파워 드릴용 태블릿이나 배터리 팩을 100% 충전하고 서랍에 넣고 잊어버립니다. 다음에 꺼내면 배터리가 방전됩니다. 무엇을 제공합니까? 배터리가 충전된 상태로 유지되지 않는(그리고 충전될 수 없는) 이유는 다음과 같습니다.
모든 배터리는 시간이 지남에 따라 전하를 잃습니다.
다양한 종류의 배터리를 파헤치기 전에 이 주제와 관련된 가장 중요한 개념을 살펴보겠습니다.
에너지는 한 곳에 머물기를 원하지 않고 평형에 도달하기 위해 움직이기를 원합니다. 가정 난방 및 냉방의 간단한 예를 들어보십시오. 겨울에는 집이 더 시원한 환경으로 열 에너지를 방출하므로 지속적으로 열을 추가해야 합니다. 그리고 여름에는 집 밖의 에너지와 싸우면서 지속적으로 열을 제거해야 합니다.
우리는 배터리를 당연하게 여기지만 배터리는 약간의 기술적 기적입니다. 배터리를 사용하여 전기 에너지를 소형 컨테이너에 일시적으로 저장하고 필요에 따라 액세스할 수 있는 시스템을 만들었습니다.
그러나 우리가 배터리에 저장해 두는 전기 에너지는 교실에 갇힌 많은 학교 아이들과 완전히 다르지 않습니다. 아이들은 안절부절못하고 에너지가 넘치며 교실 밖으로 나가 놀이터를 뛰어다닐 수 있기를 간절히 바라고 있습니다. 침착하고 여전히 깔끔하게 정돈된 줄에 있는 것은 아이들의 자연스러운 상태가 아니라고 쉽게 주장할 수 있습니다.
배터리에 저장되어 있는 전자는 안절부절못하는 아이들과 같습니다. 거의 자유로워지기 위해 죽어가며 다시 이리저리 돌아다닙니다. 배터리에 있는 화학 화합물의 자연적인 구성은 차분하고 깔끔하게 정리된 행이 아닙니다. 이것이 바로 일이 잘못될 때 배터리가 매우 위험할 수 있는 이유입니다.
장치가 완전히 꺼져 있거나 도구에서 전동 공구 배터리를 제거한 경우처럼 배터리가 완전히 분리된 경우에도 원자 수준에서 완전히 꺼진 것은 아닙니다. 배터리를 가능하게 하는 배터리 내부의 화학 반응은 실제로 배터리를 사용할 때보다 훨씬 더 차분한 방식이지만 여전히 활성화되어 있습니다.
배터리 내에서 계속되는 낮은 수준의 활동은 저장된 에너지를 천천히 고갈시킵니다. 이를 자가 방전(배터리에 외부 부하가 가해지지 않은 상태에서 방전되는 현상)이라고 하며 피할 수 없습니다.
다양한 배터리 유형은 다양한 속도로 방전됩니다.
서로 다른 장치에서 사용하는 배터리의 종류와 충전기를 너무 오랫동안 사용하지 않을 때 배터리가 얼마나 자주 소모되는지 주의를 기울였다면 모든 배터리가 동일하게 만들어지는 것은 아니라는 사실을 알아차렸을 것입니다.
모든 배터리는 자체 설계의 근본적인 부작용으로 자체 방전을 겪지만, 우주를 지배하는 물리적 법칙에 따라 방전 속도는 크게 다릅니다. 다음은 몇 가지 일반적인 충전식 배터리 유형과 방전 속도입니다.
| 배터리 유형 | 월별 자체 방전율 |
| 리튬 이온 | 2-3% |
| 니켈-수소화니켈(NiMH) | 25-30% |
| 저방전 니켈-금속 수소화물 | 0.25-0.50% |
| 니켈-카드뮴(Ni-Cad) | 15-20% |
| 납산 | 4-6% |
리튬 이온 배터리는 우리 대부분이 가장 자주 경험하는 종류의 배터리입니다. 스마트폰, 스마트워치, 태블릿, 노트북 컴퓨터는 물론 드론, 액션 카메라, 블루투스 스피커 등과 같은 다양한 가전 제품에 사용되는 배터리 종류입니다. 그들은 또한 전기 자동차에서 볼 수 있는 일종의 배터리입니다.
니켈수소(NiMH) 배터리는 요즘 휴대용 가전제품에는 거의 사용되지 않지만 리튬이온 배터리보다 가격이 저렴해 전동공구에 많이 사용된다.
NiMH 배터리의 자체 방전율은 높지만 저방전 NiMH라는 변형이 있습니다. 방전율은 월 0.25~0.50% 정도로 낮지만 주로 소형 이차전지에 사용된다. Panasonic의 인기 있는 Eneloop 충전식 배터리 라인은 아마도 가장 널리 사용되는 저방전 NiMH의 예일 것입니다.
니켈 카드뮴(Ni-Cad) 배터리는 원래의 휴대용 충전식 배터리 유형인 NiMH에 의해 개선된 오래된 기술입니다. Ni-Cad는 방전율이 NiMH보다 좋았지만 Ni-Cad는 메모리 효과가 있고 NiMH 및 리튬 이온 배터리보다 더 많은 유지 관리가 필요하기 때문에 오늘날 덜 선호되는 배터리 유형입니다.
납산 배터리는 납 전극이 있는 황산 욕으로 인한 높은 무게와 안전 문제로 인해 휴대용 장치에 사용되지 않습니다. 납 기반 설계는 소형 납산 배터리도 보통 아령만큼의 무게를 보장합니다. 고정 응용 프로그램 이외의 용도로는 실용적이지 않습니다.
대부분의 납산 배터리는 자동차 스타터, 태양광 패널과 함께 사용하는 오프 그리드 전력 저장 장치, 컴퓨터 및 기타 장비용 무정전 전원 공급 장치와 같은 용도로 사용됩니다.
배터리 자체 방전을 늦추는 방법
배터리 방전을 완전히 멈출 수는 없지만 모든 배터리 유형에서 한 가지 간단한 작업을 수행하여 방전율을 낮출 수 있습니다. 바로 배터리를 차갑게 유지하는 것입니다.
리튬 이온 또는 NiMH 배터리를 더 오래 충전한 상태로 유지하려는 경우 배터리를 시원하게 유지하기 위해 최선을 다하십시오.
물론 이성 내에서 멋지다. 배터리를 냉동고에 넣지 마십시오(냉동고 안팎으로 응축 문제가 발생하면 최신 충전식 배터리에서 볼 수 있는 고급 내부 회로에 심각한 문제가 발생할 수 있음) 열을 피하기 위해 가능한 모든 조치를 취하십시오.
이를 위해 무더운 차고에 배터리를 두는 대신 시원한 지하실에서 전동 공구 배터리를 충전하고 보관하는 것을 고려할 수 있습니다. 또한 전자 제품을 뜨거운 자동차에 가까이 두지 말고 한동안 사용하지 않을 경우 집에서 가장 시원한 곳에 보관하고 싶을 것입니다.
배터리가 급속히 방전되어 필요할 때 바로 사용할 수 있도록 충전기에 그대로 두어야 할 경우 배터리를 교체해야 합니다. 배터리는 아무리 주의를 기울여도 시간이 지남에 따라 성능이 저하되며, 배터리가 더 이상 적절하게 충전되지 않으면 재활용하고 교체해야 합니다.
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