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고분자 전해질 기반 배터리가 리튬이온 배터리의 대안?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 고분자 전해질은 전도체 전해질 배터리와 동일한 개념입니다. 현재 문제가 되는 것은 액체 전해질로 인해서 분리막이 손상될경우 양극과 음극이 만나면서 화학반응이 일어나 열폭주가 나는 것인데요. 전고체의 경우 액체 전해질보다 안전하여서 대체해서 사용하기 위해서 지속적으로 연구중입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.23
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LED는 어떻게 빛을 방출하며, 일반 전구와의 차이점이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. LED의 경우 N형 반도체와 P형 반도체가 접합되어 있습니다. 전류가 흐르면 전공과 전자가 결합하는데 이때 빛이 발산하게 됩니다. 따라서 자체적으로 발광하면서 빛이 발생되는 것입니다. 따라서 이전 전구들은 빛일 내기 위해서는 열이 발생되어야지만 빛이 나기 때문에 효율부분에서 좋지 않고 또한 밝기도 더 어두운것입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전기차에서 회생 제동 시스템에 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기차에 회생제동 시스템은 전기차에 사용되는 모터가 주행할경우 즉 엑셀을 밟을 경우에는 모터로 작동해서 자동차를 움직이게 하지만 브레이크를 밟거나 속도가 줄경우에는 이를 감지해서 모터가 반대 방향으로 회전하면서 발전기가 됩니다. 모터 내부에는 코일과 자석이 있는데 발전소와 동일하게 모터가 회전하면서 코일이 회전하고 주위에 자석에 의해서 자기장이 생성되고 그럼 전자기 유도에 의해서 전류가 생성되는데 이게 회생 제동 시스템으로 작동되는 원리입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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2차전지라고 하는것은 어떤 전지 배터리
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 1차 전지는 한번 사용후 충전하지 못하고 버려야하는 전지를 말합니다. 보통 많이 사용하는 알칼리 전지인 AA형 전지와 같은것을 말합니다. 2차 전지의 경우 사용후 재 충전해서 사용가능한 전지를 말합니다. 요즘 많이 사용되는 리튬이온배터리가 2차 전지라고 보시면 됩니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전기배터리 관련 문제는 화학인가요 전기인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기 배터리는 대부분 화학적인요인과 전기적인 요인이 둘다 복합적으로 작용합니다. 전기를 저장하고 방출하는 과정에서 화학적 반응에 의해서 전기가 저장되고 방전되는데 리튬이온 배터리의 경우 양극과 음극이 만나면서 발생되는 화학적인 요인이 문제가 되는 경우가 있습니다. 또한 과충전과 과방전 시에는 전압차에 의해서 전기적인 문제로 인해서 문제가 발생되기도 합니다. 따라서 배터리 문제점은 복합적이라고 할수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전자파는 실제로 몸에 해롭나요? 소문인가요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 아직까지 전자파에 대해서 인체에 어떤 영향을 준다고 하는 논문은 없다고 합니다. 하지만 전자파가 인체에 문제가 있을 수 있다고 WHO 세계보건기구에서 B급 발암물질 즉 암을 일으킬수있다고 지정해 놓은것으로 보면 인체에 영향이 없다고는 볼수 없는 것 같습니다. 따라서 일상에서 사용되는 저주파수는 괜찮으나 강한 전자파를 오랜시간 몸에 비추면 몸에 좋지 않을 것으로 보입니다. 따라서 전자파가 우려되는 상황이나 기기들이 있을 경우 일정 이상의 거리를 유지하고 오랫동안 전자파에 영향이 있지 않도록하는 것이 좋습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전압 전류 저항 은 어떤 관계인가요?.
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전압 V = 전류 I X 저항 R로 표현됩니다. 전압이 일정할때 전류는 저항에 반비례하고 저항도 전류에 반비례하고 전류가 일정하면 전압은 저항에 비례 저항이 일정할때 전압도 전류에 비례하는 것입니다. 그리고 저항이 없다면 전류가 손실없이 흐르는것이 요근래 이슈엿던 초전도체입니다. 초전도체는 특정 온도 이하에서 전기적 저항이 0이 되어서 손실전력이 0이 되는 물질을 말합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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전지 내에서 발생하는 열화 현상을 방지하는 방법은?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전지 내에서 발생되는 열화 현상은 내부 전해질이 분해되거나 불안정해지면서 내부 저항이 증가하게 되면서 전류가 흐르면 저항이 증가하면서 열화가 발생되기도 하고 과한 전압차이가 날경우 즉 과충전과 과 방전등으로 인해서 전압차가 커질셩우에도 열화가 발생될수 있습니다. 또한 양극과 음극제의 소재에 따라서도 열화 현상이 심화되기도 합니다. 또한, 외부 충격에 의해서도 열화 현상이 발생 가능합니다. 따라서 전지 설계시 더 안정적인 전해질과 양극, 음극제를 사용하고 온도와 외부 충격 그리고 충전 상태나 속도등을 모니터링해서 사전에 문제가 되지 않게 하는 것이 좋습니다. 또한 열화 발생에 따라서 문제가 될수 있는 부분에 대해서는 온도를 분산하기 위한 냉각시스템이 필요합니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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음극재와 양극재가 배터리 성능에 미치는 영향은?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 음극재와 양극재가 배터리의 성능에 미치는 영향이 매우 큽니다. 양극제의 경우 리튬화합물로 리튬이온의 이온량을 결정해 전압을 결정합니다. 그래서 전압이 높을 수록 더 많은 에너지를 빠르게 저장이 가능합니다. 또한 소재에 따라서 반응에 따른 열이 발생되어서 안전성과 수명에도 영향이 미칩니다. 음극재는 리튬이온을 저장하고 방출하면서 충전과 방전이 이루어지는데요. 이런 이온을 저장 능력이 높을 수록 더 많은 에너지가 저장이 가능합니다. 또한 음극제도 화학 반응에 대한 열이 발생되어서 안전성과 수명에 영향을 미칩니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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서미스터는 어떻게 온도를 감지할 수 있나요?
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 서미스터는 온도에 따라서 저항이 변하는 반도체 소자를 활용한 온도계입니다. 보통 2가지 종류가 있는데요. 온도가 상승함에 따라서 저항이 감소하는 NTC서미스터가 있고 온도가 증가함에 따라서 저항이 상승하는 PTC서미스터가 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.22
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