캠핑카에서는 전기를 어떻게 공급받을까?

[카페지기]

캠핑카에서는 전기를 어떻게 공급받을까?

[권민재의 캠핑카톡] 문명의 혜택을 누리며 살기 위해서는 다양한 자원을 필요로 합니다. 기반 시설이 잘 갖춰진 도시의 집과 달리 야외에서 생활해야 하는 캠핑카는 집과 같은 편안함을 누리기 위해 다양한 자원을 비축하고 자급자족해야 합니다. 발전소와 상하수도 시설, 온수와 난방이 적절하게 공급되는 도시의 삶을 작은 차 하나로 단 한 가족을 위해서만 준비해야 하는 것이 ‘캠핑카에서 살기’입니다.

문명의 혜택을 받기 위해서는 다른 무엇보다 전기가 필수입니다. 캠핑카에서는 어떻게 전자기기와 전기제품들을 사용할 수 있을까요? 이번 칼럼에서는 캠핑카의 전기 시스템을 알아보도록 하겠습니다.

캠핑카는 다양한 방식으로 전기를 충전하고 사용합니다. / 사진=transporter energy

◆ 캠핑카의 전기 공급은 AC와 DC

캠핑카에는 기본적으로 일반 가정에서 사용하는 AC(교류) 전기를 공급받을 수 있는 전기 인입구가 마련되어 있습니다. 전자레인지나 에어컨, 냉장고와 같은 AC 전원을 사용하는 가정용 기기들을 자유롭게 사용할 수 있기 위한 장치입니다. AC 전원을 안정적으로 공급받을 수 있는 환경에서는 캠핑카 내부의 거의 모든 전기 시스템을 가정에서와 동일하게 사용할 수 있습니다. 집과 같이 편리한 생활은 가능하겠지만 언제든 어디로든 떠날 수 있는 캠핑카에게는 전기를 공급해주는 고마운 연결선이 꼼짝할 수 없도록 만드는 족쇄가 되기도 합니다.

언제 어디서든 자유롭게 다닐 수 있고 편리한 생활을 영위할 수 있어야 한다는 것이 캠핑카의 가장 중요한 명제 중 하나입니다. 전기선을 끊고 자유롭게 떠날 수 있고 그럼에도 언제든 편리한 문명의 삶을 지속적으로 누릴 수 있도록 해주는 것이 DC 전원인 배터리 장치입니다. 배터리 충전을 위해서는 어쩔 수 없이 물 위로 부상하는 배터리 추진 잠수함처럼 캠핑카도 배터리의 용량에는 제한이 따를 수밖에 없어서 일정한 시간이 되면 외부 전기를 공급받아 충전을 해야 합니다. 이 횟수와 기간을 줄이기 위해 많은 캠핑카 제조사들과 사용자들이 부단히 노력하고 있습니다.

많은 캠핑카 사용자들은 야외에서 보다 더 오랫동안 생활할 수 있기를 희망합니다. / 사진=Rving magazin THECARAVAN

◆ 무한 에너지를 위한 꿈! 배터리 확장과 보조 충전 시스템

언제 어디서나 무한한 전기에너지를 쓰고 싶어 하는 알비어들의 욕망은 다양한 시도로 표출됩니다. 가장 먼저 시작하는 일은 배터리 용량 증설과 고효율 배터리로의 교체입니다.

배터리는 다양한 방전 특성을 갖은 제품들이 생산되고 있습니다. 자동차의 시동 배터리로 쓰이는 SLI 배터리는 한 번에 고출력의 에너지를 방전하고 금방 시들어(?) 버리는 특성을 가집니다. 시동배터리의 특성상 굵고 짧게 자주 쓰고 빠르게 자주 충전하는 특성을 가집니다. 하지만 캠핑카에 사용하는 레저용 배터리는 적당한 출력으로 오랫동안 방전할 수 있는 게 더 효율적입니다. 심방전(Deep cycle) 배터리를 선호하는 이유입니다.

과거 비교적 저렴한 납축 배터리를 많이 사용하였지만 최근에는 값비싼 리튬 배터리로 교체하는 사용자들이 늘고 있습니다.

리튬 배터리가 일반 배터리보다 좋은 점은 에너지 밀도가 높아 크기와 무게를 획기적으로 줄일 수 있다는 점과 축적한 전기를 모두 사용하고 다시 충전을 할 수 있다는 점입니다. 그리고 전압의 평탄도가 우수하다는 점입니다. 또한 배터리의 고질적인 문제인 자가 방전이 잘 일어나지 않아 장기간 사용하지 않아도 전기가 소모되지 않는 장점도 있습니다. 리튬 계열 배터리로는 리튬 인산철, 리튬 이온, 리튬 폴리머가 있지만 캠핑카에는 비교적 안정적인 리튬인산철과 리튬이온을 많이 사용하고 있습니다.

고성능의 배터리만큼이나 충전 시스템도 중요한 관심사입니다. 많은 양의 전기에너지를 축적하더라도 실제 사용 시에는 언제나 전기가 부족하다고 느낍니다. 쓰는 만큼 채워줘야 하고 항상 ‘만충’ 상태를 유지하고 싶어 합니다.

캠핑카의 배터리를 충전하는 소스는 크게 3가지 형태입니다.

메인 충전시스템은 한전에서 만들어준 일반 전기를 캠핑카에 공급받아서 충전하는 일입니다. 주로 캠핑장이나 집에서 충전을 합니다. 시간당 20A에서 40A 정도의 충전 능력을 가진 AC 충전기가 카라반과 캠핑카에 기본으로 장착되어 있습니다. 외부 전기를 인입하는 순간 캠핑카 실내 전기 사용은 물론 이 AC 충전기가 레저용 배터리를 충전하기 시작합니다. 가능하다면 AC 충전기를 통한 충전을 주기적으로 시행하는 것이 배터리 관리에도 도움이 됩니다.

캠핑장이나 집에서 하는 AC 충전이 메인 충전 시스템이라고 한다면 보조 충전 시스템도 준비되어 있습니다. 캠핑카나 카라반의 지붕을 이용한 태양광 충전과 자동차의 알터네이터를 이용한 주행 충전 시스템입니다.

2017년에 공개한 Dethleffs사의 e-home 전기 컨셉카. Iveco Daily Electric 섀시를 기반으로 하는 최초의 전기구동 모바일 홈. 가스를 쓰지 않고 주방기구 까지 모두 전기를 사용하도록 설계했고 박막 태양전지를 구축해 3,000W의 전기를 생산할 수 있습니다.

◆ 드넓은 캠핑카의 지붕은 태양광 발전소

지붕이 넓은 카라반이나 버스 캠핑카는 태양광 패널의 설치에 비교적 자유롭고 여유가 있습니다. 보통 300W에서 많게는 600W 수준의 태양광 패널을 설치하고 때로는 지붕 전체를 태양광으로 뒤덮는 사례도 있습니다. 하지만 많은 분들이 고가의 비용을 지불하고 설치하는 태양광발전은 아직은 메인 충전 시스템이라 할 수 없는 보조 수단일 뿐입니다.

우리나라의 일평균 태양광 발전 가능 시간이 3~4시간 정도라고 합니다. 캠핑카에서는 그마저도 여름에나 가능하고 겨울에는 태양광 발전을 거의 기대할 수 없습니다. 태양광 발전을 위해서는 태양과 패널의 각도와 방향이 중요한데 하늘을 보고 누워 있을 수밖에 없는 캠핑카 지붕의 패널들은 일반적인 태양광 발전환경과는 비교할 수 없을 만큼 취약한 수준입니다. 발전 가능 시간을 조금이라도 늘리기 위해 고가의 패널을 이용하기도 하고 MPPT(Maximum power point tracking) 같은 효율이 좋은 컨트롤러에 투자하기도 합니다. 태양광 발전을 통해 고전류의 가정용 기기를 마음 편하게 사용하기는 어렵습니다. 어느 정도 도움을 받는 수준입니다.

스웨덴 CTEK사의 주행충전시스템 SMART PASS- 25A 주행충전기와 함께 구성하면 120A의 고용량 급속충전시스템이 완성된다.

◆ 달릴수록 충전이 되는 주행 충전 시스템

동력이 없이 견인차에 견인되는 카라반에서는 큰 기대를 할 수 없지만 자체 동력을 가진 캠핑카에서는 매력적인 보조 충전 시스템입니다. 자동차의 전기를 담당하는 알터네이터를 이용한 주행 충전 시스템은 캠핑카의 배터리 충전에도 아주 유용한 장비입니다.

보통 2~3시간 정도의 여행에서 급속 충전이 가능한 주행 충전은 소모된 배터리를 다시 채워주는데 아주 유용합니다. 12V 기준 작게는 20A에서 많게는 200A 이상의 고용량을 지닌 주행 충전기들이 나오고 있습니다. 물론 전기에 예민해진 요즘 차량들이 알터네이터에서 생산하는 전기를 무조건 충전기로 보내주지 않는 것이 문제가 되기도 하지만 단시간에 고용량의 전기를 생산하고 충전할 수 있다는 점은 분명 캠핑카에서는 매력적인 보조 충전 시스템입니다.

고용량의 전기를 단시간에 충전하는 매력적인 방식이지만 차량의 알터네이터 성능과 내구성을 저하시킨다거나 급속충전으로 인한 배터리 성능과 안전에 좋지 않은 영향을 줄 수 있다는 점을 간과하면 안 됩니다. 적정한 용량의 충전기와 배선을 적용해서 안전하게 사용한다면 캠핑카 전기 문제에 좋은 해결책이 될 수 있는 수단입니다.

Class A 모터홈에 장착된 발전기 시스템, ClassB, C 타입에도 하부에 발전기를 장착한다.

◆ 발전기를 이용한 충전 시스템.

미국의 캠핑카들은 대부분 자동차의 연료와 공유하는 별도의 발전기를 장착하고 있습니다. 부피가 크고 소음과 진동의 문제가 있지만 연료만 공급된다면 야외에서의 전기 갈증을 한 번에 해결할 수 있는 가장 강력한 전기 공급 시스템입니다. 국내 유저들의 경우 포터블 발전기를 싣고 다니기도 하지만 별도의 연료보관이나 관리상의 문제로 어려움을 호소하는 경우가 많습니다. 여름철 에어컨 가동이 필요한 경우만 가지고 다니면서 활용하는 사용자들이 많은 편입니다.

캠핑카는 깊은 자연 속에서 안전하고 쾌적하게 문명의 이기를 누릴 수 있게 해주는 이동 주택입니다. 보다 쉽고 안전하게 자연을 마주하고 싶은 이들의 끊임없는 노력은 언제 어디서나 쾌적한 삶과 여행을 누릴 수 있도록 해주는 원동력이 될 것입니다. 자신의 캠핑카가 어떤 시스템으로 자원을 공급받고 시스템을 유지하는지 사용자는 명확히 인식하고 운영할 수 있어야 안전하고 편리한 Rving life를 즐길 수 있을 것입니다.

RV 칼럼니스트 권민재

[청산..]

전기? 엄청난 과제임에 틀림없습니다~~~

[얀마(자연인)]

좋은정보감사합니다.

[천사농장]

밧데리에 인버터 설치하면 됩니다

[qnrrmr]

모든기기를 DC로 운영하면 별문제 없습니다
- 밖에나가서 몇달을 지내도 전기걱정은 없습니다

[칼을간다]

말은 쉽지만 모르니까 하기는 어렵겟지요,
전기시설 하시는데 아시는곳 뎃글 부탁드립니다,
이곳은 충남 예산 입니다,

[엄두형]

충전기 밧데리 인버터 3박자의 효율을 찻아서 설치 하면 됩니다
나도 지금 이 문제로 여러 가지 시도중입니다
주행 충전기도 잘만 이용하면 좋아요 밧데리 중요 하고 인버터 중요하죠 중국산 인버터는 용량이 실제 보다 많이 모자라서 주의 요망 입니다