에너지 밀도

에너지 밀도는 배터리 수명, 부피 및 무게에 직접적인 영향을 미치는 핵심 성능 지표입니다. 리튬 배터리는 일반적으로 150~250Wh/kg의 에너지 밀도를 갖는 반면, 니켈수소 배터리는 약 60~120Wh/kg의 에너지 밀도를 갖습니다. 즉, 리튬 배터리는 동일한 무게로 더 많은 에너지를 전달할 수 있어 스마트폰이나 전기 자동차와 같이 높은 에너지 밀도가 필요한 애플리케이션에 적합합니다.

충전 시간
충전 시간은 사용자 경험에 중요한 요소입니다. 리튬 배터리는 빠르게 충전되며, 일반적으로 2~3시간 이내에 완전히 충전됩니다. 반면 니켈수소 배터리는 충전 시간이 더 오래 걸리며, 일반적으로 3~10시간 정도입니다. 리튬 배터리는 휴대폰이나 전동 공구처럼 빠른 충전이 필요한 기기에 확실히 유리합니다.

자가방전율
자가 방전율은 사용하지 않을 때 배터리가 자연적으로 방전되는 것을 의미합니다. 리튬 배터리는 자가 방전율이 월 약 1.5~2%로 낮은 반면, 니켈수소 배터리는 자가 방전율이 월 20~30%로 더 높습니다. 즉, 리튬 배터리는 장시간 사용하지 않을 때에도 충전 상태를 더 잘 유지하므로, 장시간 사용하지 않는 기기나 예비 전원 공급 장치에 적합합니다.

비용
배터리 선택 시 비용은 중요한 고려 사항입니다. 니켈-수소 배터리는 생산 비용이 낮고 비교적 저렴합니다. 리튬 배터리는 생산 공정이 더 복잡하고 가격이 비교적 비싸지만, 기술 발전과 대량 생산으로 가격이 꾸준히 하락하여 점차 시장의 주류로 자리 잡고 있습니다. 예산이 부족한 분야에서는 니켈-수소 배터리가 더 매력적일 수 있습니다.

안전
안전은 배터리 사용에 있어 중요한 문제입니다. 니켈-수소 배터리는 비열과 에너지 밀도가 낮고 녹는점이 400°C에 달하기 때문에 일반적으로 리튬 배터리보다 안전한 것으로 간주됩니다. 즉, 충돌, 압착, 천공 또는 단락 시 급격히 가열되어 발화하지 않습니다. 그러나 리튬 이온의 높은 반응성과 높은 에너지 밀도로 인해 일부 리튬 배터리 원자재는 가연성이 있습니다. 단락은 온도 상승을 유발하여 자연 발화를 초래할 수 있습니다. 따라서 니켈-수소 배터리는 탁월한 안전성을 제공합니다.

리튬 이온 배터리와 니켈 수소 배터리 비교

결론

• 높은 에너지 밀도, 빠른 충전, 긴 수명을 원한다면 리튬 배터리가 더 좋습니다.
• 안전성, 환경 친화성, 낮은 비용이 더 중요하다면 니켈-수소 배터리가 더 좋습니다.

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