[소비라이프 / 한기홍 기자] 배터리에 관한 궁금증을 해소해주는 책이 출간됐다. 한국전기연구원(이하 KERI)은 지난 2월 3일 효과적인 배터리 활용을 촉진하기 위해 ‘올바른 배터리 이용을 위한 KERI 배터리 가이드북’을 발간했다고 밝혔다.
KERI는 배터리에 관한 잘못된 속설도 광범위하게 퍼지는 것을 방지하기 위해 ‘배터리 가이드북’으로 엮어냈다. 가이드북은 전국 주요도서관에 제공될 예정이고 KERI 홈페이지에서 다운로드 받을 수 있다.
KERI는 평소 사람들이 잘못 알고 있는 상식들을 다시 잡아주며 휴대폰 배터리를 오래 사용할 수 있는 방법들을 차례로 소개했다. 겨울철에는 온도가 낮아 배터리의 전반적인 화학반응이 느려진다. 리튬 이온 배터리의 전해질은 온도가 낮아질수록 리튬이온의 이동속도를 저하시켜 내부 저항을 증가시키는 것. 그렇게 되면 전압이 낮아지게 되고 방전하는 전기량도 줄어들게 된다.
겨울철에는 배터리를 온도가 낮은 외부에 보관하기보다는 케이스나 헝겊으로 덮어서 찬 공기를 차단해 주는 게 좋다. 또한 추위로 이미 방전된 배터리라도 사용하지 못한 전기량이 내부에 잠재적으로 남아 있을 수 있기 때문에 배터리를 따뜻하게 해 준다면 약간의 에너지를 사용할 수 있는 경우도 있다. 하지만 직접적인 가열은 금물!
수시로 충전하는 것이 ‘좋아’
구입한 지 오래된 배터리는 똑같이 완전 충전 상태인 100%에서 시작하더라도 소모되는 속도가 빠르다는 것은 모두가 알고 있는 사실이다. 배터리 안에는 여러 가지 화학물질이 가루 형태로 들어 있고, 이 가루를 고정하기 위해 결합제가 들어가 있는데 충전과 방전을 계속하게 되면 가루로 된 화학물질의 일부가 조금씩 결합제와 분리된다.
결국 분리된 만큼 전자를 줄 수 없어서 전체 용량도 떨어지고, 수명도 줄어들게 되는 것. 결국 저항도 증가하고 배터리가 낼 수 있는 전체 전압은 줄어들게 되고 예전만큼 힘을 내는 게 힘들어지니 수명도 점차 줄어들게 된다.
완전 방전 시 배터리 수명 짧아져
처음 스마트 기기를 사서 배터리를 완전히 충전한 다음에 0%까지 쓰고, 다시 꽉 채워 충전하고 끝까지 쓰는 게 좋다는 설이 돌지만 사실 그건 사실이 아니다. 예전 무선전화기나 면도기에 쓰던 ‘니카드(니켈-카드뮴) 전지’ 시절의 얘기다. 이 니카드 전지는 충전된 만큼만 전력을 소비하는 ‘메모리 이펙트(memory effect)’라는 습성이 있어서 완전 충전 후 완전 방전을 해야 전지의 본래 능력을 모두 발휘할 수 있었다.
그러나 요즘에 주로 쓰는 스마트폰, 디지털카메라, 노트북 등에는 모두 리튬이차전지가 사용되고 있다. 리튬이차전지는 ‘메모리 이펙트’가 없기 때문에 완전 방전하게 되면 오히려 수명이 짧아진다. 즉, 스마트 기기는 0%가 아니더라도 여건이 되는대로 충전하고, 0%가 될 때까지 무리하게 방전시키지 않는 것이 좋다.
빠른 충전 원한다면 따뜻한 곳에서
보통 스마트폰이나 노트북 등 전자기기에 사용되는 리튬이차전지는 300회 충전 이후부터는 내부저항이 빠르게 증가하고 이로 인해 화학 반응과 충전 속도가 늦어지게 된다. 하지만 인위적으로 온도를 조금 올려주면 화학 반응의 속도가 빨라지고 배터리의 내부저항도 감소한다. 전문가들은 통상 10도를 올려 주면, 반응속도가 약 두 배로 빨라지고, 20도와 30도로 올리면 각각 4배와 8배로 빨라진다고 하는데 따라서 따뜻한 곳에서 휴대전화를 충전하면 속도가 빨라진다는 것.
하지만 온도가 60도 이상 넘어가면 배터리 자체에 손상이 발생하게 된다. 예를 들어 전기장판 같은 곳에 올려놓고 충전을 해도 저온 단계에서 충전해야 효율적이지 높은 단계로 올라가면 부품 자체에 손상이 가기 때문에 주의해야 한다.
충전 완료 후에도 계속 충전 가능
요즘 스마트폰은 100% 충전이 다 됐다고 친절하게 알려주기도 한다. 하지만 휴대전화는 100% 충전됐다는 초록색 불이 나온 상태라도, 계속 꽂아 두면 더 충전이 된다. 충전율은 전압을 측정해 표시해주는데 배터리 안에는 무수히 많은 리튬이온이 있기 때문에 이걸 하나하나 다 연결해서 확인할 수는 없다. 따라서 표면은 충전된 상태라고 볼 수 있어도 내부까지 완전히 충전됐다고는 말할 수는 없다는 것. 초록색 불이 들어와도 완전히 충전되지 않은 상태이기 때문에 계속 꽂아두는 것이 좋다는 것이 결론이다.
보통 전지 내부까지 충분히 충전을 다하기 위해서는 100%가 된 뒤에도 적어도 2시간 이상 꽂아 두어야 좋다. 전지 안 리튬이온의 농도 편차가 심해서 전압이 충분히 확산할 때까지 기다려야하기 때문. 특히 1년 이상 지난 배터리는 성능이 더 떨어지기 때문에 이후로 반드시 충분한 시간을 줘야 더 많이 충전할 수 있다.
비행기 모드 충전 시 빠른 충전 가능
휴대전화는 통신과 디스플레이 화면에 많은 에너지를 사용한다. 따라서 충전기를 연결한 채 스마트폰을 사용하게 되면 들어오는 전력을 통신 모듈, 휴대전화의 작동, 배터리의 충전에 나누어서 사용할 수 밖에 없다. 하지만 비행기 모드의 경우 통신에 소요되는 전력을 차단할 수 있기 때문에 휴대전화가 충전에 집중할 수 있는 환경이 만들어진다. 이러한 이유로 비행기 모드에서는 보다 빠른 충전이 가능하다.
스마트 기기를 새로 바꾸면 대개 쓰던 기기는 중고로 처분하거나 장롱으로 들어가게 된다. 자리를 많이 차지하지는 않지만 더 쓸 일이 없는 배터리를 버려야 할 경우도 물론 생긴다. 사용한 배터리는 지난 2008년 부터 분리수거대상 품목으로 지정돼 있으며 일반 건전지(일차전지)는 지역별 처리업체에서 불연성 쓰레기로 처리되고 있고 충전이 가능한 이차전지, 자동차에 이용되는 연축전지는 회수 후 재활용되고 있다.
더 자세한 스마트 기기 배터리 상식은 한국전기연구원 홈페이지에서도 확인할 수 있다.
