개념과 작동 원리
1 Ah는 1 A를 1시간 흘린 전하량으로 3600 C입니다. 에너지를 구하려면 방전 중의 전압과 전류를 함께 알아야 합니다.
C-rate는 정격 용량을 기준으로 한 상대적인 방전 전류입니다. 높은 전류는 내부 전압 강하와 유효 용량의 차이를 만들 수 있습니다.
관계식과 성립 조건
에너지는 ∫VI dt이며 시간을 시간 단위로 넣으면 Wh가 됩니다. 전압이 변하면 정격 전압×Ah는 정확한 적분 대신 쓰는 근사일 수 있습니다.
실험의 고율 용량 감소는 경험 모형입니다. 실제 결과는 전지 종류, 온도, 노화와 차단 전압에 따라 달라집니다.
가상 실험에서 읽을 변화
고율 방전에서는 유효 용량이 줄고 내부저항의 전압 강하도 커져요. Ah가 같아도 전달 에너지는 달라요.
개방 전압 3.2+충전비율 V, 내부저항 0.06 Ω, 경험적 고율 용량 감소 모형이에요. 특정 배터리의 예측값이 아니며 온도·노화·보호회로는 생략해요. 실제 배터리를 분해·단락·가열하거나 이 조건으로 방전하지 말아요.
핵심 관계와 기호
I = Cnom r · Ceff = Cnom/[1 + 0.08 max(0,r−1)] · E(Wh) = ∫VI dt(h)
| 기호 | 뜻 | 단위 |
|---|---|---|
| Ah | 전류×시간의 전하량 표현 | 3600 C |
| Wh | 전력×시간의 에너지 표현 | 3600 J |
| C-rate | 정격 용량 기준 방전율 | h⁻¹ 기준 비율 |
예시로 확인하기
전압이 시간에 따라 변할 때 전달 에너지는 어떻게 구하나요?
전압과 전류의 곱을 시간 적분해요 · 고율 방전에서는 유효 용량이 줄고 내부저항의 전압 강하도 커져요. Ah가 같아도 전달 에너지는 달라요.
자주 헷갈리는 점
- Ah 값만 비교해 서로 다른 전압의 배터리가 저장한 에너지를 바로 비교할 수는 없습니다.