제조, 배터리
리튬이온배터리 화재 전조 음향 검증
배터리에서 가스 방출이 확인되기 전에 나타나는 음향 변화를 마이크 어레이로 확인했습니다.
프로젝트 개요
- 현장
- 배터리 안전 시험 환경
- 대상
- 리튬이온배터리 셀
- 수집 데이터
- 다채널 마이크 어레이 음향, 온도·가스 기록
- 목적
- 가스 방출 전 음향 전조 확인과 실시간 감지 알고리즘 검증
- 협력사
- 국내 제조사 D사
- 기간
- 검증 진행 중
현장의 문제
AGV와 AMR 배터리의 화재는 열폭주로 번지기 전에 대응해야 합니다. 연기와 불꽃을 감지하는 방식은 발화가 진행된 뒤에 반응하므로, 그보다 앞서 나타나는 신호를 찾을 필요가 있었습니다.
XyloZero 적용
가열 시험 중인 배터리의 음향을 다채널 마이크 어레이로 기록하고, 가스 방출이 확인된 시점을 기준으로 그 이전 구간의 음향 변화를 분석했습니다.
- 시험 배터리 주변에 다채널 마이크 어레이 배치
- 가스 방출이 확인된 시점을 기준 사건으로 기록
- 온도와 가스 기록을 음향과 같은 시간축으로 정렬
분석
- 기준 사건 이전 구간의 대역별 음향 에너지 변화 분석
- 지속적인 광대역 상승과 짧은 단발성 신호를 각각 감지하는 알고리즘 개발
- 기존 시험 녹음으로 같은 기준의 백테스트
결과
- 분석이 유효한 시험 모두에서 가스 방출 확인 전 광대역 음향 상승 포착
- 실시간 감지 알고리즘 개발과 백테스트 완료
- 새 시험과 현장 소음 환경에서 감지율과 오탐 검증 예정