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by 이정원 Oct 02. 2024

전지의 분류

화학 전지는 재생 여부에 따라 1차/2차 전지와 연료 전지로 나뉜다. 

전지는 전기 에너지를 저장하는 원리에 따라 화학전지와 물리 전지 그리고 생물전지로 구분할 수 있다. 화학 전지는 화학반응을 통해 전기를 발생시키는 장치이다. 일반적으로 쓰이는 건전지, 리튬 이온 전지 등이 화학 전지에 해당한다. 친환경 발전으로 각광받고 있는 빛, 열, 원자력 등의 물리적인 현상을 이용하여 전기를 발생시키는 태양 전지, 열전지, 압전 전지 등이 물리 전지로 분류된다. 최근에는 미생물의 호흡과정에서 발생하는 전자를 이용하 해서 전기를 생산하는 생물 전지도 연구 중이다.



그중에서도 전기차에 쓰이는 화학 전지는 충전 여부와 재사용 방식에 따라 1차 전지, 2차 전지, 연료전지가 있다. 1차 전지는 정해진 용량을 다 쓰면 더 이상 사용할 수 없는 일회용 전지이다. 건전지나 알칼리 전지, 시계에 쓰이는 수은 전지가 여기에 해당한다. 반면에 2차 전지는 다 사용한 후에도 전기를 다시 충전해서 사용할 수 있다. 양극재와 이온의 종류에 따라서 리튬 이온 전지, 니켈 수소 전지 등이 있다. 


1차 전지 (건전지) / 2차 전지 (전기차 배터리) / 연료 전지 


배터리 내에서 전기로 충전해서 에너지를 저장하는 2차 전지와는 달리 연료전지는 기체 상태인 수소와 산소의 반응을 촉매를 이용해 천천히 진행시키며, 여기서 발생하는 전기에너지로 변환하는 일종의 화학 발전기다. 장치이다. 연료를 계속 공급해야 발전 상태가 유지할 수 있기 때문에 충전을 하려면 수소를 계속 공급해 주어야 한다. 



각각의 전지들마다 장점과 단점이 뚜렷하다. 가격이 저렴하지만 재생이 불가능한 1차 전지는 전력 소비가 낮은 리모컨 시계 손전등에 쓰이지만 계속 주행해야 하는 전기차에는 부적합하다. 그래서 조속적인 충전이 가능한 2차 전지와 연료 전지가 주로 사용된다. 다만 비싼 단가와 낮은 효율을 해결해야 하는 숙제를 안고 있다.  


* 내용과 표는 엔지니어 대디 홈페이지의 자료를 참조하였습니다. https://engineer-daddy.co.kr/ 




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