리튬 배터리가 갖고 있는 비밀을 밝혀라!

  노트북, 디지털카메라, DSLR, 휴대폰, 스마트폰, MP3P, 캠코더등 요즘 아이들의 가방에 하나쯤은 있어야 하는 필수품들이다. 물론 아이들뿐만 아니라 남녀노소 누구에게나 필요한 제품이기때문에 사용 대상이 정말 다양하므로 '누구나' 사용한다고 이야기 할 수 있을 정도의 제품들이 위에서 언급한 '휴대용 전자제품'이다.

  휴대용이라는 말은 쉽게 표현하면 '들고 다닐 수 있는 것' 또는 '가정이나 회사는 물론 이곳 저곳에서 사용할 수 있는 것'을 의미한다. 이렇게 '휴대용 전자제품'들은 때와 장소를 구분하지 않고 사용할 수 있기 때문에 '자유스러운 젊은이들'에게 특히 인기를 얻는 것이다. 하지만 이런 자유로움을 위해서 필요한 것이 있으니 바로 전자제품에게 힘들 주는 '전원공급'이다.

  일반 전자제품들은 '전기'라는 전원을 사용하기 위해서 각종 전원선등을 콘센트에 연결해서 사용하지만 휴대용 전자제품들은 그럴 수 없다. 물론, 그 이유는 앞에서 설명한 '휴대용'이라는 말의 정의에서 느낄 수 있듯이 '들고 다녀야 하는 전자제품'이기 때문이다. 그런 휴대용 전자제품의 전원공급책은 바로 '배터리'이다.

  배터리는 항상 1차 전지와 2차 전지로 구분되는데... 이 두가지로 구분하는 방법은 그리 어렵지 않다. 1차 전지는 충전이 안되는 전지로 일반적으로 '일회용'으로 구입해서 사용하고 버리는 배터리를 말한다. 2차 전지는 충전이 가능한 전지로 구입하여 사용하고 '충전'이라는 과정을 통해서 다시 사용할 수 있는 배터리를 말한다. 이번 포스트에서 언급할 리튬배터리는 '2차 전지'의 한 종류라는 것을 알아두자.

  자~ 이제 기본적인 내용을 알았다면 이제 '리튬배터리'가 갖고 있는 비밀을 알아보자.

  배터리에 대한 진실같은 루머 중 하나가 바로 '완충완방'에 대한 내용이다. 우선, '완충완방'이란 완전히 충전하고 완전히 방전하는 것을 의미하는데... 2차 전지를 배터리로 사용하는 전자제품 사용시 완충완방을 해야 수명도 길고 성능도 좋다는 것이다.


  과연... 완충완방은 최근 많이 사용하는 리튬배터리에서도 '진리'로 통하는 것일까?


  실제로 기존의 배터리에는 '메모리 효과'라는 것이 있다. 메모리 효과라는 것은 배터리가 어느정도의 상태를 기억하여 완충완방을 하지 않으면 그 상태만으로 작동한다라는 것이다. 이런 메모리 효과는 배터리를 사용할때 가장 주의해야 하는 것 중 하나였다. 하지만 그 대상은 배터리중에서도 '니카드 배터리'나 '니켈수소 배터리'이며... 리튬(이온)배터리의 경우는 완충완방 보다 사용할때마다 충전하는 방식에도 메모리 효과가 없다. 그뿐만 아니라 배터리 사용이 많아지면서 성능이 떨어졌을때 완충완방은 몇회 해주면 배터리의 용량이 살아나는 것을 느낄 수 있다. 여기서 용량이 살아난다는 것은 리튬이온의 일부가 극판까지 도달하지 못하는 것을 잘 움직이도록 도와 배터리의 성능이 다시 높아지는 것이다.

  특히, 리튬배터리의 경우는 배터리 충전상태에 절대 구애받지 말고 조금 남았던 많이 남았던 자주 충전해주고, 용량이 떨어졌다고 판단되면 이때 완충/완방 한번 해주는 것이 좋다.

  휴대폰 배터리때문에 많이 알려진 배터리에 대한 루머중 하나가 바로 '냉장고'를 이용한 방법이다. 오래동안 사용한 배터리가 수명을 다하였을때, 랩으로 배터리를 싸서 냉동실에 넣었다가 드라이를 이용하거나 상온에서 건조시켜주고 사용하면 배터리의 수명이 다시 정상이 된다는 것이 바로 이 루멍의 내용이다.

  하지만, 사용하지 못할 정도의 배터리에 사용할 수 있는 방법이지... 사용가능한 배터리의 수명 연장을 위해서 사용했다가는 배터리의 전체적인 수명을 단축시킬 수 있는 위험한 방법이다. 이유는 바로 전자제품이 가장 주의해야하는 '습기(물)'때문이다. 냉동실에서 넣어둔 배터리는 상온으로 돌아오면서 완전히 진공상태나 밀봉되지 않으면 공기중의 물분자와 만나서 이슬이 맺힌다. 극소량이라도 이런 습기가 배터리의 금속부분과 반응하여 '녹'이 생기는 원인이 되고, 배터리의 수명은 단축시키게 되는 것이다.

  그뿐만 아니라 냉동실에서 꺼낸 배터리를 만약 바로 제품과 결합하여 사용하게 되면... 제품과 배터리가 만나는 부분에 습기가 발생하여 제품 자체의 수명도 줄어들게 되는 경우가 발생가능하다. 필자가 직접 랩으로 배터리를 밀봉하여 냉동실에 넣어두었다가 사용한 결과 아예 사용못하던 배터리가 약간의 기능을 하지만... 정상상태로 돌아갔다는 느낌을 받지는 못했다. 사실... 이렇게 배터리를 정상으로 만든다면 누가 배터리를 생산하겠는가.

  배터리를 아끼고 사랑하는 사람들은 배터리 사용을 자제하고 보관하려는 경향이 있다. 필자 역시 노트북을 구입하고 '배터리를 아껴보자'라는 생각에서 배터리없이 전원을 바로 연결해서 컴퓨터처럼 노트북을 사용한 적이 있다. 만약 이런 경우 배터리를 보관할때 완전히 충전한 상태가 좋을까? 아니면 완전히 방전한 상태가 좋을까?

  애매한 이런 궁금증의 정답은 생각보다 쉽게 찾을 수 있다. 위에서 언급한 '리튬배터리'를 사용하는 제품을 구입할때 새 제품의 배터리는 완전방전상태인가를 생각해보자. 처음 제품을 구입해서 배터리를 넣으면 약 30~50%정도의 전원이 들어있는 것을 보게 된다.

  앞에서 언급한 것처럼 리튬배터리의 경우 완방상태에서 배터리의 성능저하와 수명단축 현상이 발생하므로 주의하자. 리튬 배터리의 경우 자가방전율(사용하지 않고 보관했을때 스스로 방전되는 비율)이 매우 낮아 월 3~5% 정도의 자가방전율을 갖는다.

이 글은 삼성SDI의 필진으로 참여하며 작성한 포스트입니다.