리튬 이온 배터리 관리팁(노트북,에티모션 수리 후기)

최근에 고장이슈들이 자잘하게 좀 있었는데요
얼마전에 후기 올렸던 ssd 구입 계기가 노트북 고장이었는데
이 노트북이 사실 배터리도 부풀어있었어서 교체했었고(사진은 남겨둔게없네요 ㅠ)
에티모션도 배터리 방전으로 고막이베이어요님께 혹시나 수리가능하냐고 문의하니
어렵지 않을거같아서 같은 사이즈의 배터리를 사서 교체수리했었거든요
이걸 계기로 리튬 이온 배터리는 도대체 어떻게 관리하면 좋을지에 대해 찾아보게 되었습니다.

 

리뷰올렸던 에티모션의 분해샷입니다
교체하기전의 모습인데요 방전되있을뿐아니라 배터리가 부풀어있는게 육안으로도 보입니다
이러면 사실 폭발위험도 있고해서 얼른 분해해서 버려야합니다



검색을통해 kc인증까지 받은 호환되는 배터리로 교체한모습입니다
확실히 부풀어 있지도않네요 건전지처럼 바로 갈아끼긴 어렵고
납뗌을 해야하는데 납이나 인두기등을 구비하고 있는 경우가 잘없고, 납뗌도 정교하게 하려면 경험이있어야해서
역시 잘하는분에게 맡기는게 속편하더라구요





수리하고 나니 파란불이 들어오면서 잘 작동하네요 크...


스마트폰도 그렇고 무선이어폰도 그렇고 본질적으로 리튬이온배터리는 소모품이라 교체주기가있고
어느정도 기간이 경과하면 수명을 다하긴합니다
그렇다면 어떻게 보관하고 관리하는게 리튬이온의 수명을 그래도 늘릴 수 있을지 찾아보았습니다



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리튬 이온 배터리 수명주기는 무엇입니까?

리튬 배터리 수명주기는 충전 및 방전주기를 포함한 배터리의 전체 수명입니다. 즉, 배터리가 충전량을 잃기 전에 겪을 수 있는 사이클 수를 배터리 수명 주기라고 합니다. 그렇다면 리튬 이온 배터리의 충전 및 방전 주기는 어떻게 됩니까?

리튬 이온 배터리의 충전 및 방전 주기는 배터리 용량이 크게 떨어지기 전에 배터리가 성공적으로 겪을 수 있는 총 충전 및 방전 주기입니다. 리튬 이온 배터리의 평균 충전 주기 및 방전 주기 횟수는 500~1000회입니다. 하지만 이 수치는 배터리의 품질과 사용 방법에 따라 달라질 수 있습니다.

리튬 이온 배터리는 왜 시간이 지남에 따라 성능이 저하됩니까?

리튬이온 배터리는 사용 여부에 관계없이 수명이 XNUMX~XNUMX년에 불과합니다.

시간이 지남에 따라 리튬 이온 배터리는 다양한 요인으로 인해 필연적으로 성능이 저하됩니다.

1. 온도.

리튬 이온 배터리는 사용 전 자체 방전 과정을 거치며 극한의 온도와 습도에 영향을 받습니다. 극도로 높거나 낮은 온도에서는 리튬 이온 배터리 자체 방전이 가속화되므로 0°C~20°C의 건조한 환경에 배터리를 보관하는 것이 좋습니다.

2. 충전주기.

충전주기란 배터리가 완전히 충전된 상태에서 방전된 상태로, 다시 방전된 상태에서 완전히 방전된 상태로 충전되는 과정을 의미하며, 이는 한 번 충전하는 것과는 다릅니다. 간단히 말해서, 1000mA 리튬 배터리의 경우 NmA를 사용한 후 먼저 0mA에서 600mA까지 충전합니다. 그런 다음 200mA로 다시 충전한 다음 NmA로 충전합니다. 마지막으로 100mA로 마지막 충전이 100mA에 도달하면 이 배터리의 한 충전 주기가 종료됩니다. 왜냐하면 600mA + 200mA + 100mA + 100mA = 1000mA이기 때문입니다. 충전 주기는 완전 충전과 완전 방전 과정으로 구성됩니다.

배터리를 사용하고 충전하면 원래 용량으로 돌아가는 능력이 서서히 상실됩니다.

리튬 이온 배터리의 수명은 일반적으로 300~500회 충전 주기입니다. 완전히 방전된 리튬 이온 배터리가 1Q의 충전을 제공하고 각 충전에 따른 충전 감소를 고려하지 않고 리튬 이온 배터리는 수명 동안 총 300Q-500Q의 충전을 제공하거나 보충할 수 있다고 가정합니다. 매번 1/2로 충전하면 600-1000회 충전할 수 있음을 알 수 있습니다. 매번 1/3로 충전하면 900~1500회 충전할 수 있습니다. 등등, 무작위로 할당된 경우 요금이 불확실하게 발생합니다. 어쨌든, 어떻게 충전하든 총 에너지 보충량은 300Q~500Q로 일정하게 유지됩니다.

확실히 리튬 배터리를 과충전하지 않는 것이 중요합니다. 어떤 형태로든 과충전하면 성능에 심각한 손상을 초래할 수 있고 심지어 폭발까지 일으킬 수 있기 때문입니다.

3. 방전 깊이.

DoD(방전심도)는 재충전되기 전에 사용된 배터리 용량의 비율을 나타냅니다. 이는 리튬 이온 배터리의 노화 과정에서 중요한 역할을 합니다. 리튬이온 배터리의 방전 심도가 낮을수록 배터리에 가해지는 스트레스가 줄어들어 노화가 느려집니다. 배터리 용량이 100mAh이고 50mAh까지 방전되면 DoD는 50%입니다. 예를 들어 샌디에이고 캘리포니아 대학교의 연구에 따르면 용량의 80%까지 방전된 리튬 이온 배터리의 수명은 500사이클인 것으로 나타났습니다. 그러나 용량의 20%까지 방전된 배터리의 수명은 200사이클에 불과했습니다.

배터리에는 일반적으로 가역적인 화학 반응을 거쳐 에너지를 저장하고 방출하는 화학 물질이 포함되어 있습니다. 배터리가 충전되면 이러한 화학 물질은 한 상태에서 다른 상태로 변환되어 에너지를 저장합니다. 배터리가 방전되면 역화학 반응이 일어나 저장된 에너지를 전기로 방출합니다. 주어진 온도와 방전율에서 충방전 주기당 화학 반응의 양은 리튬 이온 방전 심도 차트에 비례합니다. 즉, 배터리가 더 깊이 방전될수록 더 많은 화학 반응이 일어나고 배터리 수명이 단축된다는 의미입니다.

아래 그림에 표시된 것처럼 사이클 수명과 방전 깊이 사이의 관계는 직접적으로 관련되어 있으며 DoD가 얕을수록 배터리에서 생성되는 사이클 수가 기하급수적으로 증가합니다.

배터리 제조업체는 일반적으로 방전 심도 80%에서 배터리 주기 수명을 지정합니다. 이는 DoD가 배터리 수명과 성능 간의 적절한 균형을 나타내기 때문입니다. 방전이 깊어지면 배터리 수명이 줄어들지만, 방전이 얕아지면 성능도 저하됩니다. 마찬가지로 사용자는 필요한 용량보다 더 큰 용량을 선택하거나 배터리가 완전히 방전되기 전에 충전하여 배터리 수명을 연장할 수 있습니다.

4. 충전 상태.

SoC(충전 상태)는 배터리의 남은 용량을 나타내는 지표입니다. 일반적으로 배터리 전체 용량의 백분율로 표시됩니다. 예를 들어, 용량이 100mAh이고 SoC가 50%인 배터리의 남은 용량은 50mAh입니다.

리튬 이온 배터리를 완전 충전 또는 완전 방전된 상태로 장기간 방치하면 배터리 노화도 가속화됩니다.

5. 제조 품질.

품질 제조 공정 리튬 이온 배터리의 수명에도 영향을 미칠 수 있습니다. 고품질 소재로 제작되고 조심스럽게 조립된 배터리는 품질이 낮은 소재로 제작되었거나 제대로 조립되지 않은 배터리보다 오래 지속됩니다.

리튬 이온 배터리의 수명을 늘리려면 어떻게 해야 합니까?

배터리를 올바르게 사용하고 관리하면 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. 리튬 이온 배터리의 수명 주기를 늘리려면 다음 모범 사례를 따르십시오.

1. 심방전을 피하십시오.

앞서 언급했듯이 빈번한 완전 방전은 배터리 노화에 큰 영향을 미칩니다. 적당한 방전심도(DoD) 범위(바람직하게는 20~80%)를 유지하십시오. 배터리 수준이 극도로 낮아지기 전에 충전하면 스트레스로 인한 성능 저하를 방지하는 데 도움이 됩니다.

2. 적당한 온도 조건.

리튬 이온 배터리는 고온에 노출되면 더 빨리 성능이 저하됩니다. 기기나 배터리를 직사광선, 더운 날 자동차 내부 등 극심한 열원에 노출시키거나, 주변 온도가 높은 장소에 장기간 방치하지 마세요. 최적의 작동 온도는 일반적으로 섭씨 20~25도(화씨 68~77도)입니다.

3. 과충전을 피하세요.

리튬 이온 배터리를 과충전하면 전압 스트레스와 발열이 증가하여 노화가 가속화될 수 있습니다. 대부분의 최신 장치에는 과충전을 방지하는 보호 장치가 내장되어 있지만 100% 충전되면 장치의 플러그를 뽑는 것이 좋습니다. 외부 충전기를 사용하는 경우 과충전을 방지하는 안전 장치가 있는지 확인하세요.

4. 제공된 충전기를 사용하세요.

제조업체는 최적의 충전 전압과 전류를 고려하여 장치에 맞게 충전기를 특별히 설계합니다. 적절한 충전 프로세스를 보장하려면 장치 제조업체에서 제공한 충전기 또는 장치와 호환되는 평판이 좋은 타사 충전기를 사용하십시오.

5. 적당한 충전 속도를 유지하십시오.

리튬 이온 배터리는 고속 충전이 가능하지만 일반적으로 적당한 충전 속도를 사용하는 것이 좋습니다. 느린 속도로 충전하면 열이 덜 발생하고 배터리에 스트레스가 덜 가해져 노화가 느려집니다. 장치가 "고속 충전" 옵션을 제공하는 경우 이를 신중하게 사용하고 최적의 배터리 상태를 위해 일반 느린 충전과 균형을 맞추십시오.

6. 높거나 낮은 충전 수준에서 장기간 보관하지 마십시오.

리튬 이온 배터리를 장기간 보관하려면 50% 정도 충전 상태를 유지하는 것이 가장 좋습니다. 가득 찬 상태나 빈 상태로 장기간 보관하면 용량 손실이 발생할 수 있습니다. 기기나 배터리를 장기간 사용하지 않을 예정이라면 충전 수준을 50%에 가깝게 유지하세요.

7. 배터리를 떨어뜨리거나 손상시키지 마십시오.

리튬 이온 배터리를 떨어뜨리거나 손상시키면 리튬 이온 배터리의 수명이 단축될 수 있습니다. 잠재적으로 위험한 누출이 노출될 뿐만 아니라 분리기와 같은 내부 부품이 손상되어 단락이 발생할 수 있습니다.

8. 정기적으로 교정하십시오.

노트북과 같은 일부 장치는 정기적인 배터리 보정이 도움이 됩니다. 여기에는 배터리를 완전히 충전한 다음 완전히 방전시키는 과정이 포함됩니다. 방전되면 다시 전체 용량으로 재충전하세요. 이 프로세스는 배터리 내부 회로를 재보정하는 데 도움이 되며 배터리 충전 수준 보고의 정확성을 향상시킵니다.

이러한 지침을 따르면 리튬 이온 배터리의 수명 주기를 극대화하고 성능을 유지하며 장기적인 신뢰성을 보장할 수 있습니다.

 



출처:

 

간단히 요약하면 

1.0°C~20°C의 건조한 환경에 배터리를 보관
2.가급적 완전방전-완전충전을 피한다
(LG등 몇몇 노트북에는 최고충전량을 80%정도로 맞추는 기능이있는 배터리 관리 소프트웨어를
제공하기도 하더라구요)
3.2번과 일맥상통하는 이야기인데 조금씩 자주 충전하는것이 좋습니다

아 그리고 무엇보다도 안전을위해 부풀어있는 배터리는 바로바로 폐기하고 버리는게 좋습니다