노트7 폭발 원인은 공격적인 배터리 설계 가능성

삼성전자의 갤럭시 노트7의 폭발 원인에 대한 새로운 조사 보고서가 등장했습니다. Instrumental 이라는 회사에서 작성한 이 보고서에 따르면 매우 공격적인 배터리 설계가 노트7 폭발로 이어졌다는 주장입니다. 

배터리 셀 내부에는 리튬 코발트 산화물로 구성된 양극과, 흑연으로 구성된 음극이 있으며, 폴리머에 전해액을 적신 형태의 분리막이 두 극의 사이에 존재합니다. 음극과 양극의 단락이 발생하면 매우 짧은 시간에 과전류가 흐르면서 폭발하게 됩니다. 

이 보고서가 언급하는 것과 같이, 배터리를 압축하면 음극과 양극이 서로 바짝 붙게됩니다. 삼성도 배터리를 공격적으로 설계했을 가능성이 있다고 언급한 바 있습니다. 또한, 정상적인 배터리에도 어느정도의 팽창은 일어나게 되어 있습니다. 예를 들면 바지 뒷주머니에 기기를 넣고 앉으면 압력이 발생하는 경우가 있습니다. 

배터리가 충전 및 방전되는 과정에서, 화학 공정으로 인해 리튬이 이동하고 배터리가 기계적으로 팽창합니다. 따라서, 배터리 위로 어느정도의 여분 공간을 남겨놓아야 합니다. 경험 법칙에 따르면 10%정도가 적당한 수치입니다. 시간이 지나면서 배터리가 팽창하면서 그 공간을 채우게 됩니다. 

하지만, Instrumental에서 확인한 노트7 제품에는 여분이 없었습니다. 접착제 및 배터리의 두께는 5.2mm였고, 공간 역시 5.2mm 였습니다. 원래대로라면, 0.5mm의 공간이 있어야 안전하다고 볼 수 있습니다. 

삼성은 배터리 용량은 최대로 늘리고자 이 공간을 없애는 위험한 방식을 선택했습니다. 더구나, 제품의 두께를 얇게 만들기 위해서, 배터리 셀 자체도 용량은 최대한 늘리면서 부피는 최소화 하도록 설계했습니다. 

이 문제는 정상적인 실험을 거쳤다면, 충분히 확인되었을만한 문제입니다. 하지만, 삼성은 다른 제조사들과는 달리  자체 테스트만 진행한 후, 시장에 출시했습니다. 

삼성은 배터리가 압력을 받는 것이 위험하다는 것을 인지했으나, 자체적으로 안전할 것이라고 판단한 것 입니다. 내부적 테스트를 믿었지만, 결국은 제품이 발화하고, 리콜하는 상황으로 이어졌습니다.