오늘로 10회에 걸친 ‘스마트폰 스펙 파헤치기’ 시리즈, 마지막 회입니다. 마지막 회인 만큼 스마트폰에서 가장 중요하다고 생각되는 ‘배터리’에 대한 이야기를 해볼까 합니다.

속담에 ‘금강산도 식후경’이라는 말이 있습니다. 다들 이 속담의 의미는 아시리라 생각되는데요. 아무리 재미있는 일이라도 배가 고프면 의미 없다는 뜻입니다. 갑자기 이 속담을 거론한 이유가 무엇일까 생각하시는 분도 있고, 오늘의 주제인 ‘배터리’를 생각하면서 고개를 끄덕이는 사람도 있을 것입니다.

모바일 기기에서 가장 중요한 파트가 바로 ‘배터리’이기 때문입니다. 아무리 성능 좋고 만능 기계라 하더라도 전원 공급이 안 된다면 무용지물이기 때문입니다. 

그래서 오늘은 이 ‘배터리’에 대해 알아보려고 합니다.

리튬이온 2차 전지

우리가 일반적으로 사용하는 스마트폰 배터리는 리튬-이온 (Li-ion) 2차 전지를 사용합니다. 리튬-이온 전지의 장점이라면 ‘메모리 효과’가 없으며 에너지 효율이 높고 사용하지 않더라도 자가방전 현상이 적게 일어난다는 것입니다.

<리튬-이온 배터리의 구조>

반대로 단점이라면 안정성 문제가 있다는 것입니다. 열이 가해지거나 충격을 가했을 때, 내부 전해질이 물과 만나면 폭발하는 문제가 있다는 것입니다. 이 때문에 전지 내부는 이중삼중으로 보호되어 있습니다.

그럼에도 불구하고 가볍고 수명이 길며 에너지 효율이 좋기 때문에 많이 사용되고 있습니다. 또한 안정성을 위해 내부에 전해액을 사용하는 대신 고체 형태의 폴리머를 사용하는 리튬-이온 폴리머 전지를 사용하는 경우도 있습니다.

스마트폰 배터리

리튬이온 전지를 사용하는 스마트폰 배터리는 앞서 설명해 드렸듯이 에너지 효율이 좋습니다. 그래서 높은 배터리 용량을 필요로 하는 스마트폰과는 궁합이 매우 좋은데요.

일반적으로 스마트폰 배터리는 2,000~4,000mAh 용량을 갖고 있습니다. 배터리 용량은 배터리의 크기에 따라 달라지게 되는데요. 이 용량에 따라 사용 시간이 결정됩니다.

그렇다면 여기에서 ‘mAh’라는 단위는 전류의 세기를 뜻하는 ‘암페어(A)’와 시간을 뜻하는 ‘hour(h)’의 합성어입니다. ‘mA’란 1/1000A를 뜻하는데요. 전류량이 작은 배터리 등에서 사용하는 단위입니다.

‘1mAh’란 1시간 동안 1mA의 전류량을 낼 수 있다는 뜻입니다. 3,000mAh의 배터리는 1시간 동안 3,000mA(3A)를 쓸 수 있다는 것입니다. 

“내 스마트폰 배터리 용량은 3,000mAh인데 8시간 정도 쓸 수 있는데요?”

“내 폰 배터리는 2,500mAh인데 9시간 쓸 수 있던데요?”

이런 질문도 있을 수 있습니다. 배터리 용량이 클수록 더 오래 사용하는 것은 맞습니다. 하지만 여기에는 두 가지 변수가 있습니다.

부품 별 소비전력

사용 습관

‘부품 별 소비전력’이란 스마트폰 내부 부품들이 사용하는 전력량을 뜻하고, ‘사용 습관’은 이용자들이 어떻게 사용하는지를 말합니다.

이에 대해 조금 더 자세히 알아볼까요?

스마트폰 배터리 사용 시간 늘리는 법?

스마트폰 내부의 모든 부품들은 개별 소비전력이 있습니다. 예를 들어 스마트폰의 두뇌인 모바일 AP도 동작에 필요한 전력이 있고 디스플레이 역시 전원이 공급되어야 합니다.

이를 줄이기 위해 부품 개발 업체들은 제조 공정 개선을 위해 안간힘을 쓰는데요. 부품들 중 소비전력이 높은 것은 모바일 AP와 디스플레이입니다.

LG G5에는 퀄컴 스냅드래곤 820이 사용됩니다. 스냅드래곤 820은 스냅드래곤 801 기준으로 소비 전력이 40%나 개선됐는데요. 이는 스마트폰 사용 시간이 그만큼 늘어남을 의미합니다. 여기에 필요한 만큼만 자원을 쓰도록 조절하여 배터리 사용량을 최소로 하는 최적화 작업이 가미됩니다.

그러나 이 부분은 사용자가 관여할 수 없습니다. 대신 사용 습관을 통해 배터리 사용 시간을 늘릴 수 있습니다.

간단하게 정리하면, 이렇습니다.

사용하지 않는 앱은 바로 종료하기 (CPU 로드 줄이기)

디스플레이 밝기 조절

안 쓰는 무선 장치 끄기 (와이파이, 블루투스)

<페이스북 배터리 사용량>

안드로이드 스마트폰은 멀티태스킹을 지원하기 때문에 앱 사용 중 홈 버튼을 누르면 백그라운드에 계속 상주하면서 대기합니다. 그리고 이를 위해 CPU가 일을 하는데요. CPU가 뭔가를 한다는 것은 배터리를 계속 사용한다는 뜻입니다. 

위 페이스북의 배터리 사용량을 보면, 실제로 사용하지 않아도 백그라운드에서 계속 동작하면서 배터리를 소모하는 것을 볼 수 있습니다. 많은 양은 아니지만, 이런 앱들이 모이면 무시할 수 없을 것입니다.

그러므로 앱을 다 사용한 이후에는 뒤로 가기 버튼을 연속으로 눌러 완전히 종료 시키는 것이 좋습니다.

그리고 디스플레이 밝기 조절은 수동을 사용하는 것이 낫습니다. 하지만 외부 조도에 맞춰 계속 조절하는 것이 번거로울 수는 있습니다.

마지막으로 안 쓰는 무선 장치는 꺼두시는 것이 좋습니다. 특히 와이파이는 배터리를 생각보다 많이 사용하고, 주변의 와이파이 AP를 계속 해서 검색하기 때문에 배터리 사용량이 더 커집니다. 

똑 같은 용량의 배터리라도 사용 방법에 따라 차이가 있다는 사실 기억하세요~

퀵 차지(Quick Charge)가 뭐길래?

마지막으로 충전에 관련된 부분 한 가지만 더 알려드리겠습니다. 요즘 출시되는 스마트폰 중에는 ‘퀵 차지’라는 기능이 있습니다.

말 그대로 충전 속도가 빠르다는 것인데요. ‘Quick Charge’라는 용어는 퀄컴에서 만든 새로운 충전 기술입니다. 현재 퀵 차지 3.0까지 상용화 됐으며, 국내 판매중인 퀵 차지 3.0 지원 스마트폰은 LG G5가 있습니다.

퀵 차지 3.0 기술이 있는 스마트폰은 전용 충전기를 사용할 때 일반 충전기보다 최대 4배나 빠르다고 알려졌으며, 35분 동안 80%까지 충전을 할 수 있다고 합니다.

<퀵 차지 3.0 지원 충전기. 출처 : tronsmart.com>

하지만, 방금 말씀 드렸듯이 퀵 차지 3.0을 쓰려면 충전기에서도 퀵 차지 3.0을 지원해야합니다. 마찬가지로 이하 버전인 퀵 차지 2.0도 퀵 차지 2.0을 지원하는 충전기를 사용해야 하며, 일반 충전기를 사용할 때는 효과를 볼 수 없습니다.

퀵 차지 3.0을 지원하는 충전기에는 위에 보이는 것처럼 ‘Qualcomm Quick Charge 3.0’이라는 글자와 로고가 새겨져 있습니다. 이런 충전기는 일반 충전기에서 사용하는 전압인 5.0V 보다 높은 9.0V (퀵 차지 2.0), 12.0V(퀵 차지 3.0)을 사용하기 때문에 반드시 정품이나 퀄컴의 인증을 받은 것을 구매하는 것이 좋습니다.

지금까지 스마트폰 배터리에 대해 알아봤습니다. 스마트폰의 배터리는 용량도 중요하지만 그에 못지 않게 제조사에서 어느 정도로 최적화를 했는지, 사용자들의 사용 습관에 따라 사용 시간도 달라집니다.

이상으로 스마트폰 스펙 파헤치기 #10 배터리 편을 끝으로 시리즈를 마칩니다.