자작으로 캠핑용, 차량용, 작업용 파워뱅크를 제작했습니다.
[이전포스팅]
- 파워뱅크 DIY 3탄, 고출력 단자 작업과 불날뻔한 후기... (파워뱅크+인산철+직결단자+안전성+화재)
그냥 다용도로 쓰는용도인거죠.
그러다보니 특정 목적에 맞는 제대로된 구성을 했다기 보다는 애매한 스펙의 파워뱅크가
된걸지도 모르겠습니다.
어쨌든, 만들어봤으니 테스트 들어갑니다.
파워뱅크 스펙(?)은 4s2p 구성으로 40A의 용량입니다.
완충전시 14.7V 정도 나오는 인산철 배터리 입니다.
파우치 타입의 인산철을 사용했는데, 이게 단자 재생품이라 정확한 스펙도 모르는 그냥
구매했습니다. 테스트 용으로 그냥 저렴한 것 중 그나마 상태가 새거와 비슷한 제품을 구입했는데
생각외로 성능이 좋아서 추가로 파워뱅크를 만들 필요성도 못느끼고 있는 상태입니다.
캠핑장에서도 사용을 해봤고, 작업할 때 랜턴 키거나 하는 정도로도 사용을 해봤고요.
이번에는 가장 큰 전류를 사용하는 디젤차 시동을 인산철 파워뱅크로 걸어보겠습니다.
시동용으로 쓰는 배터리는 시동뱅크라고도 하던데 전 그냥 파워뱅크라고 하겠습니다.
보통 가솔린 차량의 경우는 200A 정도면 시동을 걸 수 있다고 하는데
디젤차는 300~400A까지도 쓰는 모양입니다.
제 스파크는 너무나도 당연하게 시동이 걸리기 때문에 포드 S-MAX로 해보겠습니다.
08년식에 2천cc 디젤차량이니 테스트로 적당할겁니다.
(요때까지만 해도 시동성이 그리 좋은 상태도 아니였다는..)
처음 파워뱅크를 만들 때 방전된 차량 시동용도도 감안해서 대부분의 배선은 실리콘 8AWG로
구성하였고, 단자도 배터리에서 직결로 XT90으로 빼놓았습니다만, 문제는 인산철 배터리
방전율이 얼마나 되는지 정확히 모르기 때문에 시동이 걸릴지 좀 불안한 상태였습니다.
참고로, 리튬이온, 폴리머, 인산철 모두 충전 가능한 전압과 사용 가능한 전압이 있습니다.
그 전압을 넘어가던, 일정 전압 이하로 떨어지던 모두 배터리에 좋지 않고 위험할 수도 있습니다.
그래서 보통 모든 리튬계열 배터리에는 보호회로가 들어가게 됩니다.
제가 만든 파워뱅크에도 BMS라는 보호회로가 들어가는데요.
이 BMS가 최고전압, 최저전압에 따라 전기를 끊어줘서 배터리를 보호도 하고
최대 전류를 넘어서면 또 차단을 시켜줍니다. 일반적으로는 매우 고마운 회로이나
제 BMS의 최대 전류는 60A입니다. 순간 전류가 더 흐를수는 있다고 해도 디젤차
시동용으로는 택도 없는거죠.
그래서 그런 보호회로 없이 배터리에서 직결로 단자를 빼내준 것입니다.
단자는 여러 종류가 있지만 파워뱅크쪽에서는 XT60, XT90을 많이 쓰는 것 같은데요.
사이즈도 다르지만, 뒤에 숫자가 허용전류라고 보시면 될 것 같습니다.
디젤차는 시동 시에 순간적으로 400A 정도까지 흐를 수 있다고 하면서 90암페어 짜리
단자를 쓰면 어쩌냐고 할 수 있는데, '순간적'인 전류이기 때문에 문제가 없다고 생각됩니다.
90암페어라는것도 지속적으로 사용 할때의 전류라고 보시면 될 것 같습니다.
긴말 필요없이 동영상으로 보여드리겠습니다.
잘 걸리죠?
위 동영상은 원래 차에 달려있던 배터리를 +단자를 아예 빼놓은 상태로, 차 배터리 없이 인산철만 가지고
시동을 거는 동영상입니다.
실제로는 왠만큼 방전이 되었다고 해도 배터리에 약간의 힘은 남아있기 때문에 더욱 더 파워뱅크로
시동거는데 문제가 없을 것으로 보여지고요.
만약 자동차 배터리가 너무 방전이 되어 있는 상태에서 인산철 배터리를 물리게 되면.. 아마 같은 전압이 될때까지
인산철 배터리가 자동차 배터리를 충전하는 형태가 될 것입니다...
그러고 나면 차 배터리만 가지고도 시동을 걸 수도 있겠죠.
리튬 이온이나 폴리머 대신 인산철 배터리를 사용하게 된 가장 큰 이유가 전압인데요.
차량의 전기는 12V라고 표기를 하지만 실제로는 시동시에 14.5v 정도까지 올라갑니다.
시동을 꺼도 배터리 전압은 12.8v정도를 유지하고요.
그런데 리튬이온 3.7v짜리로 파워뱅크를 만든다고 하면 완충시 12.6v 정도.. 일반적 사용은 11.1V 정도 됩니다.
11V만되어도 대부분의 12V용이라고 하는 전기장비는 돌아가기 때문에 별 문제는 안됩니다만...
만약 시동뱅크처럼 사용 시나 충전을 위해 차량에 직결로 바로 물려버리면 최대 12.6V밖에 충전을 못하는 배터리에
14.5V가 들어가는 과충전 상태가 되어버리고, 시동을 꺼도 파워뱅크가 보조역할을 하는게 아니라 자동차 배터리를
빼먹는 상태가 될 수도 있다는 거죠.
그래서 전류가 한쪽으로만 흐를 수 있게 다이오드를 중간에 단다거나, 릴레이등으로 차단도 해주고 하는데...
저는 귀.찮.아.서. 인산철로 만들었습니다. ㅋㅋ
* 저는 전문가가 아니라 제 블로그를 보실 때는 "정도", "인 듯"같은 단어를 잘 보셔야 합니다.
정확한 수치나 데이터로 말할 수도 있지만... 역시.. "귀.찮.아.요" 이걸로 밥벌어먹고 살건 아니기 때문에
적당히 이해하는 수준으로만 알고 있을려고요.. ㅎㅎ
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