겨울철에 밖에서 스마트폰을 사용하다 보면 배터리 잔량이 갑자기 줄어들거나 전원이 꺼지는 이유가 리튬 이온의 이동 속도가 느려져서인가요?

겨울철에 밖에서 스마트폰을 사용하다 보면 배터리 잔량이 갑자기 줄어들거나 전원이 꺼지는 이유가 리튬 이온의 이동 속도가 느려져서인가요?

4개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 박재화 전문가입니다.

    맞습니다. 가장 큰 이유 중 하나가 낮은 온도에서는 리튬 이온의 이동과 전해질 내 화학반응이 느려지기 때문입니다.

    온도가 떨어지면 배터리 내부 저항이 커지기 때문에 같은 전력을 사용하더라도 배터리 전압이 평소보다 크게 떨어질 수 있습니다. 스마트폰의 경우 이 전압이 일정 수준 아래로 내려가면 배터리가 남아 있어도 전원이 꺼질 수 있습니다.

    그래서 추운 곳에서는 배터리 잔량이 갑자기 줄어든 것처럼 보이지만, 따뜻한 곳으로 들어오면 잔량이 어느 정도 다시 올라오는 경우도 있습니다.

    카메라나 게임처럼 순간적으로 많은 전력을 사용하는 기능을 켜면 추운 환경에서 이런 현상이 더 쉽게 나타날 수 있습니다. 결국에는 겨울철 배터리 급감은 실제 용량이 갑자기 사라진다기보다 저온으로 이온 이동과 화학반응들이 둔해져 사용할 수 있는 전력이 일시적으로 줄어드는 현상으로 보시면 됩니다.

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  • 안녕하세요. 설재훈 전문가입니다. 겨울철에 밖에서 스마트폰을 사용하면 배터리 잔량이 갑자기 줄어들거나 전원이 꺼지는 경우가 있습니다. 이는 낮은 온도에서 리튬 이온의 이동과 배터리 내부의 화학 반응이 느려지기 때문입니다.

     특히 추운 환경에서는 리튬이온의 이동이 느려지고 다른 열러가지 이유때문에 배터리 내부저항이 증가해서 스마트폰이 순간적으로 필요한 전류를 충분히 공급받기 어려워집니다. 내부 저항이 증가하면 전류가 작아지게 되고 전류가 작으면 정상적인 크기의 전류보다 작은 전류가 흐르면서 배터리 전압이 평소보다 더 크게 떨어지기 때문에, 실제로 배터리가 완전히 방전되지 않았더라도 스마트폰에서는 배터리가 부족하다고 판단해 전원이 꺼질 수 있습니다.

     그래서 겨울철에는 스마트폰을 너무 추운 곳에 오래 노출시키지 말고, 사용하지 않을 때는 주머니 등에 넣어 따뜻하게 유지하는 것이 좋습니다. 그리고 만약 꺼지더라도 다시 주머니에 넣거나 온도를 올려주면 다시 정상적으로 전원이 켜지고 사용가능합니다. 

  • 안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

    저온 환경에서는 배터리 내부의 전해질이 굳어지면서 리튬 이온의 이동 속도가 급격히 느려지기 때문입니다. 이온의 이동이 둔해지면 배터리 내부 저항이 커지고 그 결과 스마트폰 작동에 필요한 전압을 제때 공급하지 못해 전압이 크게 떨어지는 전압 강하 현상이 발생합니다 스마트폰의 회로는 배터리의 실제 에너지 남은 양과 상관없이 기기를 보호하기 위해 전압이 일정 기준 이하로 떨어지면 배터리가 방전되었다고 착각하여 갑자기 잔량을 깎거나 전원을 차단합니다 다행히 이는 화학적 반응 속도가 잠시 둔화된 일시적 현상이므로 스마트폰을 주머니나 실내로 가져가 따뜻하게 만들어 주면 이온의 이동이 다시 활성화되면서 본래의 잔량과 전압을 회복합니다

  • 안녕하세요. 이수민 전문가입니다.

    리튬이온 배터리는 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 오가며 전기를 만드는데, 이 이동 통로가 액체 전해질이에요. 기온이 떨어지면 전해질이 꿀처럼 끈적해지면서 이온의 이동 속도가 뚝 떨어져요. 화학반응 자체도 저온에서 느려지고요. 이온이 제때 이동하지 못하면 배터리가 낼 수 있는 전압과 전류가 줄어들어요.

    잔량이 갑자기 주는 것처럼 보이는 건 측정 방식과 관련이 있어요. 스마트폰은 배터리 전압을 보고 잔량을 추정하는데, 추위로 전압이 일시적으로 내려가면 실제로는 에너지가 남아 있어도 폰이 잔량 부족으로 읽어버려요. 전압이 한계선 아래로 떨어지면 기기 보호를 위해 스스로 전원을 꺼버리는 거고요. 그래서 꺼진 폰을 따뜻한 실내에서 데우면 충전 없이 다시 켜지고 잔량도 회복돼 있는 거예요. 에너지가 사라진 게 아니라 꺼내 쓸 수 없었던 상태인 거죠.

    겨울철에는 폰을 주머니 안쪽에 넣어 체온으로 보온하고, 밖에서 장시간 쓸 일이 있으면 보조배터리를 챙기는 게 실용적인 대비예요. 한 가지 주의할 건 꽁꽁 언 폰을 바로 충전하면 배터리에 무리가 갈 수 있어서, 실내에서 온도를 좀 올린 뒤 충전하는 게 배터리 수명에 좋아요 :)