배터리를 구입해서 만충전 시켜서 보관할려는데 자연 방전이 되는 이유가 무엇일까요? 참고로 리튬이온배터리입니다.
캠핑이나 야외에서 사용할려고 DC12V 120,000mAh 파워뱅크형 배터리를 구입했는데 저녁에 만충전(12.55V) 하고 아침에 테스터기로 재어보니 12.45V로 확인되는데 이유가 무엇인지 궁금하며 사용시 급방전이 되는것이 아닌가 걱정입니다.
전기분야 고수님들의 속시원한 해답을 부탁드립니다.
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
리튬이온 배터리가 자연 방전되는 이유는 내부의 전기화학적 반응과 미세 누설 전류 때문입니다. 배터리 내부의 화학 반응은 매우 느리게 진행되지만, 시간이 지나면서 전압의 감소를 초래할 수 있습니다. 또한, 배터리 관리 시스템(BMS)이나 배터리 보호 회로가 있으면 이를 통해 아주 미세한 전류가 계속 흐르게 되어 자연 방전이 발생할 수 있습니다. 질문자님께서 경험하신 0.1V 정도의 전압 감소는 일반적인 범위로 볼 수 있습니다. 사용 시 급방전되는 경우는 배터리의 교체 주기가 가까워졌거나 외부 요인에 의해 방전이 가속화되었을 가능성도 있으니 주기적인 점검과 유지 보수를 통해 배터리 상태를 확인하는 것이 중요합니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
리튬 이온 배터리는 화학 반응을 기반으로 전기를 저장하고 방출하기 때문에, 자연 방전은 이 반응의 자연스러운 결과입니다. 배터리 내부의 화학 반응은 시간이 지남에 따라 미세한 전류 흐름을 발생시켜, 자연 방전을 초래할 수 있습니다. 게다가 배터리의 온도나 저장 환경도 자연 방전에 영향을 미칠 수 있습니다. 12.55V에서 12.45V로의 전압 감소는 아주 미세한 전압 차이에 불과하며, 이는 배터리의 자연 방전 특성 때문일 가능성이 큽니다. 다만, 급방전에 대한 우려가 있을 경우, 실제 사용 시의 전압 저하를 관찰하거나 사용 전후 전압 차이를 측정하여 급방전 여부를 확인할 수 있습니다. 비정상적인 급방전이 우려된다면, 제조사의 품질보증 정책이나 교환/환불 조건을 확인해보시는 것도 좋은 방법입니다.
좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)
안녕하세요. 서인엽 전문가입니다.
리튬이온 배터리가 만충전 후 자연 방전되는 이유는 몇 가지가 있습니다.
첫째, 자연 방전은 모든 배터리에서 발생하는 현상입니다. 배터리가 충전된 상태에서도 시간이 지나면서 전압이 조금씩 떨어집니다. 이는 배터리 내부의 화학 반응에 의해 발생하는 자연스러운 현상입니다.
둘째, 자기 방전율이 있습니다. 리튬이온 배터리는 상대적으로 낮은 자기 방전율을 가지고 있지만, 여전히 일정량의 전력이 소모됩니다. 즉, 시간이 지남에 따라 배터리의 전압이 서서히 감소하는 것은 자연스러운 일입니다.
셋째, 온도와 환경도 영향을 미칩니다. 배터리를 높은 온도에서 보관하면 방전 속도가 빨라질 수 있습니다. 반대로, 낮은 온도에서는 방전 속도가 느려질 수 있지만, 너무 낮은 온도에서 배터리의 성능이 저하될 수 있습니다.
답변 도움되길 바랍니다
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
리튬이온 배터리는 만충전 상태에서도 시간이 지남에 따라 자연 방전이 발생하는데 이는 주로 내부 화학 반응과 외부 요인 두 가지로 나눌 수 있습니다. 내부적으로는 양극과 음극의 활성 물질이 지속적으로 분해되며 전자를 방출하고, 전해질의 분해로 인한 부산물이 전극 표면에 침착되어 전기 전도도를 저하시키는 등의 이유로 자연 방전이 발생합니다. 외부 요인으로는 높은 온도에서 화학 반응 속도와 전해질 분해가 촉진되고 저온에서는 리튬 이온의 이동성이 저하되어 자연 방전 속도가 증가합니다. 또한 리튬이온 배터리는 완전히 충전된 상태에서 더 빠르게 자연 방전되므로 장기간 보관 시에는 80% 정도 충전하여 보관하는 것이 좋습니다.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 리튬이온 뱌터리는 전자가 이동되면서 충전과 방전이 되면서 전기에너지를 충전하고 사용하고 하는 것입니다. 그런데 내부에는 전해질과 음극 양극이 있는데 충전을 해 놓은 상태에서도 전해질과 음극이 반응하면서 지속적으로 반응이 일어나면서 자연방전이 되는 것입니다.