무선 충전은 배터리에 나쁠까?

짧은 답변: 그렇다.

긴 답변: 그렇다. 대부분 열 때문이다.

이 글에서는 배터리 수명을 유지하기 위해 기기를 충전하는 최선의 방법을 살펴봅니다. 배터리가 열화되었다는 이유만으로 너무 일찍 새 기기를 살 필요가 없도록 말이죠.

무선 충전이 배터리에 나쁜 이유는?

배터리가 부풀어 오른 내 무선 보조배터리

내 무선 보조배터리는 호주의 열기 때문에 배터리가 부풀어 올랐다. 흥미롭지 않은가?

열

무선 충전은 케이블을 사용할 때보다 훨씬 더 많은 열을 발생시킨다. 단순히 에너지 전달이 그만큼 직접적이지 않고 밀폐되어 있지 않기 때문이다. (누군가를 때리거나 주먹을 날릴 때 더 집중된 충격을 생각해 보라.) 따라서 에너지 전달 과정에서 더 많은 전기가 손실된다. 에너지 자체는 사라지지 않고 항상 다른 형태로 변환되는데, 전기의 경우 그것은 열이다.

열이 배터리와 휴대폰에 나쁜 이유는?

들고 있을 때 더 따뜻해서 약간 불편하다는 점 외에도, 배터리뿐만 아니라 휴대폰 자체도 더 빨리 열화시킨다.

영향	설명	흔한 문제
가속화된 열화	상승된 온도는 리튬 이온 배터리의 모든 구성 요소의 열화 속도를 증가시킨다.	배터리 수명과 용량 감소.
불균일한 열화	셀 내부의 3 °C 정도의 작은 열 구배도 배터리 열화를 300%까지 가속할 수 있다.	배터리 구성 요소의 불균일한 노화로 인한 성능 문제.
열 폭주 위험	고온은 열 폭주를 포함한 안전 위험을 초래할 수 있으며, 이는 화재를 일으킬 수 있다.	배터리 팽창, 가스 배출, 또는 극단적인 경우 폭발 가능성.
전극 및 전해질 열화	고온은 배터리의 전극과 전해질의 열화를 가속하여 배터리 용량 감소를 초래한다.	시간이 지남에 따른 배터리 용량과 효율 저하.

고속 충전은 배터리에 나쁠까?

열이 배터리 열화의 주요 원인이라면, 그렇다면 고속 충전을 사용해야 할까?

위에서 이야기했듯이, 열은 배터리를 열화시킬 수 있다. 고속 충전은 더 많은 에너지를 보유하고, 전달 과정에서 더 많은 열을 발생시킨다. 고속 충전기에 연결된 전자 기기를 만져보기만 해도 알 수 있을 것이다. 반대로 느린 충전 케이블로 기기를 충전하면 열이 덜 발생한다. 따라서 고속 충전은 배터리에 이익보다 해가 더 크다.

그러나 충전이 영원히 끝나지 않기를 바라는 사람은 없으며, 특히 오늘날 우리는 큰 배터리를 가지고 있기 때문에 그것은 현실적이지 않다.

그래서 나는 이를 알고 있는 입장에서, 이상적인 접근 방식은 20% 이상을 유지하고 고속 충전기로 약 70%-80%까지 충전하는 것이다. 리튬 이온 배터리는 절대 80%를 초과하여 충전하지 말라. 왜냐고? 높은 충전 상태도 배터리를 열화시키기 때문이다.

배터리의 스트레스는 열화 속도에 영향을 미친다 (80% 이상)

요인	열화에 미치는 영향	흔한 문제
상승된 전압 스트레스	배터리를 높은 충전 상태(SoC)로 유지하면 셀 전압이 증가하여 배터리 재료를 열화시키는 화학 반응을 가속한다.	용량 감소, 내부 저항 증가, 잠재적 안전 위험.
캘린더 에이징	배터리는 사용하지 않을 때도 시간이 지남에 따라 열화되는데, 이를 캘린더 에이징이라고 한다. 이 열화는 충전 상태가 높을수록 더 두드러진다.	용량 감소, 자가 방전율 증가.
열 효과	높은 충전 상태는 충전 및 방전 주기 동안 열 발생을 증가시켜 배터리 마모에 더욱 기여할 수 있다.	가속화된 열화, 열 폭주 가능성.

*높은 충전 상태란 배터리가 최대 용량의 80% 이상을 보유하고 있는 것을 의미한다

그렇다면, 배터리 열화 때문에 새 기기를 살 필요가 없도록 배터리 수명을 연장하려면 어떻게 해야 할까?

배터리 수명을 유지하기 위한 최적의 충전 방법

우리가 알고 있는 것을 종합해 보면, 느린 충전은 현대의 큰 배터리에는 이상적이지 않고, 높은 충전 상태는 배터리에 나쁘며, 무선 충전은 더 많은 열을 발생시킨다.

따라서 내 생각에 최적의 충전 방법은 다음과 같다.

고속 충전 케이블을 사용하여 기기를 80%까지만 충전하고, 20% 아래로 떨어지지 않도록 노력하라.
무선 충전기를 사용하지 말라.
가능하면 항상 기기를 서늘한 환경에 보관하라.

실제 결과

나는 이 충전 방법을 사용하여 새로 구매한 MacBook M2 Air를 가지고 있다. 거의 1년 동안 나와 함께했다.

온라인에서 동일한 모델을 사용하는 다른 사람들의 기기 배터리 상태를 확인해 보면, 이것이 거의 최고의 결과라고 생각한다. 나는 USB-C 고속 충전을 사용하여 거의 항상 연결해 두었다. 하지만 침대에서 사용하고 싶을 때는 플러그를 뽑았고, 매일 밤 그렇게 했다.

MacBook에서 최적의 충전을 달성하기 위해, 나는 ALDante라는 소프트웨어를 사용하여 노트북의 충전 범위를 제어하고 있다.

나는 항상 최대 충전 한도를 70%로 설정해 두었고, MacBook을 95%의 시간 동안 연결해 두었다.

ALDante는 macOS용 FOSS 소프트웨어로, 오픈 소스이자 무료라는 뜻이다. 프로 버전도 있지만, 나는 무료 버전을 잘 사용해 왔다. 최신 버전은 여기에서 다운로드할 수 있다.

최신 iPhone의 경우, 배터리 설정에서 최적화된 충전 옵션을 켤 수 있다.

Android의 경우, 글쎄, 할 수 있는 옵션과 정밀한 조정이 많을 것이라고 생각한다.

이상이다. 이 글을 즐겁게 읽고 기기를 더 잘 활용하기를 바란다. 기기를 더 오래 사용하여 돈을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 환경에도 더 좋다. : D

평화를.

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