노트7 20만대 테스트… “분리막 손상·음극판 눌린 탓”

삼성전자는 갤럭시 노트7의 발화 원인이 배터리 결함 한 가지라고 최종 결론을 내렸다. 발화 재현 테스트를 통해 배터리가 문제라는 점을 직접 확인했고, 그 외 다른 결함 가능성은 없다는 것이다.

노트7에 사용된 배터리는 삼성SDI와 중국 ATL 두 곳에서 만들었다. 1차 리콜 당시 삼성SDI 배터리 문제가 지적되면서 ATL로 공급처를 바꿨지만 같은 문제가 발생했다. 배터리 결함이라는 결과는 같지만 두 제품이 발화를 일으킨 원인은 달랐다. 노트7에 들어간 리튬이온 배터리는 양극판과 음극판, 그리고 둘 사이를 물리적으로 분리시키는 분리막으로 구성된다. 이것을 말아주는 걸 젤리롤이라고 한다. 젤리롤을 만드는 과정에서 분리막이 손상돼 양극판과 음극판이 만나면 배터리 단락이 발생해 발화 원인이 될 수 있다.

삼성SDI 배터리는 배터리 상단 모서리 부분에 나타난 음극판 눌림 현상이 문제의 주원인이었다. 배터리가 구조적으로 취약했고, 제조 공정상에도 문제가 있었다는 것이다. 또 음극 코팅부분 끝단의 위치가 잘못된 경우도 일부 나타났다.

ATL 배터리의 경우 분리막 손상 현상이 나타났다. 제조과정에서 배터리 일부의 돌출된 부분이 절연테이프와 분리막을 뚫고 나와 단락 현상이 생겼다. 일부 배터리는 절연테이프가 제대로 부착돼 있지 않았다.

삼성전자는 배터리 결함을 원인으로 지목하면서도 최종 책임이 자신에게 있다는 점을 분명히 했다. 고동진 무선사업부 사장은 23일 기자간담회에서 “배터리는 휴대전화에 맞게끔 맞춤형 설계를 한다”면서 “노트7을 혁신적으로 디자인하면서 배터리를 3500㎃h로 한다는 목표를 제시했지만 제조사가 그 안에 분리막을 어떻게 할지에 대한 지식은 없었다”고 설명했다. 노트7의 경우 분리막이 얇았던 것도 문제로 지적됐다.

에너지 밀도, 방수방진으로 인한 과열, 과열 방지 소프트웨어 오류 등이 원인이 아니냐는 지적에 대해서는 “모든 가능성을 열어두고 전면적인 조사를 했지만 연관성을 찾을 수 없었다”고 강조했다.

삼성전자는 700여명의 연구원을 투입해 20만대 이상의 노트7 기기와 3만개의 배터리로 테스트를 진행했다. 고속충전의 영향을 알아보기 위해 유무선 고속충전 시 변화를 체크했고 방수방진의 영향을 확인하기 위해 백커버를 열고 테스트를 하기도 했다. 홍채인식 기능 사용 시 전류량 변화, USB 타입C 단자 테스트 등도 시행했다. 배터리 결함을 제외하곤 어느 것도 발화와 연관성이 없었다고 삼성전자는 설명했다.

삼성전자뿐만 아니라 독립적으로 검사를 한 UL, 엑스포넌트, 독일 튜브 라인란드 등 외부 기관도 삼성전자와 같은 결론을 도출했다. UL은 삼성전자 내부 조사결과와 마찬가지로 배터리 결함을 원인으로 지목했다. 엑스포넌트는 하드웨어, 소프트웨어 분석결과 발화와 관련된 원인을 발견하지 못했다고 밝혔다. 튜브 라인란드도 배터리 물류 시스템, 조립 공정 등에서 배터리 안정성을 저해할 요인이 발견되지 않았다고 설명했다.

글=김준엽 기자 snoopy@kmib.co.kr, 사진=윤성호 기자