하이브리드 배터리팩, 수치로 말합니다

렉서스·토요타·현대·기아 HEV 배터리팩 진단·교체· 전문 | 고양시 원당역 배터리팩토리

하이브리드 배터리팩, 빼지 않고 읽습니다. 수치로 말합니다. 자세히보기

현대

중고차 산 다음 날 배터리팩을 바꿨습니다 — 14년식 그랜저 HG 하이브리드 12만 km, 고장코드 없이 셀 편차 40mV

배터리코치 2026. 10. 10. 10:25

연비가 기대보다 낮아 받은 배터리팩 건강검진 약 64점(B·주의), 떼어 낸 구팩 실측 용량은 신품의 61.7% — "5년 더 탄다"는 계획에 맞춰 3년 보증 배터리팩 + BMS 신품으로 교체한 기록

핵심 요약
2014년식 그랜저 HG 하이브리드(120,591km)를 중고 딜러에게서 구입한 다음 날, 연비가 기대보다 낮아(26.1km 구간 평균 15.4km/L) 배터리팩 건강검진을 받은 사례입니다. 하이브리드 계통(BMS·HCU·MCU·LDC) 고장코드는 0개였지만, 진단기 센서 데이터에서 셀간 전압편차 0.04V(40mV), 평균 내부저항 3.13mΩ(신차 기준 2.0mΩ의 157%)가 확인돼 종합 약 64점·B등급(주의)으로 판정했습니다.
원인은 12년 달력 노화와 평균 속도 27km/h의 시내 주행으로 쌓인 리튬 폴리머 셀의 열화입니다. "기왕 산 차, 5년 더 탄다"는 차주 계획에 맞춰 3년 보증 배터리팩 + BMS 신품으로 교체했습니다(배터리팩 250만 원 + BMS 35만 원).
▎ BATTERY PACKTORY │ 배터리팩토리
배터리팩토리(Battery Packtory)는 하이브리드 차주와 전국 카센터·공업사를 위해, 2017년부터 누적 1,500건 이상의 현대·기아 리튬폴리머·토요타·렉서스 니켈수소(NiMH) 배터리팩을 빼지 않고 실측 진단·수리·교체하는, 한국·미국 특허 9건 이상을 보유한 HEV 배터리 전문 브랜드입니다.
빼지 않고 읽습니다. 수치로 말합니다.
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[그림0] 이번 사례 한 장 요약 — 14년식 그랜저 HG 하이브리드 120,591km, 셀 편차 40mV·내부저항 3.13mΩ, 3년 보증 교체

차량 기본 정보
차종
현대 그랜저 HG 하이브리드 2.4 (리튬 폴리머 72셀·270V·5.3Ah)
연식
2014년 제작 (12년차)
주행거리
120,591km
거주 지역
경기도 고양시
정비 이력
2026년 10월 7일 중고 딜러에게서 구입. 이전 이력은 확인되지 않음
고장 내용
경고등·하이브리드 고장코드 없음. 연비가 기대보다 낮음 (집 → 작업장 26.1km 구간 평균 연비 15.4km/L)
공식센터 판정
방문 이력 없음 (구입 다음 날 바로 입고)
선택(수리 방법)
3년 보증 배터리팩 교체 250만 원 + BMS 신품(현대모비스 순정품) 35만 원
결과
2026년 10월 8일 교체 완료. 교체 후 센서 데이터는 아직 측정 전

중고차를 사고 첫 주유를 하면 누구나 연비부터 봅니다. 하이브리드라서 샀는데 숫자가 기대에 못 미치면 "잘못 산 건가" 하는 생각이 먼저 듭니다. 계기판에 경고등 하나 없으니 어디에 물어봐야 할지도 막막합니다. 이번 차주분이 딱 그 상황이었습니다.

​

차는 2014년식 그랜저 HG 하이브리드, 주행거리는 12만 km를 갓 넘겼습니다. 12년 된 차로는 적게 탄 편이라 "배터리는 아직 멀쩡하겠지"라고 생각하기 쉬운 조건입니다. 결론부터 말씀드리면, 주행거리가 적다고 배터리팩이 젊은 것은 아니었습니다.

입고 경위 — 구입 다음 날, 연비 때문에

경기도 고양시에 사시는 차주분은 10월 7일에 중고 딜러에게서 차를 인수했고, 하루 타 본 뒤 연비가 기대보다 낮다며 10월 8일 고양시 배터리팩토리로 점검을 오셨습니다. 배터리팩을 차에서 빼지 않고, 진단기(G-scan)로 BMS(배터리 관리 시스템)가 기록하고 있는 센서 데이터 116개 항목을 읽는 것부터 시작했습니다.

[사진1] 입고된 2014년식 그랜저 HG 하이브리드 — 구입 다음 날 연비 점검으로 방문 (번호판 가림)

[사진2] 입고 직후 계기판 — 평균 연비 15.4km/L, 주행거리 120,591km, READY·EV 모드 정상, 경고등 없음

[사진3] 구간 주행거리 26.1km — 집에서 작업장까지 달린 거리

집에서 작업장까지 26.1km를 달려온 구간의 평균 연비는 15.4km/L였습니다. 고장이라고 부를 숫자는 아닙니다. 다만 26km 한 구간의 기록이고, 연비는 그날 도로 사정과 운전 습관에 따라 크게 달라집니다. 그래서 연비 숫자만으로 배터리팩을 판단하지 않고, 배터리팩이 스스로 기록해 온 센서 데이터를 읽었습니다.

교체 전 진단 — 고장코드는 0개, 수치는 달랐습니다

먼저 6개 제어기(엔진·MCU·HCU·BMS·LDC·변속기)의 고장코드를 전부 검색했습니다. 하이브리드 계통에는 코드가 하나도 없었고, 엔진 제어기에만 과거 코드 1건이 남아 있었습니다. 이 코드는 뒤에서 따로 설명합니다.

[사진4] 전체 고장코드 검색 6개 제어기 — MCU·HCU·BMS·LDC·변속기는 0건, 엔진만 1건 (VIN 가림)

고장코드가 없다는 것은 "지금 당장 멈출 고장은 없다"는 뜻이지 "배터리가 건강하다"는 뜻이 아닙니다. 그래서 센서 데이터를 한 장씩 읽었습니다.

[사진5] BMS 센서 데이터 — 충전 상태(SOC) 40.5%, 최대 충전 44,260W·방전 45,680W, 팩 전압 260.1V

[사진6] 모듈 온도 31℃·인렛 23℃, 최대 셀 3.62V(34번)·최소 셀 3.58V(19번), 보조 배터리 14.1V

​

[사진7] 절연 저항 1,000kΩ(정상 표시값), 셀 전압 1~8번 3.58~3.60V

​

[사진8] 셀 33~40번은 전부 3.62V, 41번부터 3.58V — 모듈 경계에서 전압이 계단처럼 갈립니다

[사진9] 최대 내부저항 3.44mΩ(3번 셀), 평균 3.13mΩ, 셀간 전압편차 0.04V

항목
측정값
판정
셀간 전압편차
0.04V (40mV)
위험 임계 도달
평균 내부저항
3.13mΩ
주의 — 신차 기준 2.0mΩ의 157%
최대 내부저항
3.44mΩ (3번 셀)
주의 — 최대/평균 1.10배, 전체가 함께 상승
최대 방전 / 충전 파워
45.68kW / 44.26kW
양호 — 모터 35kW 지원 가능
절연 저항
1,000kΩ
정상
모듈 온도 / 인렛
31~32℃ / 23℃
정상 — 모듈 간 차이 1℃
보조 배터리(12V) 전압
14.1V
정상 — LDC 충전 중
충방전 에너지 효율
93.2% (방전 9,396.6 ÷ 충전 10,081.8kWh)
양호

72개 셀 전압을 모듈 9개(8셀씩)로 나눠 지도로 그리면 상태가 한눈에 보입니다.

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[그림1] 72개 셀 전압 지도 — 3.58V 24개·3.60V 32개·3.62V 16개, 모듈 5·9만 전체가 높음

3.62V 셀 16개는 모듈 5와 모듈 9에 통째로 모여 있고, 3.58V 셀 24개는 모듈 1~3과 6에 몰려 있습니다. 셀이 하나씩 제각각 흩어진 것이 아니라 모듈 단위로 갈라지기 시작한 모습입니다. 건강한 팩은 이 지도가 한 가지 색으로 칠해집니다.

배터리팩 건강검진 결과 — 종합 약 64점, B등급(주의)

배터리팩토리의 배터리팩 건강검진은 진단기로 읽은 BMS 센서 데이터만으로 배터리팩을 10개 축으로 채점합니다. 사람으로 치면 혈액검사 결과지를 항목별로 읽는 것과 같습니다.

[그림2] 배터리팩 건강검진 10축 결과 — 종합 약 64점·B등급(주의), S1 셀 균일도 0점(D)

축
무엇을 보는가
결과
S1 셀 균일도
72개 셀이 똑같이 일하는가
0점 · D — 편차 40mV
S2 내부저항
극판에 노폐물이 얼마나 꼈는가
78.5점 · A — 차종 기준으로는 주의 범위
S3 출력 파워
밟으면 바로 치고 나가는가
100점 · S
S4 에너지 효율
넣은 만큼 꺼내 쓰는가
77.6점 · A
S5 사이클·달력 수명
새것 대비 얼마나 닳았는가
약 50점 · C
S6 온도
열을 잘 식히고 있는가
약 90점 · S
S7 운용 패턴
배터리를 혹사시키는 운전인가
약 80점 · A
S8 절연
누전 없이 흐르는가
100점 · S
S9 고장코드 이력
SOS를 친 적이 있는가
약 95점 · S
S10 종합 잔여수명
앞으로 얼마나 더 달릴 수 있는가
약 47점 · C — 잔여 주행거리 산출 보류

출력(S3)과 절연(S8)은 만점인데 셀 균일도(S1)가 0점입니다. 지금 당장은 힘이 나오지만, 72명이 한 줄로 노를 젓는 배에서 몇 명씩 박자가 어긋나기 시작한 상태입니다. 셀 균일도가 D등급이면 "앞으로 몇 km 더 탈 수 있다"는 숫자는 책임지고 드릴 수 없어서 잔여 주행거리는 산출하지 않았습니다.

참고로 순간 최대 방전 전류는 약 176A(45,680W ÷ 260.1V)로, 메인 퓨즈 정격 125A의 141%에 해당합니다. 급가속을 자주 하면 단자에 열이 쌓이므로 부드럽게 밟는 습관을 권해 드렸습니다.

기술적 원인 — 12만 km인데 왜 이렇게 됐을까

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[그림3] 주행거리보다 "쓴 시간" — 총 동작 4,411시간, 평균 27km/h, 누적 충전 37,502Ah

[사진10] BMS 누적 기록 — 누적 방전 37,461.9Ah, 충전 10,081.8kWh·방전 9,396.6kWh, 총 동작 15,881,379초

원인 1. 달력 노화 — 세워 둬도 늙는 SEI층

리튬 폴리머 셀의 음극 표면에는 SEI층(Solid Electrolyte Interphase, 고체 전해질 계면막)이라는 얇은 보호막이 있습니다. 이 막은 차를 타든 세워 두든 시간이 지나면 조금씩 두꺼워지고, 그만큼 쓸 수 있는 리튬이 줄고 내부저항이 올라갑니다. 2014년에 만든 셀은 올해로 12년차입니다. 주행거리가 12만 km든 30만 km든 달력은 똑같이 넘어갔습니다.

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원인 2. 시내 주행 — 1km를 가는 데 배터리를 더 많이 쓴 차

BMS 기록으로 계산한 이 차의 평균 속도는 27km/h입니다. 가다 서다를 반복하는 시내 주행은 출발 때마다 방전, 설 때마다 충전(회생제동)이 일어납니다. 누적 충전 전류량 37,502Ah를 주행거리로 나누면 1km당 0.311Ah로, 5.3Ah 셀 용량을 약 7,000번 통과시킨 양입니다. 주행거리계 숫자는 작아도 배터리가 일한 횟수는 적지 않았습니다.

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원인 3. 전해질 분해 — LiPF₆와 불화수소(HF)

전해질 속 리튬염 LiPF₆(육불화인산리튬)는 열과 미량의 수분을 만나면 분해되어 HF(불화수소)를 만듭니다. HF는 양극 표면을 조금씩 녹이고 SEI층을 다시 자라게 해 내부저항을 올립니다. 평균 내부저항 3.13mΩ, 신차 기준의 157%라는 숫자가 이 과정이 12년 동안 쌓인 결과입니다. 최대값(3.44mΩ)과 평균의 차이가 1.10배로 작다는 것은 특정 셀 하나가 아니라 72개 전체가 함께 올라갔다는 뜻입니다.

​

원인 4. 모듈별 온도·위치 차이 — 편차가 모듈 단위로 벌어지는 이유

배터리팩 안에서 냉각 바람을 먼저 맞는 모듈과 나중에 맞는 모듈은 평생 온도가 조금씩 다릅니다. 온도가 높았던 쪽이 먼저 늙고, 용량이 줄어든 셀은 같은 전류에도 전압이 더 크게 움직입니다. BMS가 높은 셀의 전기를 조금씩 흘려보내 키를 맞추는 패시브 밸런싱(passive balancing)을 하지만, 노화 속도 차이가 커지면 따라가지 못합니다. 그림1에서 모듈 5·9만 3.62V로 떠 있는 것이 그 결과입니다.

​

원인 5. 그래서 연비가 떨어집니다

내부저항이 오르면 충전·방전할 때마다 열로 버려지는 전기가 늘어납니다. 편차가 벌어지면 가장 약한 셀이 먼저 전압 한계에 닿기 때문에 BMS는 팩 전체를 덜 쓰게 됩니다. 모터가 도와줄 수 있는 시간이 짧아지고, 그 빈자리를 엔진이 채웁니다. 경고등은 없는데 연비만 슬금슬금 내려가는 전형적인 경로입니다. 다만 연비는 타이어 공기압·엔진 상태·운전 습관에도 좌우되므로, 배터리팩은 "여러 원인 중 수치로 확인된 하나"로 보시는 것이 정확합니다.

엔진 쪽 과거 코드 P0560 — 배터리팩과는 별개 항목

[사진11] 엔진 제어기 과거 코드 P0560 "시스템 전압 이상" 1건 (VIN 가림)

엔진 제어기에 남아 있던 P0560은 12V 전원 전압이 정상 범위를 벗어난 적이 있다는 기록입니다. 진단 시점에는 보조 배터리 전압 14.1V로 LDC(저전압 직류 변환기)가 정상 충전 중이었고 LDC·HCU에도 코드가 없어, 현재 고장이 아니라 과거 이력으로 판단했습니다.

가장 흔한 경위는 12V 보조 배터리 방전입니다. 중고 매장에 오래 서 있던 차는 12V가 방전돼 점프 시동을 하는 일이 잦습니다. 코드를 지운 뒤 재발하는지 지켜보고, 재발하면 12V 배터리 → 단자·접지 → LDC 순서로 점검하면 됩니다.

공식 서비스센터와 무엇이 다른가

현대 블루핸즈와 하이테크센터는 제조사 정비 지침에 따라 고장코드를 기준으로 판정합니다. 코드가 없으면 "정상"으로 안내하는 것이 원칙이고, 이는 지침에 충실한 정확한 절차입니다. 다만 이번 차처럼 코드가 뜨기 전 단계의 노화는 그 절차로는 숫자로 받아 보기 어렵습니다. 배터리팩 건강검진은 그 빈칸, 즉 "고장은 아닌데 얼마나 늙었는가"를 채우는 검사입니다.

구분
비용
보증·비고
공식 서비스센터 신품 배터리팩
700만~900만 원 (시장 일반 범위)
제조사 신품. 1세대 차종은 재고 확인 필요
배터리팩토리 1년 보증형
150만 원
부가세·공임 포함, 보증 1년
배터리팩토리 3년 보증형 (이번 사례)
250만 원
보증 3년
BMS 신품 (이번 사례, 선택)
35만 원
현대모비스 순정품, 구입가 그대로

차주분의 계획은 "5년 더 탄다"였습니다. 5년 중 3년을 보증으로 덮는 쪽이 계획에 맞다고 판단해 3년 보증형을 권해 드렸고, 차주분도 같은 결론을 내리셨습니다.

작업 내용 — 3년 보증 배터리팩 + BMS 신품

뒷좌석 뒤의 배터리팩을 탈거하고 3년 보증 배터리팩으로 교체했습니다. BMS도 현대모비스 순정 신품으로 함께 바꿨습니다. BMS 값 35만 원은 모비스에서 구입한 가격 그대로이며, 배터리팩 250만 원과 합쳐 총 285만 원입니다. BMS까지 바꾼 이유는 두 가지입니다.

첫째, 12년 된 BMS는 72개 셀 전압을 재는 측정 회로 자체가 노후 부품입니다. 3년을 보증하려면 "재는 쪽"도 새것이어야 합니다. 둘째, 기존 BMS에는 옛 배터리팩으로 학습한 내부저항 값이 남아 있습니다. 새 BMS는 새 팩과 처음부터 다시 학습합니다.

한 가지 솔직하게 말씀드립니다. 신품 BMS를 장착한 직후 진단기에 보이는 내부저항 값은 아직 학습 전 초기값입니다. 그래서 교체 효과는 이 숫자가 아니라 셀간 전압편차와 최대 방전 가능 파워로 확인합니다.

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탈거한 구팩 방전 실측 — 가장 약한 모듈 3.27Ah, 신품 대비 61.7%

센서 데이터로 내린 판정이 맞았는지는 떼어 낸 배터리팩이 답해 줍니다. 교체 다음 날, 쓰던 모듈 9개를 직렬로 연결해 300V까지 충전한 뒤 모듈마다 전자부하기를 하나씩 물려 5A 정전류로 24V(셀당 3.0V)까지 방전하면서 꺼내 쓴 용량(Ah)을 쟀습니다.

​

AI 활용

[그림4] 탈거한 구팩 방전 실측 — 9개 모듈 평균 3.37Ah(63.5%), 최저 3.27Ah(61.7%), 최고 3.49Ah(65.8%)

[사진12] 가장 약한 모듈(7번) 방전 종료 화면 — 방전 용량 3.27Ah

[사진13] 가장 좋은 모듈 방전 종료 화면 — 방전 용량 3.49Ah

모듈
방전 용량
신품 5.3Ah 대비
1
3.49Ah
65.8% (최고)
2
3.42Ah
64.5%
3
3.37Ah
63.6%
4
3.32Ah
62.6%
5
3.43Ah
64.7%
6
3.32Ah
62.6%
7
3.27Ah
61.7% (최저)
8
3.33Ah
62.8%
9
3.35Ah
63.2%
평균
3.37Ah
63.5%

 

배터리팩은 9개 모듈이 한 줄로 이어져 있어서 가장 약한 모듈이 바닥나면 나머지에 전기가 남아 있어도 더 쓸 수 없습니다. 그래서 팩의 실제 건강상태(SOH, State of Health)는 평균이 아니라 가장 약한 모듈 기준 61.7%로 봅니다. 새 차일 때 5.3Ah를 담던 통이 3.27Ah짜리가 된 것입니다.

​

세 가지를 읽을 수 있습니다.

​

첫째, 9개 모듈이 3.27~3.49Ah 사이에 모여 있어 어느 하나가 고장 난 것이 아니라 전체가 고르게 늙은 팩입니다. 모듈 몇 개만 바꿔서는 해결되지 않는 유형입니다.

​

둘째, 용량이 40% 가까이 줄면 모터가 도와줄 수 있는 시간이 그만큼 짧아지고 엔진이 더 자주 돕니다. 차주분이 느낀 "연비가 기대보다 낮다"는 체감과 방향이 일치합니다.

​

셋째, 배터리팩토리의 교체 사례에서는 SOH가 60% 안팎으로 내려오면 경고등이 켜지기 시작합니다. 이 팩은 고장코드가 0개였지만 경고등이 뜨기 직전의 경계선에 와 있었습니다.

​

센서 데이터만으로 내린 건강검진 판정(종합 약 64점, B등급·주의)과 떼어 내서 잰 실측 용량(평균 63.5%, 최저 61.7%)이 같은 곳을 가리켰습니다. 빼지 않고 읽은 숫자를, 뺀 뒤에 다시 확인한 기록입니다.

차주분 말씀 (요지)
"검사 결과를 직접 보니 진단을 믿을 수 있겠습니다. 권해 주신 대로 3년 보증으로 하겠습니다."
— 차를 산 다음 날, 센서 데이터와 건강검진 결과를 함께 확인한 뒤 내린 결정
안전 안내
하이브리드 배터리팩은 270V 고전압 부품입니다. 안전 플러그를 뽑아도 내부 모듈에는 전압이 남아 있으므로 직접 분해하거나 단자를 만지지 마세요. 배터리 쪽에서 아세톤 같은 냄새가 나면 즉시 정차하고 시동을 끈 뒤 점검을 받으셔야 합니다.
체크리스트 — 중고 하이브리드를 샀다면

✅ [즉시] 배터리 쪽에서 아세톤 냄새가 나거나 하이브리드 경고등이 켜지면 운행을 멈추고 점검받기

✅ [즉시] 구입 직후 6개 제어기 고장코드 전체 검색 — 과거 코드까지 확인하기

✅ [점검] 고장코드가 없어도 셀간 전압편차와 평균 내부저항 수치를 받아 보기

✅ [점검] 12V 보조 배터리 제조일자와 시동 OFF 전압(12.4V 이상) 확인하기

✅ [교체 후] 교체 전후 셀 편차·방전 가능 파워를 숫자로 비교해 받기

✅ [교체 후] 급가속·급제동을 줄여 순간 전류 부담 낮추기

✅ [정보] 연식 대비 저주행 차는 주행거리보다 연식(달력 노화)을 먼저 보기

자주 묻는 질문

Q. 중고 하이브리드를 샀는데 경고등이 없으면 배터리는 괜찮은 건가요?

A. 아닙니다. 경고등과 고장코드는 한계를 넘었을 때만 뜹니다. 이번 차도 하이브리드 고장코드는 0개였지만 셀간 전압편차 40mV, 내부저항은 신차의 157%였습니다. 상태는 센서 데이터 수치로 확인해야 합니다.

Q. 12만 km밖에 안 탔는데 배터리팩이 노화될 수 있나요?

A. 그렇습니다. 리튬 폴리머 셀은 타지 않아도 시간이 지나면 늙습니다(달력 노화). 여기에 시내 주행이 많으면 같은 거리에도 충방전 횟수가 늘어납니다. 이 차는 12년, 평균 27km/h, 누적 충전 37,502Ah였습니다.

Q. 그랜저 HG 하이브리드 배터리 교체 비용은 얼마인가요?

A. 배터리팩토리 기준 1년 보증형 150만 원(부가세·공임 포함), 3년 보증형 250만 원입니다. 이번 사례는 여기에 BMS 신품 35만 원을 더했습니다. 공식 서비스센터 신품은 시장 일반 범위로 700만~900만 원입니다.

Q. 배터리팩을 바꿀 때 BMS도 꼭 같이 바꿔야 하나요?

A. 필수는 아닙니다. 다만 10년 넘은 BMS는 전압 측정 회로가 노후했고 옛 팩의 학습값이 남아 있어, 장기 보증을 선택하거나 오래 탈 계획이면 함께 교체하는 것을 권합니다.

Q. 엔진 고장코드 P0560은 하이브리드 배터리 고장인가요?

A. 아닙니다. P0560은 12V 전원 전압 이상 기록입니다. 대부분 12V 보조 배터리 방전 이력이며, 지금 전압이 14V 안팎으로 정상이고 재발하지 않으면 과거 기록으로 봅니다.

Battery Coach 결론

주행거리가 적다고 배터리팩이 젊은 것은 아닙니다. 고장코드가 없다고 건강한 것도 아닙니다. 중고 하이브리드는 사기 전이든 산 다음 날이든, 셀 편차와 내부저항 두 숫자를 먼저 받아 보고 결정하시면 됩니다.

빼지 않고 읽습니다. 수치로 말합니다.

— 모든 차주를 손님으로, 전국 카센터·공업사를 함께 가는 파트너로.

 

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배터리팩토리(Battery Packtory)는 하이브리드 차주와 전국 카센터·공업사를 위해, 2017년부터 누적 1,500건 이상의 현대·기아 리튬폴리머·토요타·렉서스 니켈수소(NiMH) 배터리팩을 빼지 않고 실측 진단·수리·교체하는, 한국·미국 특허 9건 이상을 보유한 HEV 배터리 전문 브랜드입니다.

 

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대표특허: KR 10-2264429, KR 10-2845255, KR 10-2894673, US 12,630,046 B2 · 저작권: C-2026-016989

배터리팩 건강검진: 특허 출원 제10-2026-0060571호 · 상표 출원 제40-2026-0053175호

 

언론 보도: 전자신문(2010), 오토메이션월드(2019), 에이빙뉴스(2023), 디지털데일리(2023)