안녕하세요.
제가 아는 선에서 예를 들어 설명을 드려보겠습니다.
먼저 전압은 출력과 밀접한 관계가 있습니다.
출력은 초당 하는 일의 양으로서, 보통 W로 나타내며이고 전압은 V, 전류는 I입니다.
W = I * V = V^2 / R 이므로 V의 제곱에 비례합니다.
만약 전기자동차의 모터가 500마력을 내려면, 그만큼의 순간적인 일을 해내기 위해 높은 전압의 배터리가 필요할 것입니다.
전압이 높으면 좋은 예는 우리나라의 전기 공급 시스템입니다.
미국의 경우 발전소에서 각 가정으로 전압 공급시 110V 규격을 사용합니다.
이때 전달 과정에서 누수되는 전류가 필연적으로 발생합니다.
그러나 우리나라의 경우 220V 규격을 사용하기 때문에, 상대적으로 누수 전류가 적습니다.
이는 구멍난 파이프관으로 물을 보낼때를 생각하시면 됩니다.
물을 졸졸졸 보내는 것보다 세게 한번에 보내는 것이 물 새는 양이 적을 것입니다.
반면, 높은 전압은 에너지 소모, 에너지 절약에 관점에서는 좋지 않습니다.
컴퓨터나 스마트폰의 CPU는 성능을 위해 특정 주파수를 달성해야 하고, 이를 위해 전압을 높게 주는 경우가 있습니다.
주파수가 높으면 칩 내 로직의 0 과 1 트랜지션이 빨라져야 하고, 이를 위해 높은 전압으로 움직여 줘야 합니다.
하지만 전압이 높은 경우 위의 수식에 의해 W는 커질것이고, 같은 시간에도 배터리가 빨리 닳거나 전기료가 높게 나올 것입니다.
