일상 속에서 수많은 전자기기들을 사용할 때, 우리가 빼놓지 않고 항상 체크하는 것이 있죠? 바로 배터리의 충전 상태인데요. 우리에게 전자기기의 배터리가 몇 퍼센트가 남아있는지, 배터리의 잔존용량을 나타낸 지표를 바로 ‘SoC(State of Charge)’라고 합니다.
SoC란?
SoC는 ‘State of Charge’의 약자로, 말 그대로 ‘충전 상태’를 의미하는 배터리 용어입니다. 배터리의 잔존 용량을 나타내기 위해 현재 사용할 수 있는 배터리 용량을 전체 용량으로 나누어 백분율(%)로 표현합니다.
SoC 측정 방법
SoC를 정확하게 측정하는 것은 배터리 제조 기업의 핵심 경쟁력을 나타내는 부분이기도 합니다. 그만큼 SoC를 측정하기 위한 다양한 방법이 존재하는데요. 4가지의 대표적인 SoC 측정 방법을 소개해 드립니다
① 화학측정법
배터리 전해질의 비중이나 산도(pH)를 측정하여 계산합니다. 액체 전해질에 직접 접근이 가능한 축전지에만 사용 가능한 측정 방법입니다.
② 전압측정법
배터리 전압을 측정하고 방전곡선과 대조하여 계산합니다.
③ 전류 적산법
쿨럼카운팅이라고도 하며, 배터리의 전류를 측정한 후 시간에 따라 적분하여 계산합니다.
④ 압력측정법
니켈 수소 축전지의 잔존 용량을 측정하는 데 사용되며, 배터리 내부의 압력을 측정하여 계산합니다.
SoC가 중요한 이유
배터리에서 SoC는 매우 중요한 역할을 합니다. 제조사들은 SoC를 통해 배터리의 안전성을 강화할 수 있는데요. 배터리의 최대 충전량을 SoC의 최고점보다 더 낮게 설정하고, 배터리의 최소 충전량을 SoC의 최저점보다 더 높게 설정하게 되면, 배터리의 과충전과 과방전에 의한 안전사고 등 여러 문제를 미연에 방지할 수 있죠. 그렇게 되면 사용자는 더 안전하게 배터리를 사용할 수 있게 됩니다.
또한, 사용자는 SoC 측정값을 파악해 둠으로써 앞으로 얼마나 더 배터리를 사용할 수 있는지 예측할 수 있습니다. 배터리의 충전 시점과 종료 시점을 사용자 스스로 판단할 수 있어 기기를 보다 더 효율적으로 사용할 수 있는 것이죠.
이처럼 우리에게 그저 익숙하게만 느껴졌던 전기차, 휴대폰, 노트북의 배터리 잔량 표시에도 더 정확한 값을 사용자들에게 알려주기 위한 많은 연구와 노력이 담겨있습니다.