[A+] 건전지의 원리와 특성 분석

■ 니카드(Ni-cd) 전지
양극 활물질로 니켈, 음극 활물질로 카드늄, 전해액은 알카리 수용액을 사용하고 있는 전지이다. 니카드 전지는 내부 저항이 적고 고방전율, 저온, 과방전, 과충전 등 열악한 사용환경도 견디어 낼 수 있는 장점이 있다. 그러나 `메모리 효과`가 있어서 초기에 완전히 방전하지 않고 충전을 하게 되면 용량이 줄어드는 단점이 있어서 완전 방전후에 충전하여야 오래 사용할 수 있다. 이론적으로는 500회 이상 충·방전이 가능하나 일반적으로는 300∼400회 정도 충·방전 할 수 있다. 초기 전압은 약 1.2∼1.3V이며, 충전이 진행되면서 점진적으로 전압이 상승하여 충전 후 전압은 1.4∼1.45V이다.
충전 온도 범위는 0℃ 이하에서도 충전은 가능하지만, 저온에서의 충전은 음극의 충·방전 효율이 저하되어 산소가 발생하므로 충·방전 효율이 크게 저하되어 전지 수명에 영향을 주기 때문에 0℃이하에서의 충전은 바람직하지 않고, 15℃ 이상에서의 충전은 양극의 충·방전 효율이 크게 저하하여 전지 수명에 영향을 주기 때문에 0℃∼45℃가 니카드 전지 충전시 권장하는 온도 범위이며, 방전 온도 범위는 충전시보다 넓은 -20℃∼60℃…(생략)