스마트폰 충전과 배터리 수명에 관하여...

어떤 제품이던지 사용하기 시작하면 노화가 시작된다.
우리가 가장 많이 사용하고 있는 리튬이온배터리도 마찬가지로 용량이
100% --> 99% --> 98% ...... 계속 줄어들 것이다.

몇 가지 뉴스를 보다가 배터리와 관련된 내용을 보았다.
Asus Zenphone7 관련된 뉴스였는데 여기에 배터리 충전과 수명 관련된 내용이 있었다.

https://www.anandtech.com/show/16014/asus-announces-zenfone-7-series

기기 충전을 80%로 제한했을때와 100% 충전을 했을때의 비교이다.
500회 충전을 했을때 80% 제한은 7% 감소하였다.
100%는 15%감소로 충전을 제한했을때보다 8% 더 감소하였다.
그래프상 기울기로 보면 시간이 지나면 이 차이는 더 벌어질 것이다.
배터리를 오래 사용하기 위해서는 충전에 제한을 두는 것이 좋다고 한다.

이러한 내용은 Apple 에서도 찾을 수 있었다. support.apple.com/ko-kr/HT210512

iPhone의 최적화된 배터리 충전에 관하여

iOS13 이상부터는 배터리에 관련되어서 최적화된 충전방법으로
80%까지만 충전을 하도록 되어있고 나머지는 나중으로 미루도록 하고 있다.

80% 충전은 스마트폰이 아닌 대용량 리튬배터리에 이용하던 방법이다.
대표적인 것이 전기자동차로 스마트폰 수명처럼(?) 1~2년만에 교체할 제품이 아니다.
그래서 배터리 수명에 관한 여러가지 연구가 수행되어 보편화된 방법이다.

배터리 수명에 영향을 미치는 요인은 과충전, 과열, 고전류등이다.
스마트폰은 과충전, 고전류로 배터리에서 발상할 수 있는 손상을 방지하기 위해
기본적인 회로를 탑재하여 이러한 문제가 일어날 확률을 줄이고 있다.

배터리 수명 연장을 위해서는 다음 수칙을 지키는 것이 좋을 것이다.
1. 적정한 온도를 유지하도록 한다.
일반적인 생활에서의 온도는 문제가 되지 않는다.
예를 들면 날씨가 더울때 차안에 휴대폰이 보관되어 있을 경우
차 내부의 온도는 40이상 올라가게 될 것이다.
이러한 온도는 배터리 수명에 영향을 미칠 것이다.

2. 0%로 떨어지지 않도록 한다.
완전방전의 개념은 NI-CD배터리의 특성인 Memory Effect때문인데
리튬이온은 메모리 현상이 거의 없어 완전 방전을 할 필요가 없다.
오히려 방전 상태가 지속되면 배터리 내부의 셀을 부식시켜
돌이킬 수 없는 타격을 입을 수 있다.

3. 고속 충전은 필요한 경우에만 하도록 한다.
QC(Qualcomm Quick Charge)는 현재 QC4까지 나와있다.
퀄컴의 QC가 어떤 전압, 전류를 지원하는지 확인해봤다.(wikipedia 참고)
Quick Charge 2 는 5V, 9V, 12V or 5V, 9V, 12V, 20V 를 사용하고 최대 18W(9V-2A)
QC3 은 3.6V~22V로 200mV의 단계별 조정을 하고 최대 36W(12V 3A)
QC4 는 3.6~20V로 20mV 단계별 조정을 하고 최대 100W(20V 5A)
배터리에 고전압으로 빠르게 충전을 하는 것이다.
QC 컨트롤러에서 능동적으로 대처를 하겠지만 극도로 소형화된 기기다 보니
Apple이나 ASUS의 80%충전 관련 내용을 보니 아무래도 미심쩍다.
배터리 고전압 스트레스로 수명 감소를 피하기 위해서 일반적인 충전기로 충전하는게 좋을 것 같다.

4. 충전기를 조심하도록 하자.
고속충전의 개념이 고전압으로 빠르게 충전을 하는 것인데 충전기가 더 중요해졌다.
해외구매가 활성화가 되어 있어 중국발(?) 저렴한 제품들의 구매가 많다.
그런데 이러한 제품들의 내부 확인이 불가능하다.
이러한 맹점을 이용한 제품들이 많이 있다 물론 좋은 제품들도 있지만
기본적인 회로 구성도 잘 되어 있지 않은 이러한 제품들을 사용하다
스마트폰까지 동반 자살하는 경우도 봤으니..... 조심 또 조심하자.

물론 현 시대 전화 교환 주기를 보면 이러한 것은 문제가 되지 않을지도 모른다.
하지만 본인과 같이 한 제품을 그 놈이 죽을때까지 사용하는 사용자라면
이러한 내용들을 알고 있어야 더 오랜 시간동안 기기를 사용할 수 있을 것이다.