mAh-Ah 배터리 용량에 따른 충전횟수 계산

안녕하세요, 주식회사 #한국전자기술 입니다.

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보조배터리나 차량용 배터리를 구입 시 가장 먼저 보게되는 것은 배터리 용량입니다.

그럼 구입한 보조배터리를 활용해 내 핸드폰을 몇 번이나 충전할 수 있는지 어떻게 계산할까요?

　

배터리 용량을 나타내는 단위인 mAh와 Ah를 확인하여 용량을 알아볼 수 있습니다.

위 사진은 (주)한국전자기술에서 제조한 보조배터리의 온라인 리플렛입니다. 좌측 상단에 10,000mAH 라고 적혀있는 것을 확인하실 수 있는데 여기서 mAh가 배터리의 용량을 표기하는 단위입니다.​

배터리의 용량이란 배터리가 저장할 수 있는 전자의 양인데 용량이 많을수록 당연히 사용할 수 있는 배터리양이 커집니다.​

1,000mAh = 1Ah이며 예시 제품처럼 10,000mAh 제품의 경우 10Ah로 볼 수 있습니다.​

1암페어의 전류가 1시간 동안 흘렀을 때의 전기량이 Ah인것을 대입해 10Ah 용량의 배터리는 1A의 전류를 10시간동안 연속으로, 또는 2A의 전류를 5시간동안 연속으로 공급할 수 있다는 뜻으로도 해석할 수 있습니다. (2A * 5H = 10AH)

　

배터리의 용량과 충전하고자하는 기기의 배터리 용량을 대입하여, 몇 번이나 충전가능한지 계산할 수 있어요.

이론적으로 살펴보면 보조배터리 용량 / 충전하고자 하는 기기의 용량 = 충전가능횟수가 됩니다.

예를들어 10,000mAh 의 보조배터리로 제가 사용 중인 Z플립3를 충전한다고 가정했을 때, 제 핸드폰은 3,3000mAh의 스펙을 가지고 있으므로 10,000 / 3,300 = 3.03회가 됩니다.

그럼 정말로 3.03회만큼 충전할 수 있을까요?

　

이론과 현실은 달라요! 손실용량과 충전횟수 등을 함께 확인하세요

제품 스펙에 기재되는 용량, 위의 예시에서는 10,000mAh로 기재되어있던 보조배터리의 용량을 모두 사용할 수 있는 것은 아닙니다.

일반적으로 보조배터리와 스마트폰 모두 3.7V의 배터리를 사용하지만 승압손실이나 발열 등의 이유로 인해 어느 정도의 손실이 발생할 수 있어 충전효율이 달라지게 됩니다.

위의 예시를 그대로 사용해보겠습니다. 10,000mAh 용량의 보조배터리가 3.7V의 스펙을 가지고 있고 5V의 충전기로 충전을 한다고 가정했을 때 3.7V의 스펙을 가진 스마트폰에서는 3.7V의 전압을 받아들이지만 이 과정에서 손실이 발생할 수 있기 때문에 온전한 3.7V가 아닌 이론상 계산한 값보다 낮은 값이 들어오게됩니다.

타기기의 경우 승압을 하여 충전하는 경우도 있는데 이 때 이 과정에서는 어느 정도의 손실이 발생할 수 있어 실용량이 달라지게 됩니다. ​실용량은 어떻게 계산할까요?

(보조배터리 용량 * 배터리 전압) / 충전하고자 하는 기기의 전압 = 보조배터리의 실용량이 됩니다.

10,000mAh 용량의 보조배터리가 3.7V의 스펙을 가지고 있고 충전하고자하는 기기의 전압이 5V라고 가정했을 때 (10,000*3.7) / 5V = 7,400mAh 즉, 실제로 사용가능한 실용량은 7,400mAh입니다.

실용량을 적용해 충전가능횟수를 계산해보면 7,400/3,300= 2.24회, 이론상 계산한 값보다 살짝 낮아진 것을 확인해볼 수 있습니다.

　

보조배터리는 보통 리튬이온 배터리를 활용하여 제조하는데 리튬이온배터리는 충전 횟수가 많아지면 수명이 떨어질 수 있습니다. 즉, 핸드폰을 오래 사용할수록(=충전을 많이 할수록) 배터리의 성능이 떨어져 더 자주 충전해줘야하는 상황이 발생할 수 있는 것입니다.