LFP와 NMC 배터리 관리방법, 100% 충전하지 마세요.

LFP 배터리와 NMC 배터리 관리 방법의 차이 

 
리튬인산철(LFP) 배터리는 저렴한 전기차에 주로 사용되는 배터리입니다. 3원계인 니켈, 망간, 코발트(NMC)와 달리 에너지 밀도가 무겁다는 단점이 있지만 풍부한 철(Fe)을 바탕으로 저렴하고, 화재위험성에서 비교적 안전하다는 장점이 있습니다. 주로 중국 배터리 업체가 선도하고 있는 LFP배터리는 이미 많은 전기차에 사용되고 있는 케미스트리입니다. 
 
LFP배터리 업체에서 권장하는 가이드에 따르면 일주일에 한 번 또는 한 달에 한 번씩 주기적으로 100% 완충을 하는 것이 가장 좋다고 합니다. 정기적으로 LFP 배터리를 완충하게 되면 배터리 잔량에 따른 운전가능 거리의 일치여부를 좀 더 정확히 분석할 수 있기 때문입니다. 차량의 트립게이지에 표시되는 운전가능 거리와 실제 배터리량과의 차이를 최소로 줄일 수 있다는 의미입니다. 또한 LFP배터리의 성능저하를 피할 수도 있다고 합니다. 
 
반대로 소유한 차량이 NMC배터리를 사용하고 있다면 100% 충전하는 것을 가급적 지양해야 합니다. 이는 배터리 팩의 용량을 줄이는 효과를 가져오기 때문입니다. 배터리 수명은 열과 전압에 취약한 성질을 가지고 있습니다. 충전상태가 높을수록 배터리 팩의 전압과 열이 증가하여 성능저하를 가속화시킬 수 있습니다. 
하지만 실제 이런 걱정은 기우에 불과합니다. 실제 NMC배터리의 경우 SoC(State of Charge) 이내로 세팅이 되어 있기 때문에 소비자가 100% 충전을 하더라도 실제로는 안전마진만큼을 비워둔 상태가 됩니다. 
 
SoC는 말 그대로 배터리의 '충전상태'를 의미하는 배터리 용어입니다. 배터리 잔존용량을 표시하기 위해서 현재 사용할 수 있는 배터리 용량을 전체 용량으로 나눈 백분율(%)로 나타내게 됩니다. 

배터리 SoC

 
그런데 LFP 배터리는 완충을 하는 게 좋다는 업체의 권장사항과 달리 최근 연구결과 상반된 결론이 밝혀졌습니다. 
 
최근 전기화학협회저널(Journal of Electrochemical Society)에서 발표된 연구결과에 따르면 더 높은 충전상태로 반복적인 충전사이클이 돌아가면 LFP 배터리 수명에 악영향을 미칠 수 있다고 합니다. 연구에 따르면 LFP배터리를 정말충전한 상태로 유지하면 팩 안의 고전압과 열에 따라 유해한 화합물이 생성될 수 있다고 밝혔습니다. 완전히 방전 후 충전하는 과정을 반복하는 경우 팩 안에 고전압과 열로 인한 유해 화합물이 생기는데, 배터리를 완전 충. 방전할 때 음극에 침전되어 리튬을 소비 분해시키게 됩니다. 따라서 배터리 내 리튬량을 감소시켜 결국 배터리 효율을 떨어뜨리게 됩니다. 
 
결론적으로 장기간 전기차를 운전하지 않을 경우 배터리의 충전상태를 낮게 유지하는 것이 배터리 수명과 성능에 유리합니다. LFP와 3원계 배터리 모두 배터리의 전압을 낮게 유지하는 것이 장기적인 관점에서 볼 때 유리합니다.