건전지는 전기를 생산하는 장치로, 1812년 볼타 전지에서 시작되어 다양한 형태로 발전해왔다. 건전지는 1차 전지와 2차 전지로 나뉘며, 1차 전지는 충전이 불가능하고, 2차 전지는 충전하여 재사용할 수 있다. 건전지는 크기, 전압, 용량에 따라 다양한 규격이 존재하며, 아연-탄소 전지, 알칼라인 전지, 리튬 전지 등 다양한 종류가 있다. 건전지는 시계, 리모컨, 디지털 카메라 등 다양한 기기에 사용되며, 사용 시 액체 누출, 사용 권장 기한, 어린이 안전에 유의해야 한다. 다 쓴 건전지는 분리수거하여 재활용해야 하며, 대한민국에서는 벡셀, 로케트전기 등이 주요 건전지 제조사이다.
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일차 전지 - 망간 건전지 망간 건전지는 칼 가스너가 개발한 건식 전지로, 아연판을 음극으로 사용하며, 한국에서는 한국 전쟁 이후 재생산되어 1960년대부터 본격적으로 생산되었고, 저렴한 가격으로 리모컨, 시계 등에 사용되지만 보관 수명이 짧고 누액의 위험이 있으며, 폐건전지 분리수거가 중요하다.
일차 전지 - 알칼리 전지 알칼리 전지는 아연 음극, 이산화망간 양극, 수산화칼륨 전해질로 구성된 일차 전지로, 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 널리 사용되지만 충전이 불가능하고 누액 및 환경 문제로 적절한 폐기가 필요하며 다양한 크기와 형태로 생산된다.
금속 제품 - 수류탄 수류탄은 손으로 던지거나 발사하여 폭발시키는 무기로, 8세기 동로마 제국에서 처음 사용되었으며, 화약 발명 이후 다양한 형태와 안전 장치가 개발되었고, 세열, 고폭, 화학, 연막 등 다양한 종류로 분류된다.
금속 제품 - 베어링 베어링은 회전 부품의 마찰을 줄여 효율성을 높이는 기계 요소로, 다양한 구조(미끄럼, 구름, 유체, 자기)와 하중, 윤활 방식에 따라 분류되며 산업 전반에 걸쳐 널리 사용되고, 수명은 사용 조건에 따라 달라진다.
건전지
건전지
건전지 단면도
종류
1차 전지
작동 원리
화학 반응
전해액
전해질 페이스트
역사
발명가
조르주 르클랑셰
발명 연도
1866년
상업화
1880년대 후반
구조
음극
아연
양극
이산화망간
전해질
염화암모늄
분리막
종이 또는 섬유
외부 케이스
금속 또는 플라스틱
작동 원리
전압
약 1.5V
화학 반응
아연 음극에서 아연이 산화하여 아연 이온이 됨 이산화망간 양극에서 이산화망간이 환원됨 전해질을 통해 이온 이동
종류
아연-탄소 전지
가장 일반적인 종류
알칼라인 전지
아연-탄소 전지보다 성능이 우수함
염화아연 전지
고성능
장단점
장점
저렴한 가격 휴대성 다양한 크기와 전압
단점
수명이 짧음 누액 발생 가능성 폐기 시 환경 오염
활용 분야
휴대용 기기
손전등 라디오 시계 리모컨 장난감
기타
주의 사항
습기가 없는 곳에 보관 충전 금지 극성 확인 후 사용 폐건전지 분리수거
2. 역사
1812년의 볼타 전지는 고전압 건전지였지만 미세한 전류만 공급할 수 있었다. 이후 많은 실험가들이 전기화학 전지의 전해질을 고정하여 사용 편의성을 높이려고 시도했으며, 셀룰로오스, 톱밥, 방사 유리, 석면 섬유 및 젤라틴을 사용한 다양한 실험이 이루어졌다.[1]
1886년, 카를 가스너(Carl Gassner)는 르클랑슈 전지의 변형에 대한 독일 특허(제37,758호)를 획득했는데, 이는 자유 액체 전해질이 없었기 때문에 건전지로 알려지게 되었다. 염화암모늄을 석고와 섞어 페이스트를 만들고, 보관 수명을 연장하기 위해 소량의 염화아연을 첨가했다. 이산화망간 음극을 이 페이스트에 담그고, 모두 아노드 역할도 하는 아연 껍질에 밀봉했다. 1887년 11월에는 동일한 장치에 대한 미국 특허를 획득했다.[2]
메이지 시대인 1887년 일본에서도 건전지가 발명되었다. 발명가는 야이 사키조(Sakizō Yai)였다.[3] 그러나 야이는 특허를 출원할 만큼의 돈이 없었고,[4] 일본 최초의 건전지 특허권자는 야이가 아니라 다카하시 이치사부로(Takahashi Ichisaburo)였다. 빌헬름 헬레센(Wilhelm Hellesen)도 1887년 건전지를 발명하고 1890년 미국 특허를 획득했다.[3]
1885년 독일의 카를 가스너가 건전지 특허를 취득했고, 일본의 시계 기술자인 야이 센조는 소형 습식 전지의 성능에 불만을 품고 "야이식 건전지"를 제작했다. 1888년에는 덴마크의 빌헬름 헬레센이 건전지 특허를 취득했다.[3]
이전의 습식 전지와 달리 가스너의 건전지는 더욱 단단하고, 유지 보수가 필요 없으며, 누출되지 않고, 어떤 방향으로든 사용할 수 있었다. 1.5볼트의 전위를 제공한다. 최초로 대량 생산된 모델은 1896년 내셔널 카본 컴퍼니(National Carbon Company)에서 처음 판매한 콜럼비아 건전지였다.[5] NCC는 석고를 코일 형태의 마분지로 대체하여 가스너의 모델을 개선했다. 이것은 대중을 위한 최초의 편리한 배터리였으며 휴대용 전기 장치를 실용적으로 만들었다.
1892년 시카고 만국박람회에 제국대학 이학부가 지진계를 출품했는데, 여기에 사용된 야이식 건전지가 미국 기업에 모방되어 "Dry battery"라는 모방품이 일본에 역수입되었다. 같은 해, 일본 건전지 특허 제1호가 다카하시 시사부로에 의해 취득되었고, 야이 센조도 건전지 특허를 출원·취득했다.
전지의 역사에서 초기의 전지는 모두 습전지였다. 19세기 초, 알레산드로 볼타가 볼타 전지를 발명했지만, 이는 습식 전지로 휴대하기 어려웠다.
2. 2. 건전지의 탄생
1812년의 볼타 전지는 고전압 건전지였지만 미세한 전류만 공급할 수 있었다. 이후 많은 실험가들이 전기화학 전지의 전해질을 고정하여 사용 편의성을 높이려고 시도했으며, 셀룰로오스, 톱밥, 방사 유리, 석면 섬유 및 젤라틴을 사용한 다양한 실험이 이루어졌다.[1]
1886년, 카를 가스너(Carl Gassner)는 르클랑슈 전지의 변형에 대한 독일 특허(제37,758호)를 획득했는데, 이는 자유 액체 전해질이 없었기 때문에 건전지로 알려지게 되었다. 염화암모늄을 석고와 섞어 페이스트를 만들고, 보관 수명을 연장하기 위해 소량의 염화아연을 첨가했다. 이산화망간 음극을 이 페이스트에 담그고, 모두 아노드 역할도 하는 아연 껍질에 밀봉했다. 1887년 11월에는 동일한 장치에 대한 를 획득했다.[2]
메이지 시대인 1887년 일본에서도 건전지가 발명되었다. 발명가는 야이 사키조(Sakizō Yai)였다.[3] 그러나 야이는 특허를 출원할 만큼의 돈이 없었고,[4] 일본 최초의 건전지 특허권자는 야이가 아니라 다카하시 이치사부로(Takahashi Ichisaburo)였다. 빌헬름 헬레센(Wilhelm Hellesen)도 1887년 건전지를 발명하고 1890년 을 획득했다.[3]
1885년 독일의 카를 가스너가 건전지 특허를 취득했고(생산 시작은 1888년)[27][28], 일본의 시계 기술자인 야이 센조는 소형 습식 전지의 성능에 불만을 품고 "야이식 건전지"를 제작했다. 1888년에는 덴마크의 빌헬름 헬레센이 건전지 특허를 취득했다.[3]
이전의 습식 전지와 달리 가스너의 건전지는 더욱 단단하고, 유지 보수가 필요 없으며, 누출되지 않고, 어떤 방향으로든 사용할 수 있었다. 1.5볼트의 전위를 제공한다. 최초로 대량 생산된 모델은 1896년 내셔널 카본 컴퍼니(National Carbon Company)에서 처음 판매한 콜럼비아 건전지였다.[5] NCC는 석고를 코일 형태의 마분지로 대체하여 가스너의 모델을 개선했다. 이것은 대중을 위한 최초의 편리한 배터리였으며 휴대용 전기 장치를 실용적으로 만들었다.
1892년 시카고 만국박람회에 제국대학 이학부가 지진계를 출품했는데, 여기에 사용된 야이식 건전지가 미국 기업에 모방되어 "Dry battery"라는 모방품이 일본에 역수입되었다.[29] 같은 해, 일본 건전지 특허 제1호가 다카하시 시사부로에 의해 취득되었고(제2062호), 야이 센조도 건전지 특허를 출원·취득했다(제2086호).[30]
아연-탄소 전지는 오늘날에도 여전히 생산되고 있다. 1896년에는 미국 에너자이저사가 세계 최초로 소비자용 건전지를 발명했다.
2. 3. 건전지의 발전
1909년텅스텐 필라멘트를 사용한 최초의 건전지 구동 손전등이 만들어졌다.[31]1954년에는 파나소닉(당시 마쓰시타 전기산업)이 원통형 금속 외장을 사용한 원통형 단위 전지를 출시하였다.[31]
1차 전지는 충전이 불가능하며, 전지 내부 반응이 반응 시작 화학 물질을 모두 소모한 후에는 일반적으로 폐기한다.[32] AAAA형, AAA형, AA형, C형, D형, 9V, 6V, PP3 건전지 등이 있다. 1차 전지의 종류에는 아연-탄소 전지, 알칼라인 전지, 리튬 전지, 수은 전지, 산화은 전지 등이 있다.
일본에서는 1942년에 D셀을 “'''단1형'''”, C셀을 “'''단2형'''”으로 부르기로 정했으며, 이후 “'''단3형'''”, “'''단4형'''”, “'''단5형'''”을 추가하여 5종류가 상품화되었다.[6] 이 명칭은 형태 호환성을 가리킬 때만 사용되며, 일본에서만 사용된다.[6]
일본에서는 국제 표준인 “IEC 60086”을 기반으로 JIS C 8500을 제정하여 건전지 형태를 규정한다.[8]
| 원형의 전지. 규격상으로 구분하는 것은 없지만 “버튼형 전지”라고도 불린다. LR44, PR44, SR44 각각 크기는 같지만 공칭 전압이 약간 다르다.
|-
|
| F22
| 9V
| Nine-volt, PP3
| 6F22 (망간), 6LR61 (알카라인), 006P (JIS 구규격)
| style="text-align: right;" | 48.5
| style="text-align: right;" | 13.5
| 대표적인 편평한 적층 건전지. 캔 안에서 1.5V의 소전지를 6개 직렬로 연결하여 9V를 출력한다. 음극 측에 육각형 스냅 단자가 채용된다.
|}
전해질을 알칼리망간전지와 같이 에너지 밀도가 더 높은 재료로 바꾼 경우에도 단위 전지의 공칭 전압은 1.5V이다. 니켈-카드뮴 전지는 충전하여 재사용 가능하다고 선전하며 판매되었지만, 단1형이나 단3형과 형태는 호환되지만 공칭 전압이 1.2V밖에 되지 않으므로 주의가 필요하다.[7]
최소 평균 지속 시간이 다른 경우, 아래의 “추가 기호”로 표시한다. S - 표준 P - 고성능
C
이산화망간 리튬 건전지
이산화망간(MnO2)
리튬염, 유기 전해액
리튬(Li)
3.0
형식이 “CR”로 시작하는 원형의 전지. 일본에서는 “코인 전지”라고도 불린다.
F
이황화철 리튬 건전지
이황화철(FeS2)
리튬염, 유기 전해액
리튬(Li)
1.5
최고 개방 회로 전압이 1.8V 정도이며, 일부 기기에서는 비추천[15].
L
알카라인망간 건전지
이산화망간(MnO2)
알칼리 금속의 수산화물, 물
아연(Zn)
1.5
P
공기아연전지
이산화망간(MnO2)
알칼리 금속의 수산화물, 물
산소(O2)
1.4
S
산화은전지
산화은(Ag2O)
알칼리 금속의 수산화물, 물
아연(Zn)
1.55
Z
니켈 건전지
옥시수산화니켈(NiOOH)
알칼리 금속의 수산화물, 물
아연(Zn)
1.5
주로 디지털 카메라용으로 도시바, SONY, 파나소닉 등이 판매했다. 파나소닉만 일반용으로 존속을 노렸지만 실패했다. 후속의 옥시라이드 건전지도 생산이 종료되었다.
형식의 읽는 방법[10][11]
1
2
3
4
5
cols=4|
:'''1. 직렬 연결된 전지의 개수'''
::없는 경우 생략하고, 평형의 건전지처럼 내부에 여러 개의 전지가 직렬로 연결되어 있는 경우, 그 개수가 기재된다.
:'''2. 전지 계열 기호'''
::망간 건전지처럼 "없음"인 경우 생략한다. 건전지의 종류와 기호를 참조한다.
:'''3. 형태 기호'''
::*'''R''' - 원통형 또는 원형(버튼형, 코인형도 동일)
::*'''F''' - 평형
::*'''S''' - 각형
:'''4. 형식 기호''' '''직경 기호 / 높이 기호'''(원형만)
::밀리미터 단위로 기재된다. 원형 기호와 높이 기호에 대해서는 아래 표 "직경의 기호와 높이의 기호"에 기재되어 있다.
:'''5. 추가 기호'''
::추가 사항
style="text-align:left;"|직경의 기호와 높이의 기호(위 "4. 형식 기호")[11]
최대 직경의 소수점 첫째 자리
기호
높이의 소수점 둘째 자리
기호
0.0
A
0.00
A
0.1
B
0.01
B
0.2
C
0.02
C
0.3
D
0.03
D
0.4
E
0.04
E
0.5
G
0.05
G
0.6
H
0.06
H
0.7
J
0.07
J
0.8
K
0.08
K
0.9
L
0.09
L
직경 기호는 최대 직경을 정수값으로 변환한 값과 소수점 첫째 자리를 기호로 대체하고, 이들을 조합한다. 예: 직경 15.6mm의 원형 전지의 직경 기호는 "15H".
높이 기호는 정수로 한다("."을 제거한다), 또는 높이를 0.01단위로 표시하는 경우, 위 표에 있는 기호로 기재해도 좋다. 예: 높이 1.67mm의 원형 전지의 높이 기호는 "167" 또는 "16J".
3. 1. 1차 전지
1차 전지는 충전이 불가능하며, 전지 내부 반응이 반응 시작 화학 물질을 모두 소모한 후에는 일반적으로 폐기한다.[32] AAAA형, AAA형, AA형, C형, D형, 9V, 6V, PP3 건전지 등이 있다. 1차 전지의 종류에는 아연-탄소 전지, 알칼라인 전지, 리튬 전지, 수은 전지, 산화은 전지 등이 있다.
일본에서는 1942년에 D셀을 “'''단1형'''”, C셀을 “'''단2형'''”으로 부르기로 정했으며, 이후 “'''단3형'''”, “'''단4형'''”, “'''단5형'''”을 추가하여 5종류가 상품화되었다.[6] 이 명칭은 형태 호환성을 가리킬 때만 사용되며, 일본에서만 사용된다.[6]
일본에서는 국제 표준인 “IEC 60086”을 기반으로 JIS C 8500을 제정하여 건전지 형태를 규정한다.[8]
| 원형의 전지. 규격상으로 구분하는 것은 없지만 “버튼형 전지”라고도 불린다. LR44, PR44, SR44 각각 크기는 같지만 공칭 전압이 약간 다르다.
|-
|
| F22
| 9V
| Nine-volt, PP3
|style="line-height:120%"| |6LR61 |006P }} }}
| style="text-align: right;" | 48.5
| style="text-align: right;" | 13.5
| 대표적인 편평한 적층 건전지. 캔 안에서 1.5V의 소전지를 6개 직렬로 연결하여 9V를 출력한다. 음극 측에 육각형 스냅 단자가 채용된다.
|}
전해질을 알칼리망간전지와 같이 에너지 밀도가 더 높은 재료로 바꾼 경우에도 단위 전지의 공칭 전압은 1.5V이다. 니켈-카드뮴 전지는 충전하여 재사용 가능하다고 선전하며 판매되었지만, 단1형이나 단3형과 형태는 호환되지만 공칭 전압이 1.2V밖에 되지 않으므로 주의가 필요하다.[7]
::없는 경우 생략하고, 평형의 건전지처럼 내부에 여러 개의 전지가 직렬로 연결되어 있는 경우, 그 개수가 기재된다.
:'''2. 전지 계열 기호'''
::망간 건전지는 생략한다.
:'''3. 형태 기호'''
::*'''R''' - 원통형 또는 원형
::*'''F''' - 평형
::*'''S''' - 각형
:'''4. 형식 기호''' '''직경 기호 / 높이 기호'''
::밀리미터 단위로 기재된다.
:'''5. 추가 기호'''
::추가 사항
style="text-align:left;"|직경의 기호와 높이의 기호(위 "4. 형식 기호")[11]
최대 직경의 소수점 첫째 자리
기호
높이의 소수점 둘째 자리
기호
0.0
A
0.00
A
0.1
B
0.01
B
0.2
C
0.02
C
0.3
D
0.03
D
0.4
E
0.04
E
0.5
G
0.05
G
0.6
H
0.06
H
0.7
J
0.07
J
0.8
K
0.08
K
0.9
L
0.09
L
5. 특징 및 용도
Ray-O-Vac 광고 미국 1949년
건전지는 전류가 흐를 수 있을 만큼의 수분만 있는 페이스트 전해질을 사용한다. 습식 전지와 달리 건전지는 자유로운 액체가 없기 때문에 어떤 방향으로든 작동할 수 있으며 쏟아질 위험이 없어 휴대용 장비에 적합하다. 반면 초기 습식 전지는 일반적으로 깨지기 쉬운 유리 용기에 납봉이 위쪽에서 매달려 있어 누출을 방지하기 위해 주의 깊게 취급해야 했다. 납축전지는 젤 전지의 개발 이전까지 건전지의 안전성과 휴대성을 달성하지 못했다. 습식 전지는 전해질 흐름을 억제하면 전류 용량이 감소하는 경향이 있기 때문에 내연기관 시동과 같이 높은 배출량의 어플리케이션에 계속 사용되어 왔다.
일반적인 건전지는 아연-탄소 전지이며, 때로는 건식 르클랑셰 전지라고도 하며, 공칭 전압은 알칼리 전지와 같은 1.5볼트이다(두 전지 모두 같은 아연–이산화망간 조합을 사용하기 때문입니다).
표준 건전지는 일반적으로 원통형 용기 형태의 아연 양극과 중앙 봉 형태의 탄소 음극으로 구성된다. 전해질은 아연 양극 옆에 페이스트 형태의 염화암모늄입니다. 전해질과 탄소 음극 사이의 나머지 공간은 염화암모늄과 이산화망간으로 구성된 두 번째 페이스트로 채워져 있으며, 후자는 탈분극제 역할을 한다. "헤비 듀티"로 판매되는 일부 디자인에서는 염화암모늄이 염화아연으로 대체됩니다.
망간 건전지는 사용에 따라 전압이 서서히 저하되지만, 전류를 멈추면 일시적으로 기전력이 회복되는 특징이 있다. 대전류를 흘릴 수 없으므로, 시계나 각종 리모컨 등과 같이 소전류로 연속 동작하거나 간헐적인 동작을 하는 기기에 적합하다. 다만, 일부 기기에서는 알칼라인 건전지를 사용하도록 지시되어 있는 경우도 있다.
알칼라인 전지는 망간 건전지에 비해 장시간 안정적인 전압과 큰 전류를 유지하며, 전류를 멈추면 일시적으로 기전력이 회복되는 특징이 있다.[32]디지털 카메라, 전자식플래시, 휴대용 TV, 소형 휴대전화 및 스마트폰 충전기, 백라이트가 장착된 휴대용 오디오 기기 (휴대용 MD, 휴대용 CD 플레이어, 휴대용 레코드플레이어, MP3 플레이어, CD플레이어가 장착된 라디오, 포켓 라디오, 휴대용 리빙 라디오, CD 라디오카세트, 테이프레코더, IC레코더), 전동 완구, 손전등, 전동 면도기, 확성기, 소형 악기 앰프, 휴대용 소형 선풍기 등 큰 전류를 사용하여 연속 작동하는 기기에 적합하다.[32] 또한, 전파시계, 에어컨 및 온수세척변좌의 리모컨, 가스 기기 (가스레인지, 순간온수기, 밸런스형 보일러 등)와 등유 보일러의 점화 및 안전 장치, 무선 마우스 및 키보드, 무선 마이크 등 전압 저하에 민감한 기기에도 사용된다.[32]
리튬 전지는 대용량으로 큰 전류를 유지할 수 있으며, 자기 방전이 매우 적어 장기간 사용에 적합하다. 출력 모터나 디지털 카메라 등에서부터 데이터 보존용까지, 대전류·소전류를 불문하고 사용 가능하다. 전지 본체가 가벼워 여러 개를 사용하는 카메라용 스트로보 등의 기기에도 유용하며, 넓은 온도 범위에서 사용 가능하고 저온에도 강하다.
니켈 건전지는 초기 전압이 일반 건전지보다 높은 1.7V 정도이며, 부하를 걸어도 전압을 유지하기 때문에 특히 소비 전력이 큰 디지털 카메라 등 고전압을 요구하는 기기에 적합하다. 토시바(東芝) 제 니켈 전지(GigaEnergy)는 디지털 카메라 전용이었다. 높은 전압에 비해 용량은 적다.
산화은 전지는 주로 카메라의 노출계나 박형 전자계산기의 전원 등으로 사용되는 1차 전지이다.
수은 전지는 주로 카메라의 조리개계 전원 등으로 사용되었다.[16] 보통의 수은전지는 3볼트이다. 수은 전지의 형식에는 "NR", "MR" 등이 있다. 일본에서는 1996년에 생산이 중단되었고, 2018년부터 수출입이 금지되었다.[16]
이산화망간 리튬 전지는 1차 전지의 일종으로, 충전이 불가능하며 전지 내부 반응이 반응 시작 화학 물질을 모두 소모한 후에는 일반적으로 폐기된다. 메모리의 기동용 전원, 낚시용 부표, 필름 카메라의 날짜 기능, 휴대용 게임기 등에 사용된다.
망간 건전지는 사용에 따라 전압이 서서히 저하되지만, 전류를 멈추면 일시적으로 기전력이 회복되는 특징이 있다. 대전류를 흘릴 수 없으므로, 시계나 각종 리모컨 등과 같이 소전류로 연속 동작하거나 간헐적인 동작을 하는 기기에 적합하다. 다만, 일부 기기에서는 알칼라인 건전지를 사용하도록 지시되어 있는 경우도 있다.
5. 2. 알칼라인 건전지
알칼라인 전지는 망간 건전지에 비해 장시간 안정적인 전압과 큰 전류를 유지하며, 전류를 멈추면 일시적으로 기전력이 회복되는 특징이 있다.[32]디지털 카메라, 전자식플래시, 휴대용 TV, 소형 휴대전화 및 스마트폰 충전기, 백라이트가 장착된 휴대용 오디오 기기 (휴대용 MD, 휴대용 CD 플레이어, 휴대용 레코드플레이어, MP3 플레이어, CD플레이어가 장착된 라디오, 포켓 라디오, 휴대용 리빙 라디오, CD 라디오카세트, 테이프레코더, IC레코더), 전동 완구, 손전등, 전동 면도기, 확성기, 소형 악기 앰프, 휴대용 소형 선풍기 등 큰 전류를 사용하여 연속 작동하는 기기에 적합하다.[32] 또한, 전파시계, 에어컨 및 온수세척변좌의 리모컨, 가스 기기 (가스레인지, 순간온수기, 밸런스형 보일러 등)와 등유 보일러의 점화 및 안전 장치, 무선 마우스 및 키보드, 무선 마이크 등 전압 저하에 민감한 기기에도 사용된다.[32]
5. 3. 리튬 건전지
리튬 전지는 대용량으로 큰 전류를 유지할 수 있으며, 자기 방전이 매우 적어 장기간 사용에 적합하다. 출력 모터나 디지털 카메라 등에서부터 데이터 보존용까지, 대전류·소전류를 불문하고 사용 가능하다. 전지 본체가 가벼워 여러 개를 사용하는 카메라용 스트로보 등의 기기에도 유용하며, 넓은 온도 범위에서 사용 가능하고 저온에도 강하다.
5. 4. 니켈 건전지
니켈 건전지는 초기 전압이 일반 건전지보다 높은 1.7V 정도이며, 부하를 걸어도 전압을 유지하기 때문에 특히 소비 전력이 큰 디지털 카메라 등 고전압을 요구하는 기기에 적합하다. 토시바(東芝) 제 니켈 전지(GigaEnergy)는 디지털 카메라 전용이었다. 높은 전압에 비해 용량은 적다.
5. 5. 산화은 전지
산화은 전지는 주로 카메라의 노출계나 박형 전자계산기의 전원 등으로 사용되는 1차 전지이다.
5. 6. 수은 전지
수은 전지는 주로 카메라의 조리개계 전원 등으로 사용되었다.[16] 보통의 수은전지는 3볼트이다. 수은 전지의 형식에는 "NR", "MR" 등이 있다. 일본에서는 1996년에 생산이 중단되었고, 2018년부터 수출입이 금지되었다.[16]
5. 7. 이산화망간 리튬 전지
이산화망간 리튬 전지는 1차 전지의 일종으로, 충전이 불가능하며 전지 내부 반응이 반응 시작 화학 물질을 모두 소모한 후에는 일반적으로 폐기된다. 메모리의 기동용 전원, 낚시용 부표, 필름 카메라의 날짜 기능, 휴대용 게임기 등에 사용된다.
알칼리 건전지에서 발생하기 쉬운 액체 누출은 과방전으로 인해 그 확률이 더 높아진다. 과방전은 기기를 작동시킬 수 없는 전압(일반적으로 0.9V)이 되는 것을 말한다. 이로 인해 건전지 내부에서 수소가 급격히 발생하고, 내부 압력 상승에 의한 파열을 방지하기 위해 안전밸브가 열리는 구조로 되어 있다. 이때 수소와 함께 내부 전해액이 방출된다.[17][18] 또한, 마이너스 극단자의 손상도 원인 중 하나이다. 여러 차례 개량이 이루어지고 있지만, 현재도 기본적으로 어떤 건전지에도 발생할 수 있다. 종류가 다른 건전지를 혼용함으로써, 먼저 수명을 다한 건전지가 과방전 또는 역충전 상태에 놓여 발생하는 경우도 있다. 망간 건전지가 적합한 것으로 여겨지는 미약 전력 기기(시계 등)에 알칼리 건전지를 넣었을 경우, 장기간 사용으로 인해 액체 누출을 유발할 수 있다.
어떤 이유로든 액체 누출이 발생하면, 알칼리 건전지의 경우 전해액이 수산화칼륨 등의 강알칼리이기 때문에, 누출된 액체에 닿으면 화학 화상을 입고, 눈에 들어가면 실명할 위험도 있다. 또한, 건전지 종류에 관계없이 액체 누출은 금속 부식의 원인이 되므로 고장이 발생하기 쉽다.[17][18]
6. 2. 사용 권장 기한
1993년 이후에 출시된 건전지의 대부분에는 사용 권장 기한이 새겨져 있다. 사용 권장 기한은 사용을 시작할 것을 권장하는 기한을 나타내는 것이며, 기한까지 사용을 마칠 것을 권장하는 것은 아니다. 기한은 제조일로부터 수년 정도가 일반적이다.
6. 3. 어린이 안전
동전형 리튬 일차전지나 단추형 알칼리 전지 등의 소형 전지는 어린아이들이 삼킬 위험이 있어 주의해야 한다.[19] 삼킨 전지는 체액과 반응하여 인체 조직을 손상시킬 수 있는 강한 알칼리 성분을 발생시켜, 화학적 화상이나 점막 조직 손상, 심하면 사망에 이를 수 있다.
JIS 규격에는 건전지 취급 안전에 관한 주의사항 및 표시가 규정되어 있다.[19] 예를 들어, JIS C8513(리튬 일차전지의 안전성)에서는 건전지를 유아의 손이 닿지 않는 곳에 보관하고, 삼켰을 경우 즉시 의사에게 연락하여 지시를 따르도록 명시하고 있다.[19] 또한, 어른의 감시 없이 아이에게 건전지 교체를 시키지 않도록 규정하고 있다.[19] 지름 20mm 이상의 동전형 리튬 일차전지에는 안전 기호 표시가 의무화되어 있다.[19]
7. 다 쓴 건전지 (폐건전지)
다 쓴 전지는 분리수거해야 한다. 3~4cm에서 여러 번 떨어뜨려 보면 다 쓴 전지인지 아닌지 판단할 수 있다. 넘어지면 다 쓴 것이고, 서면 다 안 쓴 것이다. 대한민국대한민국에서 제조된 건전지에는 '수은 0 사용'이라고 표기되어 있으며, 이는 원료에 수은을 사용하지 않았음을 의미한다. 망간 건전지는 1991년부터, 알칼리 건전지는 1992년부터 수은을 사용하지 않았다. 하지만 수입된 건전지는 수은을 포함하고 있을 가능성이 있다.[20][21][22]
다 쓴 전지는 분리수거해야 한다. 종류에 관계없이 폐건전지를 수거·재활용하는 것이 바람직하다.[24][25][22] 유럽 연합 (EU)RoHS 지침 및 WEEE 지침에 따라 수은을 사용하지 않은 건전지라도 수거 및 재활용이 의무화되어 있다.[26]
7. 1. 대한민국
대한민국에서 제조된 건전지에는 '수은 0 사용'이라고 표기되어 있으며, 이는 원료에 수은을 사용하지 않았음을 의미한다. 망간 건전지는 1991년부터, 알칼리 건전지는 1992년부터 수은을 사용하지 않았다. 하지만 수입된 건전지는 수은을 포함하고 있을 가능성이 있다.[20][21][22]
다 쓴 전지는 분리수거해야 한다. 종류에 관계없이 폐건전지를 수거·재활용하는 것이 바람직하다.[24][25][22]
7. 2. 유럽 연합 (EU)
RoHS 지침 및 WEEE 지침에 따라 수은을 사용하지 않은 건전지라도 수거 및 재활용이 의무화되어 있다.[26]
8. 한국의 주요 건전지 제조사 및 브랜드
대한민국의 주요 건전지 제조사 및 브랜드는 다음과 같다.
벡셀: 대한민국 내 건전지 시장 점유율 1위 업체이다. 1978년 고려화학에서 건전지 사업을 시작하여, 1987년 벡셀로 상호를 변경하였다. 2014년 알카라인 건전지 누적 생산량 40억개를 돌파하였다.
로케트전기: 1946년 설립된 대한민국 최초의 건전지 제조사이다. 일제 강점기에는 조선건전지라는 이름으로 건전지를 생산했으며, 해방 이후 로케트전기로 상호를 변경하였다. 1970년대에는 홍콩, 사우디아라비아 등지에 건전지를 수출하기도 하였다.
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