배터리 성능평가 CC mode CV mode(충전 방전곡선)

충방전 곡선에 대해서 이해를 하셨다면 충방전 시 가장 많이 활용되는 충전/방전 모드인 CC/CV mode를 설명해드리겠습니다. CC/CV mode가 무엇이고 장비에서 어떻게 설정하고 그래프에서 어떻게 나타나는지 알려드리겠습니다.

 

충전곡선과 방전곡선의 이해가 필요한 분이시면 아래의 글을 읽고 오시면 더 이해가 잘 되실 것 입니다^^

충전곡선과 방전곡선 이해하기(음극, 양극)

 

 

CC/CV mode란?

CC mode(Constant Current)

일정한 전류량으로 충전과 방전을 진행하는 모드.

 

CV mode(Constant Voltage)

일정한 전압으로 충전과 방전을 진행하는 모드.

 

기본적으로 CC mode로 충전을 진행하다 일정량 충전이 완료되면 CV mode로 완충해주는 형태입니다.

 

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CC/CV mode 설정방법

  배터리 평가시 장비에서 CC/CV mode를 어떻게 입력하는지 알게되면 좀 더 이해하기 쉽습니다.

 

음극 충전 조건

Voltage window : 0.02 ~ 2.2V

C-rate : 0.2C

배터리 용량 : 2,500mAh

 

CC mode

충전전류 = 500mA(0.2C)

End 조건 = 전압 0.02V 도달 시

(충전 시 전압이 낮아짐)

 

CV mode

Start 조건 = CC mode 종료 시

충전전압 = 0.02V

End 조건 = 전류 50mA 도달 시

(충전 시 전류가 낮아짐)

 

  계속 같은 전류를 흘려주면 음극재료에 무리가 갈 수 있습니다.

그렇기 때문에 CC mode 충전을 끝내고 CV mode로 충전을 이어가줍니다.

CV mode로 충전하다가 전류가 CC mode의 1/10 정도로 떨어지면

CV mode 충전도 마무리를 지어줍니다.

 

 

그래프에서 CC/CV 구간

음극 충전 곡선 CC mode, CV mode

  위의 그래프는 CC/CV mode로 충전할 때 그래프 형태를 나타내었습니다. 특정 전압까지 떨어질 때 정전압 충전을 해주는 이유는 빠른 속도로 충전되던 리튬이온은 구조 사이로 잘 들어가지 못한다고 합니다. 정전압 충전은 정전류 충전이 끝나고 아직 자리 못찾은 리튬이온이 자리를 찾을 수 있게 도와주는 역할을 합니다.

 

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CC/CV mode는 대부분의 배터리를 평가할 때 사용되는 방식입니다. 알아두시면 좋을 것 같습니다~

 

읽어주셔서 감사합니다 ^^