요즘은 인산철 배터리가 대 유행이며 켐핑이나 차박을 세팅하는 사람들에게 인산철 베터리가 거의 공식화 되어 있다. 인산철 배터리가 무엇이고 다른 배터리와 어떻게 다른지 알아본다.
배터리의 개념
배터리는 우리가 알고 있는 일종의 화학 장치 저장 형태의 배터리로서 화학 전지라고 하며 내부 물질이 산화 환원 되는 과정에서 화학 반응으로 전기를 얻는다.대표적으로 리튬 이온 배터리가 있는데 리튬과 코발트를 사용하는 배터리 이기에 자원이 있고 없고 에 따라 가격 변동이 커서 지속적으로 다른 차원의 배터리를 연구하고 대체하려고 하는 것이다.리튬 이온 배터리는 우리가 알고 있는 거의 모든 일반 배터리가 이에 속한다.
인산 철 배터리
요즘에 각광을 받는 배터리가 리튬 인산 철 배터리이다. 통상 줄여서 인산 철이라고 불리우기도 한다. 코발트가 인산 철로 대체 되어 사용된다는 것이다.일반 리튬 이온 배터리는 산소 결합 시 폭발하는 경우가 있는데 인산 철은 높은 온도에 강하며 대형의 경우 부피를 작게 만들 수도 있다. 에너지 밀도가 높다. 에너지 밀도는 상대적이며 기존의 배터리와 비교를 말하는 게 아니다.
중국의 인산 철 배터리 생산
한국에서 수입하는 양이 엄청나다. 캠핑이 일조를 톡톡히 하고 있는 것으로 보여지며 중국의 경우 점유율 자체가 한국이 1위라는 것을 잘 알고 있다. 아직은 동일한 스팩에 비해 소비자가 지불하는 가격이 많이 비싸다. 중국도 소재를 다양화하고 대체하는 노력으로 앞으로 없어질 소재에 코발트에 대체할 물질로 인산 철을 눈 여겨 보고 있는 것이다. CATL, BYD등 중국 업체가 이 배터리의 생산에 주도적이며 일부 테태슬라 자동차에 인산 철이 채용 되면서 생산에 가속도가 붙었다고 할 수 있다.
인산 철 배터리의 일반적 특성
인산 철 배터리는 전기를 소모하는 과정에 있어서 적게 줄어드는 지구력이 좋은 것이 특징이며 일부 사람들이 오해하고 있는 방전이 잘되지 않는다는 생각은 전혀 다르다. 방전이 잘 된다고 하는 것은 배터리를 설치하고 전류가 어딘가 소모된다는 얘기인데 그런 누수 전류를 막기 위해 인산 철을 사용할 필요는 전혀 없다. 그러나 자연 방전율에 대한 의견은 좀 다르다. 설치를 해서 사용하는 사람들의 의견을 보면 정확히 차단 되어진 배터리의 경우 인산 철이 더 오래 잘 버티고 있다는 얘기를 한다.
인산 철 배터리의 용도
예를 들면 전기 차에 주 동력 원으로 들어가는 배터리와 같은 2차 전지나 골프카, 캠핑카 전기사용 용도,전기 충전 오토바이,산업용 기기 등 중 장거리 전기를 필요로 하는 모델에 인산 철이 적절하다고 평가된다. 캠핑이나 전기가 없는 곳의 생활에 쓰이는 간이 전력을 소비하는 배터리로서는 최적이다.
인산 철 배터리의 장점
높은 에너지 밀도에 비해 무게가 가벼운 편에 속하며 수명이 긴 편이다.재충전하여 사용하는 회수가 납 충전 배터리에 비해 3배 더 보는 경우가 있다 일반적으로 1500회 충전을 하여 사용한다고 보고 있다. 이는 작은 캠핑에 사용하는 파워 뱅크 정도의 크기를 기준으로 하는 것이다.
폭발하지 않는 시스템이라 안전하며 가스를 내뿜지 않는다. 강한 외부 충격이나 고온에도 폭발하지 않는 것은 상당한 장점으로 보여진다. 영하 20도부터 영상 70도 까지도 성능을 발휘하며 겨울철에 특히 강하다는 게 일반적인 의견이다.
자가 방전이 잘 안되어 손실이 적다. 방치되어 있는 배터리의 경우 자가 방전이 많은데 인산 철의 경우 그러한 점은 미미하다고 본다. 배터리 내부에도 유해 물질이 없어 차세대 시스템이라고 할 수 있고 사용만 잘하며 별도의 유지 보수가 필요치 않다. 일반적인 수명이 1.8~3배 길다.
인산 철 배터리의 단점
코발트 배터리보다는 밀도가 낮다. 리튬 폴리머 배터리에 비해 디자인 편의성이 떨어진다. 한국과 일본이 선점한 리튬 이온 배터리에 비하면 무겁다. 그만큼 우리나라의 배터리 수준이 어느 정도인지 알 수 있다. 납산 배터리에 비해 비싸다.
자신이 사용하고자 하는 용도에 걸 맞는 배터리 장착이 필요하다. 무조건 고용량 많은 부피의 배터리 보다 효율적이고 안정적이라면 작은 단위로도 가능한 경우가 많기 때문에 유행에 편승할 필요는 없다.
