보조배터리가 부푸는 과학적인 원리가 있나요?

Question

안녕하세요

보조배터리를 2년정도 사용했는데 어제 보니까 가만히 뒀는데도 배가 부풀어 올랐습니다.

배터리가 부푸는 과학적인 이유가 무엇인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

그러한 현상을 배터리 스웰링이라 하며 배터리의 노후화나 과충전과 과방전, 외부 충격 등이 원인으로 발생됩니다.

특히 일반적인 사용에서는 과충전이 가장 큰 이유이며 이는 배터리의 수명과도 연결됩니다.

과충전은 배터리 충전이 100%가 되었음에도 계속 충전하는 것을 의미하며 이러한 경우 지속적인 전압 주입에 의한 힘으로 전해질 방향으로 이동​하게 됩니다. 그럼 전해질에 지속적인 스트레스를 가하여 열이 발생하게 되고 일부가 기화되며 배터리가 부풀게 됩니다.

그리고 만일 2년정도의 사용이시라면 사용횟수에 따라서는 배터리의 수명이 다 되었을 수도 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

보조배터리가 부풀어 오르는 이유는 일반적으로 내부에서 가스가 생성되기 때문입니다. 보조배터리는 충전과 방전을 반복하면서 전기화학 반응이 일어나게 되는데, 이때 일부 전해질이 분해되어 가스가 생성됩니다. 이 가스는 배터리 내부에서 쌓이게 되는데, 배터리 케이스가 부드러운 소재로 만들어져 있거나, 배터리 셀 내부에 공간이 부족하여 가스가 쌓이면 배터리가 부풀어 오르게 됩니다.

또한, 보조배터리를 오랫동안 사용하지 않거나 보관 상태가 좋지 않을 경우에도 배터리 내부에서 가스가 생성되어 배터리가 부풀어 오르는 경우가 있습니다. 따라서, 보조배터리의 수명을 늘리기 위해서는 배터리를 규정된 주기에 따라 정기적으로 충전하고 방전시켜 가스를 방출시켜야 하며, 보관시에는 고온다습한 곳에서 보관하지 않도록 주의해야 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.

내부 가스 생성: 일부 리튬 이온 배터리는 과충전 또는 내부 결함으로 인해 내부에서 가스가 생성될 수 있습니다. 이 가스는 배터리 내부에서 쌓여 부풀어 오를 수 있습니다.

화학 반응: 배터리 내부의 화학 반응에서 생성되는 물질이 부풀어 오르는 것이 일반적입니다. 이는 배터리 내부에서 화학물질이 변화하거나 분해되는 과정에서 발생할 수 있습니다.

온도 변화: 배터리는 온도의 변화에 민감하게 반응할 수 있습니다. 높은 온도에서 작동하거나 급격한 온도 변화가 있을 경우, 배터리 내부의 화학 반응 속도가 증가하여 부풀어 오를 수 있습니다.