내부저항(Internal Resistance), 발열과 배터리 효율을 좌우한다

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배터리를 오래 쓰다 보면 “왜 발열이 생기지?”, “같은 배터리인데 어떤 건 빨리 닳고, 어떤 건 오래 가는 걸까?” 이런 의문을 가져본 적 있으실 겁니다. 그 핵심에는 바로 내부저항(Internal Resistance)이라는 개념이 숨어 있습니다. 이번 글에서는 내부저항이 무엇인지, 그리고 발열과 배터리 효율에 어떤 영향을 주는지 쉽게 풀어보겠습니다.

내부저항으로 인해 발열이 생긴 배터리를 표현한 일러스트, 전류 저항으로 열이 발생하는 원리를 상징


내부저항이란?

내부저항(Internal Resistance)은 배터리 내부에서 전류가 흐를 때 저항처럼 작용하는 요소를 말합니다. 전극, 전해질, 분리막 등에서 전자가 이동할 때 발생하는 마찰 같은 거죠.

즉, 전기를 내보내거나 충전할 때 일부 에너지가 열로 손실되는 현상입니다.


내부저항이 커지면 생기는 문제

  • 발열 증가 — 같은 전류를 흘려도 더 많은 열이 발생
  • 출력 저하 — 전압 강하로 인해 실제 사용할 수 있는 에너지가 줄어듦
  • 효율 감소 — 충·방전 과정에서 손실 커짐
  • 수명 단축 — 열이 쌓이면 화학적 열화 가속




내부저항과 발열

발열은 I²R (전류² × 내부저항) 공식으로 설명할 수 있습니다. 즉, 전류가 클수록, 내부저항이 클수록 발열이 크게 증가합니다.

이 때문에 고속 충전, 고출력 방전 상황에서는 내부저항 관리가 무엇보다 중요합니다.

상황 내부저항 영향 결과
신품 배터리 내부저항 낮음 효율적, 발열 적음
노후 배터리 내부저항 증가 발열 증가, 사용 시간 짧아짐
급속 충전 시 큰 전류가 흐름 발열 급증


내부저항 줄이는 방법

  • 완전 방전 피하기 → 전극 손상 방지
  • 충·방전 구간을 20~80%로 유지
  • 고온·저온 환경 피하기 → 화학 반응 안정화
  • 정품 충전기 사용 → 안정적 전류 공급
  • 장기 미사용 시 40~60% 보관

마무리

내부저항은 보이지 않지만 배터리의 체감 성능과 직결됩니다. 내부저항이 낮을수록 효율이 높고 발열이 줄어, 배터리를 오래 쓸 수 있습니다. 결국 충전 습관과 사용 환경이 내부저항 관리의 핵심이라는 점, 꼭 기억해 두세요.

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