배터리의 C-율
배터리는 기본적으로 DC 전기 에너지의 원천입니다. 이는 저장된 화학 에너지를 전기화학적 과정을 통해 전기 에너지로 변환시키며, 이를 통해 전기 및 전자 회로에서 전류가 흐르게 하는 전기 기전력의 원천을 제공합니다. 일반적인 배터리는 하나 이상의 전지로 구성되어 있습니다. 전기화학 셀에서의 기본 원리는 전해질에 의해 분리된 두 전극에서 자발적인 산화 환원 반응입니다. 전해질은 이온 전도성이 있고 전기적으로 절연된 물질입니다.
배터리의 C-율이란?
C-율은 배터리가 최대 용량에 비해 얼마나 빠르게 방전되거나 충전되는지를 표현하는 데 사용됩니다. 단위는 h-1입니다. 배터리에 포함된 에너지는 다양한 속도로 방전될 수 있으며, 이는 방전 전류가 높을수록 배터리의 작동 시간이 짧아진다는 것을 의미합니다. 마찬가지로 방전 전류가 낮을수록 배터리를 완전히 방전하는 데 더 긴 시간이 필요할 것입니다. 높은 C-율은 더 많은 열을 발생시키고 셀의 온도가 상승하게 하여 고온 분해 메커니즘을 유발합니다. C-율은 배터리의 사용 가능한 수명과 용량을 감소시킵니다. 제조업체는 종종 용량 대비 C-율 곡선을 보여주는 그래프가 포함된 데이터시트를 발행합니다. 1C율은 배터리의 전체 방전 전류가 1시간 내에 배터리를 방전시킨다는 것을 의미합니다. 100 Amp-hrs 용량의 배터리의 경우, 이는 100 Amps의 방전 전류와 같습니다. 충전식 배터리의 표준은 일반적으로 4시간(0.25C), 8시간(0.125C) 또는 더 긴 방전 시간에 걸쳐 용량과 충전 주기를 평가합니다.
배터리의 다른 특성
각 배터리의 능력을 비교하고 이해하기 위해 몇 가지 중요한 파라미터는 각 배터리에 특징적이며, 배터리 유형 내에서도 마찬가지입니다. 이러한 파라미터는 특정 품질이 요구되는 배터리가 필요할 때 참조됩니다. 배터리는 모든 유형의 장치에 사용되며 무한한 목적으로 사용됩니다.
셀 전압: 전기 배터리의 전압은 전기화학 반응에서 양극과 음극의 재료 사이의 전위 차이에 의해 생성됩니다.
컷오프 전압: 컷오프 전압은 허용 가능한 최소 전압입니다. 이 전압은 일반적으로 배터리의 “비어있음” 상태를 정의합니다.
용량: 쿨롱 계수 용량은 100% SOC에서 컷오프 전압까지 특정 방전 전류에서 방전될 때 사용 가능한 총 Amp-시간입니다.
자기 방전: 배터리는 연결되어 전류를 공급하지 않아도 점차적으로 자체 방전됩니다. 이는 부하가 적용되지 않았을 때 셀 내부에서 발생하는 비전류 생성 “부반응” 때문입니다.
열화: 충전-방전 주기마다 충전식 배터리의 일부 열화가 발생합니다. 열화는 일반적으로 전해질이 전극에서 이탈하거나 활성 물질이 전극에서 분리되기 때문에 발생합니다.
방전 깊이: 방전 깊이는 배터리에서 추출된 에너지의 양을 전체 용량의 백분율로 표현한 것입니다. 예를 들어, 40 Ah가 인출된 100 Ah 배터리는 40%의 방전 깊이(DOD)를 겪었다고 합니다.
충전 상태: 충전 상태는 배터리의 “만찬” 및 “비어있음” 상태로 미리 정의된 양에 비해 배터리에 남아 있는 충전량, 즉 Amp-시간의 양을 나타냅니다.
