배터리 작동전압 2.7-4.2v면 li대비 전압인가요?

Question

배터리 작동전압 2.7-4.2v라 적혀있으면

li대비 전압인가요? 아니면 양극과 음극사이 cell voltage인가요?

만약 cell voltage라면, 양극으로 ncm 음극으로 흑연의 cell voltage차인데, 양극은 그대로 ncm 음극은 li metal을 써도 작동전압 2.7-4.2v로 사용할 수 있을까요?

궁금해서 여쭤봅니다!

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

배터리 작동 전압 범위가 2.7-4.2V로 명시되어 있다면, 일반적으로 이는 전지의 셀 전압 범위를 의미합니다. 셀 전압은 배터리 내부의 하나의 유닛, 즉 양극과 음극 사이의 전압을 나타냅니다.

따라서, 양극으로 NCM을 사용하고 음극으로 흑연을 사용할 경우, 해당 배터리의 전압 범위는 여전히 2.7-4.2V로 유지될 것입니다. 이는 양극과 음극의 조합에 따라 전압이 결정되는 것이 아니라, 배터리의 전압 요구 사양에 따라 결정되기 때문입니다.

배터리의 전압은 주로 전기 소자 및 시스템의 동작 요구 사양에 따라 결정되며, 해당 범위 내에서 작동하는 것이 중요합니다. 따라서, NCM 양극과 흑연 음극을 사용하여 작동 전압 범위가 2.7-4.2V인 배터리를 구성할 수 있습니다.

Answer 2

배터리 작동전압이 2.7-4.2V로 적혀있다면, 이는 전지의 전압 범위를 나타냅니다. 보통 리튬 이온 배터리 (Li-ion battery)를 말하는 것으로, 이러한 배터리들은 충전 상태와 방전 상태에 따라서 전압이 다양하게 변화합니다.

리튬 이온 배터리는 주로 리튬 코발트산화물(NCM)과 흑연(그래핀)으로 구성되어 있으며, 양극은 NCM, 음극은 흑연으로 구성됩니다. 리튬 이온 배터리의 전압 범위는 충전 상태에 따라 다르며, 충전 상태가 낮을수록 전압이 낮고, 충전 상태가 높을수록 전압이 높아집니다. 보통 충전 상태에 따라 2.7V에서 완전 방전 상태일 때 4.2V 정도까지 올라갑니다.

양극으로 NCM, 음극으로 흑연을 사용하는 경우에도 리튬 이온 배터리는 작동 전압이 2.7V에서 4.2V로 변화할 수 있습니다. 이러한 전압 변화는 충전과 방전 사이에 리튬 이온이 이동하며 발생합니다.

물론, 배터리의 전압 범위와 사용 가능한 재료는 배터리의 설계와 사용 목적에 따라 다를 수 있습니다