전기 배터리의 특성
전기 배터리는 다양한 장치에 사용되며, 각기 다른 목적으로 필요한 특정한 특성들이 있습니다. 이러한 배터리의 특성을 이해하고 비교하기 위해 몇 가지 중요한 파라미터들을 알아야 합니다. 전기 배터리는 기본적으로 직류 전기 에너지의 원천입니다. 저장된 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전기화학 과정을 통해 전기 및 전자 회로에서 전류를 흐르게 하는 전기기전력의 원천을 제공합니다.
일반적인 배터리는 하나 이상의 전지로 구성되어 있습니다. 전기화학 전지의 기본 원리는 전해질에 의해 분리된 두 전극에서의 자발적인 산화 환원 반응입니다. 전해질은 이온 전도성이 있고 전기적으로 절연된 물질입니다.
전기 배터리의 특성
전기 배터리의 특성을 비교하고 이해하기 위해, 각 배터리별로 중요한 몇 가지 파라미터들이 있습니다. 이러한 파라미터들은 배터리가 필요할 때 참조되며, 특정한 특질이 필요하기 때문입니다.
전지 전압
전기 배터리의 전압은 전기화학 반응에서 양극과 음극을 구성하는 재료의 전위 차이에 의해 생성됩니다.
컷오프 전압
컷오프 전압은 허용 가능한 최소 전압입니다. 일반적으로 배터리의 “비어 있는” 상태를 정의하는 전압입니다.
용량
쿨롬 측정 용량은 배터리가 특정 방전 전류에서 100% SOC에서 컷오프 전압까지 방전될 때 사용할 수 있는 총 암페어 시간입니다.
배터리의 C-율
C-율은 배터리가 그 최대 용량에 비해 얼마나 빨리 방전되거나 충전되는지를 나타내는 데 사용됩니다. 단위는 h-1입니다. 1C율은 방전 전류가 1시간 내에 전체 배터리를 방전시키는 것을 의미합니다.
자기 방전
배터리는 연결되어 있지 않고 전류를 공급하지 않아도 점차적으로 자기 방전됩니다. 이는 부하가 적용되지 않을 때 전지 내에서 발생하는 비전류 생성 “부작용” 화학 반응 때문입니다.
열화
충전-방전 주기마다 충전식 배터리의 일부 열화가 발생합니다. 열화는 주로 전해질이 전극에서 이동하거나 활성 물질이 전극에서 분리되는 현상으로 발생합니다.
방전 깊이
방전 깊이는 배터리에서 얼마나 많은 에너지가 사용되었는지를 나타내며, 전체 용량의 백분율로 표현됩니다. 예를 들어, 100 Ah 배터리에서 40 Ah가 사용된 경우, 40%의 방전 깊이(DOD)를 겪은 것입니다.
충전 상태
충전 상태는 배터리의 “가득 참” 및 “비어 있음” 상태에 비해 배터리에 남아 있는 충전량을 나타냅니다. 즉, 배터리에 남아 있는 암페어 시간의 양입니다.
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