전압(Voltage)

calico·2025년 6월 5일

Energy

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1. 전압(Voltage)이란?


  • 영어로 Voltage(볼티지), 단위는 V(볼트).

  • 전압은 배터리에서 전기를 밀어내는 힘이나 전기 에너지의 ‘높이’라고 생각하시면 쉽습니다.

  • 전류(암페어, A)가 “흐르는 양”이라면, 전압은 그 전류를 얼마나 “강하게” 밀어주는가를 뜻합니다.

  • 수도꼭지에서 물이 흐를 때, 전압은 “수압”에 해당합니다.



2. 전압이 다르면 뭐가 달라지나요? (도식 + 예시)


(1) mAh가 같아도 전압이 다르면 ‘에너지 총량(Wh)’이 다르다


배터리전압(V)용량(mAh)총 에너지(Wh)
A3.75,00018.5
B7.45,00037
  • 두 배터리 모두 5,000mAh로 표기되어 있지만,

  • B 배터리는 전압이 2배라, 실제 저장된 에너지는 2배 많습니다.



(2) Wh로 비교하면 정확히 판단 가능


  • 앞의 예에서 Wh만 보면 B(7.4V, 5,000mAh)는 A(3.7V, 5,000mAh)보다 에너지 양이 2배임이 명확!



3. 전압과 사용 기기 간의 관계


  • 기기의 설계 전압(예: 스마트폰 3.7V, 노트북 7.6V, 드릴 12V 등)에 맞는 배터리를 사용해야 함

  • 전압이 맞지 않으면 정상 작동을 안 하거나, 심할 경우 기기 고장/파손 위험



4. 전압·mAh·Wh 관계 공식


  • Wh = (mAh × V) ÷ 1000

    • 같은 mAh라도, 전압(V)이 크면 저장 에너지도 늘어남
    • 같은 Wh라면, 전압이 낮아지면 mAh가 늘어남



5. 왜 전압이 다를까?


  • 사용하는 기기의 필요, 혹은 설계상 효율 때문

    • 소형 기기: 3.7~3.85V(리튬이온 셀 1개)
    • 노트북: 7.4V, 11.1V, 15.2V(2~4개 셀 직렬)
    • 전동공구: 18V, 21V 등(여러 셀 직렬 연결)



6. 실생활 예시


보조배터리 비교


  • A: 10,000mAh, 3.7V → 37Wh

  • B: 10,000mAh, 5V → 50Wh

    • B가 더 오래, 더 많은 에너지를 제공합니다.



노트북 배터리


  • 60Wh(15V): 고성능 노트북, 사용 시간 김

  • 60Wh(7.5V): 저전압 기기지만 똑같이 60Wh면 사용할 수 있는 에너지량은 같음(단, 필요한 mAh 값이 훨씬 커짐)



7. 정리


배터리 표기전압(V)용량(mAh)에너지(Wh)실제 에너지 비교
배터리13.75,00018.5(작음)
배터리27.45,00037(큼)
배터리33.710,00037(큼)

→ 표기된 mAh만 보고 용량을 비교하면 안 됩니다. 반드시 전압(V)과 함께, 가능하다면 Wh 단위까지 확인해 주세요.



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