[르포]LG G6 ‘안전성’으로 차별화···“엄격하게 검사 또 검사”

G6 생산, 품질 검사하는 LG 디지털파크 가보니

배터리 안전성 강화에 방점···안전성 검사만 20여개

연속 낙하, 방수 등 최고 수준에서 검사 이루어져

LG전자 연구원이 배터리 위에 9.1kg 무게의 추를 61cm 높이에서 떨어뜨리는 '충격 시험' 후 이상이 없는 LG G6 배터리를 들어보이고 있다. 사진=LG전자 제공.

“배터리는 폭탄입니다. 디자인 안전성과 재질 안전성 확인이 되어야 하는 이유입니다. LG전자는 ‘배터리 평가랩’에서 안정성을 검증하고 있습니다. G6의 배터리는 안전합니다”

지상 61cm, 9.1kg의 추가 인정사정없이 G6의 배터리 위로 떨어졌다. 귀를 얼얼하게 만드는 파열음이 발생할 만큼 큰 충격이었다. 묵직한 추를 들춰내자 아래에 깔린 배터리의 모습이 드러났다. 배터리는 모양만 구겨졌을 뿐 어떤 문제도 발생하지 않았다. 강한 충격에도 폭발은 없었다.

지난 24일 LG전자가 공개한 ‘LG 디지털파크’ 내 ‘배터리 평가랩’에서는 배터리 안전성 평가를 위한 각종 검사가 이루어지고 있었다. LG전자가 지난 10일 출시한 플래그십 스마트폰 G6 배터리 역시 이곳에서 엄격한 검증을 통해 완성됐다.

‘LG 디지털파크’는 경기도 평택시에 위치해 있으며 연구개발과 생산, 품질, 교육 등 LG전자의 핵심 제조복합 단지다.

현장 인솔을 맡은 김성우 PL/안전팀 수석연구원은 “어떠한 배터리든 폭발할 가능성이 있다”면서도 “LG전자는 고객 사용시 나타날 수 있는 최악의 상황을 예상하고 그것까지도 대비하기 위해 다양한 검사를 진행하고 있다”고 설명했다.

배터리 평가랩은 3부분으로 이루어져 있다. 설계상의 안전성을 검증하는 ‘배터리 설계 안전성 평가실’과 강제 연소를 통한 화재 상정 시험을 실시하는 ‘배터리 화재 평가실’, 엑스레이(X-Ray) 등을 통한 사후 분석을 수행하는 ‘배터리 고장 분석 시험실’ 등이다.

LG전자 스마트폰 안전성 확보에 있어 핵심 역할을 수행하는 곳이자 모든 검증을 한 곳에서 실시할 수 있는 세계 유일의 배터리 안전성 통합 연구소인 셈이다.

LG전자 연구원이 날카로운 못으로 관통하는 '관통 시험' 후 이상이 없는 LG G6 배터리를 들어보이고 있다. 사진=LG전자 제공.

먼저 배터리 설계 안전성 평가실에서는 충격과 압력, 관통 시험부터 열 노출, 난연성, 연속 충·방전 등 설계적인 안전성 시험이 이루어진다. 추를 떨어트려 충격을 시험하는 것도 이 과정이다.

‘관통 시험’은 국제 규격에도 없는 안전성 테스트로 애완견과 같은 동물이 스마트폰 배터리를 물어뜯어 화재가 발생하는 등 상황에서도 최대한의 안정성을 보장하기 위해 개발됐다. 날카로운 못을 이용해 빠른 속도로 배터리를 관통시킨 후 발화나 폭발 여부를 검사하는데 실제 검사결과를 보니 못이 관통된 뒷부분만 볼록하게 튀어나왔을 뿐이었다.

배터리 화재 평가실에서는 일부러 배터리를 불 속에 넣는 강제연소 시험을 실시한다. 극단적 상황에서 배터리가 폭발하는 경우에도 파편으로 화재가 확산되는 것을 방지하기 위한 테스트다. 배터리를 폭발시켜 파편이 일정 범위 밖으로 튀지 않아야 합격 판정을 받을 수 있다.

다음 단계는 배터리 고장 분석 시험실로 3D 엑스레이, 현미경 등을 통해 배터리의 손상상태를 분석하고 원인을 규명하는 사후 분석을 진행한다. 이곳에서 경쟁사 배터리를 시험한 흔적도 눈에 띄었는데 시험 결과에 대한 분석이 기록돼 있었다.

LG전자는 국제 기준에는 없지만 필수적인 자체 검사들을 추가, 전체 배터리 검사 가운데 안전성 검사만 20여개에 달한다고 설명했다. 대표적 배터리 안전성 국제 기준인 미국 UL(Underwriters Laboratories) 인증의 경우 전기적, 물리적, 환경적 요인 등 총 11가지의 검사를 하고 있다.

최근 삼성전자 역시 배터리 안전성 강화를 발표했는데 이에 대해 김 연구원은 “삼성이 발표한 방법은 이미 이전부터 시행되고 있었다”면서 “충분히 할 법한 검사이고, LG전자 역시 이전부터 해오던 것”이라고 말했다.

이어 “갤럭시노트7의 배터리 발화 사건 이후 평가 과정에서 배터리 샘플링 수를 늘리고 그들의 결과 값 가운데 가장 좋지 않은 것들만 선별해 다시 검사 한다”면서 “불량률이 단 한 개라도 나오지 않아야 통과되는 시스템”이라며 안전성에 대한 자신감을 보였다.

LG전자 연구원이 IPX8단계 전용 장비에서 LG G6의 '방수 시험'을 실시하고 있다. LG G6는 1.5m 수심에서 30분간 사용이 가능한 최고 수준의 방수 성능을 갖췄다. 사진=LG전자 제공.

LG전자는 이날 배터리 평가랩 이외에도 G6 생산라인과 품질테스트 과정을 공개했다. 조립과 테스트가 이루어지는 생산라인에는 “품질과의 승부! 한판으로 끝내자”라는 플래카드가 현장 곳곳에 붙어 있었다. 생산 물량을 맞추기 위해 주간 12개 야간 4개 라인이 쉼 없이 돌아가는 가운데 품질 확보를 위해 애쓰는 모습이었다.

품질 테스트는 크게 하드웨어와 관련된 시험과 소프트웨어 관련 시험으로 나눠진다. 하드웨어 관련 시험은 낙하와 충격, 방수 시험 등으로 진행된다. 방수기능을 탑재한 G6의 품질 검사를 위해 IP68등급의 검사가 시행됐다. 이 검사는 1.5m 수심에서 30분간 사용이 가능한 최고 수준의 방수 성능이다.

이어서 약 1m 높이의 투명한 사각 통에 LG G6를 넣고 끊임없이 회전시키는 ‘연속 낙하 시험’도 진행됐다. 연속낙하 시험은 제품에 수백 회 이상의 반복적인 충격을 가해 내구성을 검증하는 시험으로, 소비자가 스마트폰 사용 중에 접할 수 있는 일상적인 충격에 대비한 검사다.

품질테스트 관계자는 “LG G6는 V20에 이어 미국 국방부에서 인정하는 군사 표준 규격 ‘MIL-STD 810G’를 획득했다”면서 “이 표준은 군 작전을 수행하기에도 충분한 내구성을 갖췄다는 의미”라고 말했다.