아마 많은 분들이 배터리의 용량은 고정이라고 생각 하실텐데 사실 배터리 용량은 고정이 아니며 동작 환경에 따라서 변하게 됩니다. 제조사에서 표시하는 용량은 Rated Capacity라고 정격 용량이라고 합니다. 이는 일반적으로 25도, 0.5C 방전을 기준으로 계산하게 됩니다.
여기서 C-rate라는 것은 배터리 용량 대비 현재 전류의 세기를 나타내며 예를 들어 현재 전류가 1000mA이고 배터리 용량이 2000m이며 C-rate는 0.5C가 됩니다.
배터리 용량은 C-rate 뿐만 아니라, 온도에 따라서도 줄어들게 되고 열화에 의해서도 서서히 줄어 들게 됩니다.
그런데 문제는 이런 상황 변화에 따른 가변적 용량 계산이 쉽지 않다는데 있습니다.
배터리 잔량 계산은 다양한 방법과 표현 방법이 있습니다.
일반적으로 제조사에서는 OCV 기반 SOC, Rated Current 기반 SOC, 사용자용 SOC가 있습니다.
OCV는 Open circuit voltage의 약어로 전류가 없는 상태에서의 배터리 전압 입니다.
선두 기업간 대부분의 기본 알고리즘들은 동일하나 내부 튜닝에 있어서 오차률에 차이가 발생할 수 있습니다.
좀더 정확성이 높은 진보된 알고리즘 적용은 기업간 여전히 편차가 심해서 이를 적용한 기업과 그렇지 않은 기업간에 정확성은 많은 차이가 발생하나 제조사는 명시적으로 이를 외부에 공개하지는 않습니다.
제조사가 보여주는 0~100%는 어떤 환경에서도 보증된 기관과 주행 거리 내에서는 책임을 지겠다는 사용 가능한 영역 입니다.
일회 충전 시 실 주행 가능 거리 또한 이를 기준으로 하기 때문에 이는 반드시 사용 가능한 영역 이여야 합니다.
그러므로 사용자 입장에서 제조사가 문제 발생 시 책임을 회피하지 않고 보상을 해준다면 100% 충전은 전혀 문제가 없습니다.
그러나 관리의 측면에서는 조금 다르게 바라볼 수 있습니다.
제공된 보증 기간과 주행거리를 넘어서서 관리를 하고 싶다면 그 부분은 사용자가 배터리 수명 관리를 해야 합니다.
또한 수명은 안전과도 관계가 있습니다.
열화 과정에서 Li-Plating 이 발생할 수 있고 특히 높은 충전 속도, 저온, 과충전, 충전중 낮은 Anode potential이 주요 요인 입니다.
이렇게 발생된 Li-plating은 덴드라이트를 발생 시키고 이것이 다시 셀 내부 숏을 일으켜서 결국 thermal runaway가 발생하게 됩니다.
그러므로 배터리 수명 관리는 안전과 향후 중고차 가격 등을 고려하면 관리를 하는게 좋습니다.
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