- 완전 방전 후 충전하면 배터리 수명 오히려 줄어, 사용하지 않을 때도 충전기에 꽂아두는 게 좋아 -

여행과 레저 생활이 일상화되면서 디지털카메라를 들고 야외로 나가는 일이 많아졌다. 일상생활에서도 카메라는 이제 늘 곁에 두고 사용하는 소품이 된 지 오래다. 그런데 간혹 배터리 용량을 미리 점검하지 않아 곤란을 겪었던 일이 누구나 한 번쯤 있을 것이다. 또 배터리의 수명이 갈수록 짧아져 외출할 때면 충전부터 걱정해야 하는 상황이 발생하기도 한다. 이처럼 렌즈나 메모리, 액세서리에는 신경을 쓰면서도 배터리에 대해서는 무관심한 게 사실이다.
한국전기연구원(원장, 김호용)은 최근 여름 휴가철을 맞아 국민들이 편리하게 스마트기기를 활용할 수 있도록 각종 배터리 사용에 관한 유의사항을 Q&A로 구성해 홈페이지와 블로그 등을 통해 공개했다. 이 가운데 본보에선 디지털카메라 등 스마트기기에 주로 사용되는 리튬이온 전지를 중심으로 배터리에 관한 진실을 재구성해 소개한다. - 편집자 주 -

배터리 수명은 어느 정도인가요?
“일반적으로 사용하는 스마트기기의 대부분은 리튬이온 전지를 사용하고 있습니다. 리튬이온전지의 경우 약 3백회에서 5백회 가량 충·방전 사용을 할 수 있게 되어있는데, 사용자의 패턴에 따라 다르겠지만, 일반적으로 1년에서 2년가량 사용할 수 있습니다.”

보통 스마트기기의 배터리는 다 사용한 다음에 충전해야 오래 사용할 수 있는 걸로 알고 있는데, 맞는 말인가요?
“그렇지 않습니다. 결론부터 말하면 휴대폰이나 다른 IT 기기의 배터리는 늘 충전한 상태로 사용하는 것이 좋습니다.
흔히 휴대폰이나 다른 기기의 배터리는 다 사용한 다음에 충전해야 오래 사용할 수 있는 걸로 알고 있습니다. 그러나 이는 과거 사용되던 ‘니카드’라는 전지에 해당하는 말입니다. 요즘 주로 사용하는 리튬 이차전지는 그렇지 않으며, 늘 충전한 상태로 사용하는 것이 좋습니다.
요즘 스마트기기에서 많이 사용되고 있는 리튬이온 전지의 경우 완전히 방전한 후에 충전하게 되면 배터리의 수명이 줄어들게 됩니다.
반대로 예전 무선전화기나 면도기에 많이 사용되었던 니카드전지의 경우에는 완전히 방전하지 않은 상태에서 충전하게 되면 배터리의 성능이 떨어졌습니다. 그 이유는 니카드전지는 소비자의 충·방전 사용패턴을 기억해 기억한 만큼만 성능을 내는 메모리 효과 때문이었습니다.
그런 이유에서 많은 사람들이 배터리는 완전히 방전한 다음에 다시 충전해서 쓰는 것이 좋다는 것을 정설로 받아들이고 있습니다. 하지만 이런 정설을 리튬이온 전지를 쓰면서도 그대로 받아들이는 것이 문제가 있습니다.
리튬이온 전지는 니카드전지와 달리 메모리 효과가 없으며 사용한 후 또는 사용하지 않을 경우 배터리를 항상 충전기에 꽂아두는 것이 배터리의 성능을 유지하고 수명을 늘릴 수 있는 길입니다.”

요즘은 휴대폰으로 사진과 동영상을 찍는 일이 많다 보니 그만큼 충전할 일도 많아집니다. 휴대폰 충전 시 초록색 불이 들어오는 즉시 코드를 뽑는 것이 좋은가요?
“그렇지 않습니다. 휴대전화는 100% 충전됐다고 표시돼도 계속 두면 더 충전이 됩니다. 충전율은 전압을 재어 표시하는데, 배터리 안에 무수히 많은 모든 리튬이온이 있기 때문에 다 연결할 수 없습니다. 따라서 특정 지점에 4.2V가 되면 충전이 다 됐다고 초록색 불빛이 들어오는 것입니다.
예를 들어 초록색 불이 들어와 배터리를 빼놓았다가 사용 안 하고 다시 꽂으면 초록색 불이 아닌 빨간불이 들어옵니다. 쉽게 말해 초록색 불이 막 들어왔을 때는 실질적으로는 60%가량의 충전상태로 이해하시면 됩니다. 배터리 내부 리튬이온의 농도 편차가 심해 전압이 충분히 확산할 때까지 기다려야 합니다.”

긴급하게 휴대폰 배터리를 충전해야 할 때가 있는데, 충전 속도가 느려 답답할 때가 많습니다. 혹시 충전 속도를 좀 더 빨리할 방법이 있는지요?
“기본적으로 배터리의 온도가 낮아지면 충전 속도가 느려집니다. 같은 개념으로 배터리의 온도를 살짝 올려주면 충전이 좀 더 빨라집니다. 전기장판이나 전기방석 정도의 온도면 충전 속도를 현저히 향상시킬 수 있습니다.”

코드를 꼽은 채 스마트기기를 쓰면 배터리 수명이 빨리 닳는다고 하던데, 사실인가요?
“사실이 아닙니다. 예를 들어, 노트북에 전원을 꽂아 쓰는 경우를 설명하겠습니다. 전원을 꼽는 것은 외부에서 전기량을 받아들이는 과정인데, 이때 전기량을 100이라고 가정할 때, 사용하면서 충전할 경우 70은 충전기로 가고 나머지는 디스플레이를 작동하는 데 쓰이게 됩니다. 따라서 충전 속도가 느려질 뿐이지 배터리에는 아무 문제가 없습니다. 또한 외부 파워를 꽂아서 쓰면 배터리는 소위 ‘놀고 있는 상태’가 됩니다. 이는 배터리에게 휴식을 주는 것이므로 더 좋습니다.
노트북뿐만 아니라 카메라 등 리튬이온 전지를 사용하는 기기는 모두 같은 원리를 가지고 있습니다.”

배터리를 가능한 오래 쓸 수 있는 방법이 있나요?
“ ‘충전 상한’과 ‘방전 하한’ 전압 범위 내에서 사용하는 것이 핵심 포인트입니다. 상한 전압의 경우, 충전기의 전자 회로가 자동으로 안전하게 지켜주므로 충전기에 그냥 계속 꽂아두기만 하면 됩니다. 아무리 오래 꽂아 두어도 문제가 발생하지 않습니다.
문제는 하한 전압 이하로 내려가는 것인데, 가능한 완전히 방전하지 않도록 하고 완전히 방전 하게 되면 곧바로 충전하는 것이 배터리를 오래 사용하는 비결입니다.
배터리가 계속 충전되도록 충전기에 꽂아 두는 것은 수명에 큰 영향을 미치지 않습니다.”


•참고 : 한국전기연구원 블로그
정리 / 김성종 기자