리튬이온(Li-ion) 배터리
- 1991년 일본 소니에 의해 최초로 상용화 되기 시작
장점
- 높은 에너지 저장밀도 - 같은 크기에 더 큰 용량
- 높은 전압, 3.7V : Ni-Cd, Ni-MH의 3배
- 뛰어난 온도 특성 : -55∼85℃ 사용
- 수은 같은 환경을 오염시키는 중금속 미사용
단점
- 전해질이 액체로 누액 가능성 및 폭발의 위험 상존
리튬폴리머(Li-Po) 배터리
- 폭발 위험성이 있는 액체 전해질 대신 화학적으로 안정적인 폴리머 (Polymer, 고체 또는 젤 형태의 고분자중합체)상태의 전해질 사용
장점
- 높은 에너지 저장밀도 - 같은 크기에 더 큰 용량
- 높은 전압, 3.7V : Ni-Cd, Ni-MH 의 3배
- 뛰어난 온도 특성 : -55∼85℃ 사용
- 수은 같은 환경을 오염시키는 중금속 미사용
- 폴리머 상태의 전해질 사용으로 높은 안정성
- 다앙한 형태로 설계 가능
단점
- 제조공정이 복잡, 가격이 비쌈
- 폴리머 전해질로 액체 전해질보다 이온 전도율이 떨어짐
- 저온에서 사용특성이 떨어짐
리튬폴리머(Li-Po) 배터리 사용 시 주의사항
- 정격 용량 및 장비별 지정된 정품 배터리를 사용한다.
- 방전되거나 오래된 배터리는 부풀어 오른다.
- 충전시간과 사용시간은 사용 환경에 따라 차이가 있을 수 있다.
- 장시간 충전을 하지 말아야 한다. 과충전시 충전 배터리의 과열, 파열 등의 위험을 초래할 수 있다.
- 배터리의 표면온도가 높을 때에는 충전을 하지 말아야 한다.
- 충전 시 무인비행장치로 부터 배터리를 분리하여 건조하고 통풍이 잘되는 곳에서 충전을 시켜야한다.
- 심한 충격이나 찍힘, 화기로 인한 사고에 주의 하여야 한다.
- 회로의 오작동이 발생하지 않도록 눈, 비, 습기에 노출되지 않도록 주의하여야 하며, 습도가 높은 장소에서 사용하지 말아야 한다.
- 배터리를 인위적으로 합선시키지 않아야 한다.
- 화로나 전열기 등 열원 주변처럼 뜨거운 장소에 보관하지 않는다.
- 배터리는 -10〜40°C 의 온도 범위에서 사용한다.
- 비행을 하지 않을 경우에는 전원을 OFF 상태로 놓아두어야 한다.
- 장시간 사용하지 않을 경우 배터리를 분리하여 보관한다.
- 배터리는 기온 18〜25°C의 건조하고 환기가 잘되는 곳에 보관하여야 한다.
니켈카드뮴(Ni-Cd) 배터리
- 양극 활물질은 니켈 수산화물을, 음극 활물질은 카드뮴을 사용하며, 전해액은 수산화칼륨 수용액을 사용
- 니켈카드뮴 전지의 음극에서 사용하는 카드뮴이 공해물질이고, 완전히 방전 후 충전해야 하는 단점 때문에 시장이 점차 축소
- 단점 : 용량이 작고, 자연방전이 크며 , 무겁고 메모리 현상이 있음
니켈수소(Ni-MH)
- 양극 활물질은 니켈 수산화물을, 음극 활물질은 수소저장 합금을, 전해질은 알칼리 수용액을 사용
- 니켈 수소 전지의 전압은 1.2v 이고, 전기용량은 니켈카드뮴전지보다 약 1.7배 큼
- 500회 이상 충전/방전 가능, 작은 내부저항과 함께 전압변동이 적어 대전류가 방전됨
- 대전류가 방전되는 특징 때문에 과거 휴대용 전자제품에 주로사용(워크맨, 디지털카메라, 노트북pc , 캠코더 등)
- 최근 리튬이온 전지가 안정화 됨으로써 향후 니켈수소 전지는 특수 제품을 제외한 곳에서 더 이상 사용되지 않을 것으로 예상
납축전지
- 자동차 시동용, 산업기기 예비전원용, 경제적이지만 무거움
비고
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메모리현상이란?
- 주로 니켈류 전지에서 나타나는 증상, 전지의 용량이 남아있는 상태에서 충전을 하게되면 남아있던 전지의 용량을 사용하지 못하게 되는 현상
- 예를 들면 20%가 남아 있는 배터리를 충전하여 사용 시 80%만 사용 가능, 따라서 완전 방전 후 충전을 시켜야 배터리의 용량 전부를 사용 가능
배터리 사용시 주의사항
- 과충전 혹은 과방전을 하지않는다 (50%이하 사용시 성능저하)
- 장기간 보관시 50% 방전 상태에서 보관
- 낙하, 충격, 날카로운 것에 대한 손상의 경우 합선으로 화재가 발생할 수 있다.
- 배터리 보관 적정온도는 22°C~28°C 이다
- 셀당 전압을 일정하게 유지해야 한다.
- -10°C 이하에서 사용될 경우 사용불가상태가 될 수 있다.
- 50°C 이상에서는 배터리가 폭발할 수 있다.
- 배터리가 부풀거나 사용이 불가하여 폐기할때는 소금물에 하루동안 담궈놓아 방전시킨뒤 폐기해야 한다. (유독가스가 발생하기 때문에 사람의 손이 닿지않고 환기가 잘되는곳에서 진행한다.) 부풀거나 누유 또는 손상된 경우에는 소금물에 담가두었다가 폐기해야 한다.