 시행규칙 개정(인증대상 품목 추가)을 오는 10월까지 추진할 계획이다.

이는 기술혁신 과정에서 취약해질 수 있는 제품의 안전성이 검증될 때까지 한시적으로 안전인증 대상으로 관리하는 최초 사례로, 기술혁신 촉진과 제품안전 확보를 병행하기 위한 조치로 풀이된다.

현재 국제표준 및 EU기준과 동일한 현행 안전 기준에 과충전, 기계적 충격, 진동 등 일부 국가에서 이미 시행하고 있는 시험항목을 추가해 선진국 수준으로 안전기준을 제고할 방침이며, 이를 위해 전문가 협의를 거쳐 4월까지 구체적 안전기준 개정안을 마련할 것으로 보인다.

B2B로 거래되는 여러 제품의 경우 안전성 조사를 위한 시료 확보에 어려움이 있을 수 있는 바, 필요시 샘플제출을 요청할 수 있는 근거를 마련할 예정이며, 이를 위해 올해 10월까지 전기생활용품안전법 시행령 개정을 추진하기로 했다.

이번에 강화되는 리튬이온배터리 안전관리제도는 에너지 밀도가 높아 사고 시 위해우려가 있는 휴대기기인 휴대폰, 노트북, 태블릿용 배터리에 한해 우선 적용할 계획이며, 추후 여타 제품으로 확대적용 여부를 검토 중이다.

전 세계적으로 전자제품 등에 배터리 사용이 확대되고 이와 함께 배터리 사고에 대한 인식이 높아지는 상황에서, 정부는 금년 1월부터 저밀도 배터리에 대해 안전관리를 적용해 왔으며 금번 대책을 통해 배터리에 대해 안전관리를 더욱 강화함으로써 배터리 사용으로 인한 제품안전 사고를 예방하기 위한 체계를 더욱 촘촘하게 구축하는 효과가 있을 것으로 예상된다.

<스마트폰 안전관리 강화>
정부는 스마트폰의 배터리 온도 제어 등에 대한 내용을 스마트폰 안전기준에 추가하는 방안을 검토할 계획이다.

안전관리 수준이 공급자적합성확인 대상인 스마트폰에 대해 제조사가 자체 시험역량의 적정성 등을 정기 점검하도록 하고 정부는 사고조사 등 필요시 이를 확인하는 방안을 추진키로 했다.

갤럭시노트7 사고 이후 특정 제조사가 발표한 배터리 안전확인 개선대책의 실시 여부와 효과에 대해 올 상반기중 민간 전문가 등을 활용해 확인함으로써, 스마트폰 제조사의 제품안전 최종 책임자로서의 역할이 제대로 수행되고 있는지 여부를 확인한다.

<사후적 안전관리 개선>
안전사고 등 위해정보를 조기에 수집하고 리콜 제품으로부터 신속히 소비자를 보호하기 위해 제품안전기본법 개정을 추진하는 등 리콜제도를 개선할 예정이다.

비자 의견을 수렴해 제조자가 정부에 보고해야 하는 중대 결함의 범위를 확대(제품안전기본법 시행령 개정)해 안전사고 방지에 대한 기업의 책임을 강화하고 제품결함으로 인해 소비자 위해가 우려되는 경우, 리콜조치 이전이라도 소비자에 대해 사용중지 조치를 권고할 수 있는 법적 근거를 마련하기 위해 제품안전기본법 개정을 추진하기로 했다.

스마트폰, 태블릿, 보조배터리 등 사용자들이 많이 사용하는 휴대제품의 안전성 결함 여부를 상시 점검하기 위해 올해부터 정기적으로 안전기준 충족 여부 등을 확인하는 안전성 조사를 확대 실시할 방침이다.

산업통상자원부 정만기 제1차관은 이번 대책을 통해 갤럭시노트7 사례와 유사한 사고가 재발되지 않도록 제품안전이 확보될 수 있는 틀을 보완했으며, 세부 방안 마련에 있어서는 업계 및 소비자 단체 등과 긴밀히 협의해 나가는 한편, 향후에도 배터리 관련 안전사고 방지를 위한 제도 개선을 지속적으로 추진할 방침이라고 전했다.

아울러 이번 사고사례를 통해 기업의 경쟁력 확보에 있어 기술혁신을 통한 신제품 개발 못지않게 제품의 안전성을 확보하는 노력을 병행하는 것이 무엇보다 중요하다는 인식을 업계가 공유해 줄 것을 요청하는 한편, 소비자들에게도 국내 갤럭시노트7 회수율이 97%로 3만여대가 회수되지 않고 있어, 소비자 안전을 위해 갤럭시노트7 교환·환불에 사용자들의 적극적인 참여를 당부했다.