배터리가 겨울철에 효율이 떨어지는 원리가 궁금해요
배터리가 겨울철에는 효율이 떨어져서 주행하는데에 문제가 많은데 겨울철 배터리의 효율이떨어지는원리가 궁금합니다. 공유해주세요
전기차 배터리 뿐만 아니라 스마트폰에 들어가는 모든 리튬 배터리는 겨울철에 빨리 닳습니다.
리튬 이온 배터리는 리튬이 이동하면서 전기에너지를 형성하는데,
온도가 낮아지면 이온의 움직임이 작아지기 때문에 발생하는 에너지가 적어집니다.
따라서 겨울철에 같은 효과를 낼 때 더 많이 이온이 움직여야하고 배터리가 빨리 닳게 됩니다.
안녕하세요. 이영훈 과학전문가입니다.
배터리 내부에서 일어나는 화학 반응은 온도의 영향을 받기 때문에 배터리는 추운 온도에서 효율성을 잃을 수 있습니다. 배터리에서 전기를 생성하는 화학 반응은 온도가 낮아짐에 따라 느려지므로 배터리 효율성이 떨어집니다.
온도가 떨어지면 배터리 내부의 전해질이 두꺼워져 이온의 자유로운 이동이 어려워지고, 이로 인해 전해질의 전도도가 낮아져 배터리에 전류가 흐르기 어려워진다. 결과적으로 배터리는 더 적은 전력을 생성하고 전압이 떨어질 수 있으므로 전체 효율이 감소합니다.
또한 대부분의 전자기기에서 흔히 사용되는 리튬이온 배터리는 온도가 낮아지면 용량이 감소할 수 있습니다. 이는 전해질의 점성이 높아져 리튬 이온이 배터리 내부에서 이동하기 어려워지기 때문에 발생합니다. 그 결과 배터리에 연결된 장치에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있는 에너지가 줄어듭니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
리튬이온 배터리의 특성상 전해질을 통해서 리튬이온이 움직이기 되는데 온도가 낮아지면 리튬이온의 이동속도가 느려져 배터리 효율이 낮아집니다.