충전 불가능하다고 알려진 1차전지인 알카라인 건전지 충전기의 원리가 궁금합니다

Question

일반적으로 충전가능한 전지를 2차전지 충전 불가능한 전지를 1차전지라고 하죠? 그리고 얼마전 삼성 SDI 유튜브 영상을 봤는데 1차전지와 2차전지를 함깨 충전해봤는데 2차전지는 충전되고 1차전지는 충전이 전혀 안된거를 보여주더군요. 그런데 제 어릴적 기억에는 알카라인 건전지 충전기라는거를 마트에서 사서 일반 건전지 (알카라인 전지)를 충전했던게 기억이 나네요. 그때는 전압 채크하는게 없었어서 얼마나 충전됬는지는 모르지만 장난감이 작동한걸로 봐서는 어느정도 충전 되었거든요.

이 건전지 충전기는 원리가 다른건가요? 된다면 효율이 어느정도 될까요? 유튜브 영상에 나온 충전기가 1차전지를 충전하지 못했던건 2차전지 전용이라 보호회로(?)가 있어서 충전이 안됬던걸까요?

Answer 1

알카라인 건전지는 일반적으로 충전이 불가능한 1차전지입니다. 충전기의 원리는 먼저, 충전가능한 2차전지는 일정한 전류를 인가하면 일정한 시간 동안 충전이 가능합니다. 이 때 충전기는 인가되는 전류와 전압을 조절하여 충전을 진행합니다. 그러나 1차전지인 알카라인 건전지의 경우 충전이 불가능한 이유는 충전 시 사용되는 화학 반응이 일방향이기 때문입니다. 즉, 1차전지의 화학 반응은 충전 시 생성된 반응물들이 다시 충전되는 과정을 거치지 않기 때문에 충전이 불가능합니다.

따라서, 알카라인 건전지 충전기는 실제로는 1차전지를 충전하는 것이 아니라 1회용으로 사용한 전지를 처리하는 용도로 사용될 수 있습니다. 이 경우에는 전지에 남은 전류를 다 사용한 후, 충전기에 넣어 전기를 흡수하는 과정을 거치는 것입니다. 이러한 과정에서 전지에 있는 전해질이 충전기로 이동하여 전압이 낮아진 전지의 전압을 상승시켜주는 효과가 있습니다. 하지만 이러한 방식으로 충전한 전지는 2차전지와 같이 충전이 가능한 전지에 비해 효율이 매우 떨어지고, 재충전도 불가능하기 때문에 최종적으로는 폐기해야 합니다.