배터리 폭발논란으로 단종에 이르게 된 삼성전자의 갤럭시노트7의 발화원인이 당초 삼성이 밝힌 공정상 결함이 아닌 설계결함이라는 주장이 제기됐다.
지난 9월2일 삼성전자는 최초 폭발원인이 셀 제조공정상의 결함에 따른 것이라 발표한 바 있으나, 정의원의 주장대로 설계결함이 원인이었음이 최종적으로 밝혀질 경우 삼성전자는 신뢰도에 더 큰 상처를 입게될 전망이다.
국회 산업통상자원위원회 소속 새누리당 정유섭 의원은 12일 갤노트7 배터리의 제조사인 삼성SDI와 ATL사의 배터리 관련 인증시험 성적서와 기표원의 현장조사보고서, 삼성의 발화원인 자료를 입수해 분석한 결과 이같이 주장했다.
갤노트7의 셀은 양극재, 분리막, 음극재를 층층이 쌓아서 롤 형태로 둘둘 말은 젤리롤을 케이스(파우치)에 넣어 만드는데, 이 셀에 과충전·과방전을 막는 PCM 보호회로를 장착해 최종 배터리를 생산한다.
정의원에 따르면 삼성 갤노트7의 셀 설계도에는 발화지점으로 지목된 케이스 모서리부가 직각으로 설계돼 공정상 발생할 수밖에 없는 곡면부에 대한 설계가 누락됐던 것으로 나타났다.
셀의 젤리롤을 담는 케이스는 얇은 알루미늄 평판을 찍어 누르는 프레싱 작업을 통해 만드는데 작업특성 상 발생할 수밖에 없는 모서리의 곡면부에 대한 설계값을 주지 않았던 것이다.
삼성SDI는 이 프레싱작업 기술력이 중국ATL사에 비해 떨어져 케이스 곡면부가 심하게 둥글게 제작되면서 케이스 모서리와 젤리롤의 음극기재 간 간격이 매우 협소해지게 됐다.
그 결과 충전 시 부풀어 오르는 젤리롤이 파우치 모서리에 닿아 눌러진 음극기재가 음극과 양극 기재 사이의 분리막을 찌르게 됐고, 충전과 방전이 반복되는 과정에서 눌러진 음극재가 분리막을 찢으면서 단락이 발생한 것이다.
보통의 단락 시엔 배터리가 바로 꺼지게 되지만 음극 합제와 양극 알루미늄 기재가 접촉하게 되면 발화 및 폭발이 일어나게 된다.
이 사실은 지난 9월21일 국가기술표준원의 삼성전자 현장조사 결과보고서 상의 삼성SDI와 ATL의 정상 배터리 제품들을 비교한 CT촬영 사진에서 드러났다는게 정 의원의 설명이다.
당시 CT촬영 사진에는 삼성SDI 배터리 내 음극기재가 충전 시 케이스 모서리에 닿아 눌림현상이 일어났고, 눌려진 음극기재가 분리막을 찌르는 현상이 발견됐다.
반면 ATL의 배터리는 케이스 모서리가 거의 직각임에 따라 음극기재가 충전 시 확장되더라도 음극기재가 모서리에 닿지 않았다.
그러나 중국 ATL 배터리를 장착한 교환된 갤노트7 제품에서도 발화 신고돼 ATL사 배터리에서도 이상현상이 있는 것 아닌지, 배터리 이외에 다른 부분에 결함이 있는 것은 아닌지 의문이 제기되고 있다.
정 의원은 "삼성전자와 삼성SDI 내부에서도 이를 설계상 결함으로 보는 시각이 있었지만 삼성전자는 이를 공정상 결함으로 결론짓고 발표한 것으로 알려졌다"고 주장했다.
삼성전자 고동진 사장은 지난 2일 리콜을 발표하면서 "배터리 제조공정상 미세한 문제가 있었다"며 "제조공정상의 오차로 인해 양극과 음극이 만나게 되는 경우가 발견됐고, 셀 내부에서 극판이 눌린다거나 절연테이프가 건조하는 과정에서 일부 수축되면서 이게 앤드 조합으로 연결돼 문제가 되는 것으로 발견됐다"고 설명했다.
산업부는 현재 갤노트7의 원인 조사와 함께 출시 전 안전인증 시험에서 결함이 드러날 수 있도록 관련 기준 개정에 대한 논의를 진행 중이다.
정 의원은 "세계일류 스마트폰 기업이라 자처하는 삼성이 세계인을 상대로 한 제품에 대한 설계자체가 문제가 있었고, 안전입증시험 또한 부실하게 진행한 것은 부끄러운 일"이라며 "출시 후 2달도 안 돼 단종하게 된 갤노트7을 교훈삼아 국가대표기업으로서 재발되지 않도록 만전을 다해야 할 것"이라고 말했다.
