스마트폰 배터리의 7가지 오해와 진실

배터리 용량에 대한 소비자들의 관심이 적잖다. 아침에 완전 충전한 스마트폰이 하루도 버티지 못하는 불편 때문이다. 때문에 일부 마니아들은 제품 사양에서 배터리 용량을 유심히 본다. 그러나 전문가들은 배터리 용량이 반드시 스마트폰 사용 시간을 보장해주는 것은 아니라고 지적한다. 스마트폰 배터리를 둘러싼 오해와 진실을 살펴봤다.

■ 스마트폰은 다 좋은데 배터리는 왜 오래 못 버티죠?

스마트폰 사용자들은 과거 일반 휴대전화에 배터리 사용 시간이 짧아졌다고 불만이다. 통화도 많이 하지 않았는데 배터리가 하루도 버티지 못한다는 것이다. 그러나 실제로 배터리 용량은 과거와 비교할 수 없을 정도로 커졌다. 그만큼 사용자들이 스마트폰을 자주 사용한 결과다.

과거 초창기 휴대전화의 배터리는 니켈 카드뮴(Ni-Cd) 또는 니켈 메탈 하이드라이드(Ni-MH) 전지를 사용했다. 그러던 것이 2000년대 이후로 현재 리튬이온 배터리로 교체가 이뤄졌다.

리튬이온 배터리는 2차 전지 중 단위 면적당 최고 수준의 에너지 밀도를 가지고 있다. 게다가 리튬을 사용하기 때문에 가볍고 방전율이 낮아 대기시간을 크게 늘릴 수 있다. 또한 메모리 효과가 없어 완전 충전하고 방전이 필요 없다.

용량에서도 큰 차이를 보인다. 단적인 예로 지난 2005년 출시된 삼성전자의 블루블랙폰의 용량은 600mAh다. 최근 출시되는 스마트폰의 배터리 용량이 2000mAh 중반대인 점을 감안하면 8년새 무려 3~4배 가량 늘어난 셈이다.

■ 배터리 무조건 크면 좋은 것 아닌가요?

많은 스마트폰 개발자들은 설계 과정에서 배터리 용량을 얼마나 할당할지 끊임없이 고민한다. 배터리 용량은 크기와 비례하기 때문이다. 용량이 커질수록 제품 내부에 공간이 부족하게 되고, 이는 결국 제품 디자인과 직결된다.

예를 들어 팬택의 베가 아이언의 배터리 용량은 2천150mAh로 경쟁제품인 갤럭시S4나 옵티머스G프로나 비교적 적다. 베가 아이언이 테두리가 얇은 베젤리스 디자인을 선택했기 때문이다. 덕분에 5인치 스마트폰 중에서 가로 길이가 가장 짧아 파지성은 뛰어나다. 그렇다고 두께를 키우면 디자인이 투박해진다.

이는 ‘트레이드 오프’라는 경제 용어로도 설명이 가능하다. 어느 것을 얻으려면 반드시 다른 것을 희생해야하는 관계를 말한다. 즉, 배터리 용량을 무작정 키우면 디자인이 무너지고 결국 상품성을 잃게 된다. 스마트폰 설계자들의 고민은 여기서 출발한다.

■ 교체형과 일체형 배터리, 뭐가 더 좋나요?

스마트폰을 자주 사용하는 사람들은 대부분 교체형 배터리를 선호하는 편이다. 배터리가 방전되더라도 여분의 배터리로 교체 가능하기 때문이다. 교체형의 단점은 뒷면 커버 두께만큼 두꺼워진다는 점이다. 일체형 배터리 디자인이 좀 더 단단해지고 깔끔해지는 측면도 있다.

그러나 교체형 배터리 디자인을 일체형으로 바꿀 경우 얻는 이득은 불과 0.5mm 이하다. 보는 사람에 따라서는 작은 차이이거나 혹은 큰 차이다. 다만 이미 스마트폰 두께가 상당히 얇아진 만큼 약간 두껍더라도 교체형 배터리에 대한 선호도는 상당히 높은 편이다.

무엇보다 일체형 배터리의 가장 큰 단점은 수명 문제다. 보통 배터리의 보증기간은 6개월이다. 이후에는 배터리 사용시간이 서서히 줄어든다. 반면 교체형 배터리는 소비자가 언제든지 구입해 교체가 가능해 이 같은 문제를 보다 저렴하고 편리하게 해결할 수 있다.

■ 교체형 배터리 떨어지면 산산조각 나서 불안해요

교체형 배터리 스마트폰을 떨어뜨리면 뒷면 커버와 배터리가 분리되며 산산조각 난다. 그러나 이는 지극히 정상이다.

한 스마트폰 설계 전문가는 “제품 품질검수 과정에서 낙하 시 배터리가 분리되지 않으면 불량으로 본다”며 “배터리가 분리되야 스마트폰 본체로 가해지는 충격을 최소화 할 수 있기 때문”이라고 말했다.

즉 스마트폰에서 가장 무거운 부품인 배터리가 분리돼야 본체의 부담을 덜 수 있을 뿐 아니라 분리되는 과정 자체가 충격 에너지를 흡수하기 때문에 더 안전하다는 설명이다.

■ 일체형 배터리 교체는 어떻게 하나요?

일체형 배터리는 스마트폰 AS센터에서 소정의 비용을 내고 교체가 가능하다. 다소 번거롭지만 스마트폰을 언제나 새것처럼 사용하기 위해서는 1년에 한번 정도 배터리를 교체해주는 것이 좋다.

대부분 소비자들이 스마트폰을 약정에 따라 2년 정도 사용한다는 점을 감안하면 1번 정도는 배터리 교체를 고려해 볼 만하다. 또한 배터리 교체 과정에서 내부의 먼지나 이물질 등도 함께 제거해 주기 때문에 스마트폰을 좀 더 오래 사용할 수 있는 부가적인 효과도 있다.

■ 화면 크기가 크면 배터리 소모가 더 많은가요?

이는 사실이다. 화면이 클수록 디스플레이 뒤에 있는 LED 백라이트 유닛이 더 많이 사용되기 때문이다. 스마트폰에서 디스플레이 장치는 배터리를 가장 많이 사용하는 부품 중 하나다.

다만 화면이 커질수록 그만큼 스마트폰 공간도 넉넉해진다. 5.5인치 스마트폰인 옵티머스G프로의 배터리 용량은 3천140mAh에 달한다. 반면 5인치 스마트폰인 갤럭시S4는 2천600mAh, 베가 아이언은 2천150mAh다. 그러나 옵티머스G 프로가 갤럭시S4나 베가아이언보다 배터리 사용시간이 더 길다고 말하긴 어렵다. 화면이 그만큼 크기 때문이다.

화면 해상도도 배터리 사용시간에 소폭 영향을 미친다. 보통 사람은 육안으로 5.5인치를 기준으로 풀HD와 HD 해상도를 구분할 수 있는 것으로 알려졌다. 이러한 점에 착안해 5인치 베가 아이언은 풀HD 대신 배터리 전력 소모량의 감소 효과가 있는 인셀 디스플레이 방식의 HD 해상도를 선택했다.

■ 획기적인 고효율 배터리는 언제 나오나요?

스마트폰 성능이 눈부신 속도로 발전하고 있는데 반해 배터리 기술은 이를 뒷받침 못하고 있다는 지적이 많다. 결론부터 말하면 향후 1~2년 간은 리튬 이온 배터리를 계속 사용해야 할 것으로 보인다.

오래전부터 과학자들은 리튬을 대체할 수 있는 배터리 연구를 활발하게 진행 중이다. 최근에는 수소나 황과 같은 물질이 대안으로 떠오르고 있지만 실제 제품화까지는 해결해 할 숙제가 많다. 나노 기술을 활용하면 기존 배터리의 밀도를 지금보다 최소 5배 이상 늘릴 수 있을 것으로 업계는 기대하고 있다.

대신 배터리 사용 시간이 부족한 점을 보완하기 위한 다양한 기술은 벌써 시장에 나와 있다. 가령 퀄컴의 퀵차지 1.0 고속 충전 기술은 팬택 베가 R3 이후로 대부분 최신 스마트폰에 적용돼 좋은 반응을 얻고 있다. 또한 무선 충전기술도 배터리 충전을 보다 편리하게 자주 할 수 있도록 도와줄 기술로 각광받고 있다.