파워뱅크 고출력 단자 작업과 불날뻔한 후기... (파워뱅크+인산철+직결단자+안전성+화재)

파워뱅크 작업 뒷이야기 입니다.

 

처음 제작한 파워뱅크라 부품들의 배치나 배선들이 완벽하게 되진 않은 상태였습니다.

그러다보니, 사용을 하다보니 조금씩 수정할 부분이 생기기도 하고 예기치 못한 사고도 발생했습니다.

 

 

우선, 파워뱅크 커넥터 외부 노출

저는 고전류 사용을 위해 인산철 배터리 팩에서 직결로 연결되는 XT90 단자를 만들고

BMS를 통해 최대 60A까지 사용가능한 XT90 커넥터도 작업을 해 놓았습니다.

 

이 두 단자는 파워뱅크 케이스내부에 스폰지로 감싸서 숨겨놨었습니다.

이유는, 직결단자는 아무런 보호회로 없이 노출되어 있기 때문에 만약에 쇼트가 나게되면

화재나 폭발등의 위험이 있기 때문입니다.

 

BMS 출력단으로 연결한 XT90의 경우는 아무래도 BMS에서 쇼트나는 경우 차단을 해주기는 

하겠지만 그래도 조금 불안해서 숨겨놓았었고요.

 

그러고 사용을 하다보니 정말 아무런 보호회로도 없이 풀파워!!로 사용해야할 경우는 자동차

시동용으로 연결할 때나 600W짜리 에어펌프(캠핑 에어매트용)  빼놓고는 거의 없을 것 같더라고요.

* BMS로 60A(전류)이고 전압이 12V라면 출력은 720W 이긴 합니다만, 에어펌프같은 모터를 사용하는

제품은 구동 시 순간적으로 2-3배까지 높은 전류를 소비합니다. 그래서 BMS에서 차단이 되더라고요.

 

그래서 나름 안전장치(BMS)가 연결된 XT90 커넥터는 외부에 노출해서 사용 편의성을 높이기로 하였습니다.

대략 커넥터를 대놓고 연필로 외곽선을 따놓고... 

보통은 드릴로 구멍내서 크게 잘라내고 수정하는데, 컷터로도 잘리길레 그냥 컷터로 대충 잘라냈습니다.

그러고 계속 커넥터를 껴보면서 조금씩 줄로 갈아냈습니다.

 

결과물이.... 그냥 딱 봐도 귀차니즘의 산물이죠.. -_-;

키링에 연결해놓은 레더맨에 있는 줄칼로 작업하니... 빡시더라고요. ㅎㅎ

 

커넥터 내부 고정한 사진이 없네요. 

USB 충전 단자처럼 내부에는 1차로 본드 고정하고 2차로 글루건으로 마구마구 발라줬습니다.

 

최종 결과물 입니다.

음... 어느 각도에서 보던.. 정말 대충 만들었군요.. -_-;;;;

일단 고정은 잘 되어 있으니 뭐... ㅎㅎ

 

BMS에 연결된 커넥터라 스위치로 on/off가 가능한 단자이긴 합니다만...

혹시나해서 XT90의 반대쪽 커넥터를 이용한 마개를 만들 생각입니다.

 

실리콘으로 만들어볼까 하다 귀찮고... 단순히 암놈 커넥터를 붙이자니 뽀대가 안나고 해서 고민중이네요.

일단은 커넥터를 필요한 만큼만 남기고 나머지를 잘라낸 다음 글루건이던 뭐던 메워야 할 듯 합니다.

 

 

불날뻔한 이야기

최대한 파워뱅크를 오래쓰기위해 배터리 관리를 좀 더 열심히 해보려는 생각으로...

저는 밸런싱 충전할 수 있는 배선을 빼놓았습니다.

 

이렇게 BMS에서 밸런싱하는 케이블도 있지만.. 저는 아예 배터리 각 셀마다 배선을 빼놓아서

B6 충전기로 밸런싱 충전을 할 수 있게 해놓고 사용하고 있었습니다.

 

인산철 배터리의 각 셀별로 배터리 전압을 확인하면서 충전이 가능하거든요..

 

근데 어느날 출근해있는데 집에서 연락이 왔습니다.

애가 방에 갔다가 냄새난다고 해서 가보니 배선이 다 녹아서 불날뻔 했다고 하더라고요.

 

제가 충전기와 파워뱅크를 연결은 해놓았지만 충전기를 220v 콘센트에서 빼놨기에 대체 무슨 상황인가 했는데...

쇼트가 났던 거였습니다.

 

보시다시피 배선이 진짜 녹았습니다.

 

원래 왼쪽 커넥터에 연결되 있어야 할 배선이 원인이 뭐가 되었던 빠졌던 모양입니다.

그리고 그 배선이 우연히(?) 그 옆쪽에 3cell 밸런싱 충전 단자에 닿았고요.

결국 +단자와 -단자가 쇼트가 나버렸던거죠.. 

 

그러니 배선이 버티지 못하고 타버렸던 것이었습니다. 

다행히 배선이 중간에 어디선가 완전 끊겨서 더 큰일이 안난 것인지.. 

애가 툭하고 건드린 순간(나는 아니겠지..애가 그랬겠지라는.. -_-;)에만 쇼트나서 그랬던건지 모르겠지만

상당히 위험한 상황이었던 것은 확실합니다.

파워뱅크 내부에 배터리 셀에 연결되었던 배선 역시 그대로 다 녹아 있었거든요.

 

1차적으로 배선을 완벽히 체결하고 빠지더라도 다른데 닿지 않도록 테이핑이라도 했어야 하는데

그걸 그냥 냅둔 잘못이 있었고..

2차로 충전기 전원을 빼놨다고 해도 파워뱅크와 분리를 안시켜놓은 실수가 또 있었습니다.

 

정말 다행히 불이 나거나 폭발같은걸로 가진 않았지만, 이건 리튬이온, 폴리머, 인산철의 안정성을 

논하기 이전에 파워뱅크 만들 때 배선들을 얼마나 조심히 작업하고 다루어야 하는지에 대한 중요성을

인지한 계기가 되었습니다.

 

파워뱅크 DIY하실 분들은 꼭 배선에 신경 쓰셔서 혹시나 배선이 빠지거나 하더라도

다른 단자와 접촉되지 않도록 고정을 해주셔야 할 것 같습니다.

 

이렇게 말하면서도 저도 아직 녹은 배선도 그대로 냅두고 B6 충전기도 쇼트나서 어디 망가졌을지

모르는데 한번 켜보지도 않았네요.. 요새 너무 바쁘다는.. ㅠㅠ