안녕하세요 허당이 입니다
요즘 날씨도 추워지고 연축전지가 맥을 못쓰는 계절이죠
최근 카페를 보면 초고용량 EDLC 200~1000F 이상을 장착하시는 분들이 점점 늘어나고 계시구요
인산철 전지를 장착하시는 분들도 많아지셔서 한가지 글을 올려드리고자 합니다
아래에 표현되는 100% 전기 사용은 14.4V~8V 이내의 전지를 말하는 것을 참조하시고 글을 읽어주시면 감사하겠습니다
1. 수명
- 연측전지는 자동차에 장칙하였을시 3년~6년 정도를 사용 가능한데 최근 블랙박스의 등장으로 수명이 1~2년씩 줄어들었죠
연축전지는 충전 상태에서 주차시 방전이 진행되고 대게 전지내에 60~80% 충전율 사이에서 왔다갔다 합니다
그러면 약 3만 사이클 정도 충방전이 가능합니다 다만.. 이 연축전지가 에너지 잔량이 20~30%까지 떨어지면 수명은 급격하게
떨어지게 됩니다. 또한 100% 방전 후 100% 충전을 하면 100사이클도 못버티고 전지는 죽어버립니다.
에너지 잔량을 끝까지 빨아당기는게 바로 블랙박스죠~ 1주일 주차해놓으면 거의 배터리의 잔량은 30% 이내가 되죠
그래서 겨울 자동차가 시동이 몇번 안걸리면 배터리 수명이 다했다고 하죠
여기에 인산철 전지가 등장합니다. 고출력 장수명 주행 성능까지 개선이 되죠 인산철 전지의 장점은 수명에서 나타납니다
인산철 전지의 수명은 100% 충방전 기준 약 1500~5000사이클 정도 됩니다 (20Ah 전지 기준) 자동차의 충방전 조건인
60~80% 내외에서 충방전이 지속된다면 10만 사이클이 넘어가게 됩니다. 수명은 대단하죠
방금 말씀드린것 처럼 연축전지는 시동이 안걸릴정도로 만방전이 2~3회 되면 배터리 수명이 거의 종료되어 교체를 권유합니다
실제로 주행중 10회정도 만방전이 일어나면 시동을 걸고 30분을 주행해도 다시 시동이 안걸리게 되죠.
하지만 리튬 인산철 전지는 만방전이 되어도 100번이고 1000번이고 다시 충전만 된다면 배터리는 살아납니다
주의할점은 열에 엄청 약하기 떄문에 내열재로 품어 주어야 합니다.
시동용으로 사용하고 계시는 분들은 이미 전지 팩 안에 폴리우레탄으로 감싸져 있지만 한번더 외부를 단열해 주신다면
더 오랫동안 사용 가능하실 껍니다.
EDLC는 더할 나위 없죠 만충방전 50만~100만 사이클을 돌려도 문제가 없는 녀석이지만 인산철 전지와 같이 열에 약해요
열만 관리해주신다면 언제든지 사용 가능하실 꺼에요
2. 반응속도
VS 시리즈나 인산철 전지를 장착하시면 주행성능이 개선된 느낌을 받으실수 있죠? 그이유가 어디에 있을까요?
게시판에 많이 올라와 있는것처럼 전압 보정에 따른 전기 흐름 안정화가 큰 이유죠!
여기에 한가지 더 말씀 드리자면 반응속도 입니다
반응속도는 EDLC > 인산철 전지 > 연축전지 순입니다
삼성전자의 반도체 공장에 전전을 대비하여 연축전지로 구성된 UPS가 있습니다. 하지만 연축전지는 반응이 느려 정전사태가
일어나고 반응하는데 약 1초~1.5초가 걸립니다 하지마 그사이에 반도체 공장은 정전이 되버리죠~ 그 1초~1.5초 사이에 전기
가 끊기는 것을 방지해주는 다리역할을 하는게 EDLC UPS 입니다
EDLC의 반응 속도는 1/100 초 정도 입니다 상당히 빠르죠
이게 자동차에 연결이 되어있다면 어떨까죠?
악셀을 밟습니다 엔진의 점화 스파크 및 변속기에 변경 신호를 ECU에서 전원 공급부에 명령합니다
그럼 연축전지 및 발전기에서의 전력공급의 반응을 하기전에 EDLC에서 머처 전기를 공급해줍니다
그렇기 때문에 악셀 및 변속기 반응 속도가 올라가기에 출력 상승의 효과를 보실수 있게 됩니다
하지만 EDLC의 용량은 너무 작죠~ 인선찰 전지의 반응속도는 1/10초 수준으로 EDLC보다는 느리지만 연축전지 보다는
엄청 빠르죠~
3. 자동차에 따른 용량 설정
- 연축전지는 겨울에 시동성이 5~60%로 떨어지고 수명이 갈수록 급격히 안좋기 떄문에 처음 제작시 크게설정하고 충전율도
좋지 않기때문에 전지를 큰것을 자동차에 장착합니다
발전기에서 1시간에 60Ah의 전기를 충전해주면 연축전지는 30~40Ah밖에 충전을 못합니다. 하지만 리튬전지는 58~59Ah를
충전해 받습니다. 발전기에서 주는대로 쪽쪽 발아먹죠
또한 연축전지는 12.5V에서 시동시 9.5~10V 수준까지 전압 강하가 일어나지만 인산철 전지는 13.2V에서 12V 수준으로 전압
강하도 많이 일어나지 않습니다
그리고 연축전지는 수명을 고려하여 전지 용량의 50% 이내로 떨어지지 않게 미리 충분히 큰 용량을 장착하지만 인산철 전지는
그럴 필요가 없습니다 100% 배터리 에너지를 다 써도 무방하죠.
실예로 2000CC급 가솔린 엔젠은 120A 수준 디젤은 200A 수준의 Peak 전류가 필요한데 리튬전지는 10C까지 충방전이 가능
하기에 실제로는 20Ah급의 전지만 달고 다녀도 시동에는 문제가 없습니다.
다만 암전류나 블랙박스등 및 BMS 회로 허용 전류를 감안하여 좀 큰것을 장착하시는게 좋을듯 합니다
정리하자면 아반테,소나타급은 연축전지 40~60Ah --> 인산철 전지 20~30Ah 그랜저급 70Ah --> 40Ah
스포티지 산타페 배라크루즈 제네시스 급은 90Ah~100Ah --> 인산철 전지 60Ah 급이면 기본구동은 가능합니다
실제로 LG화학과 현대차는 그랜저에 장착할 전지를 40Ah급으로 개발중에 있습니다
그랜져는 기본 40Ah면 기본 구동은 가능하다는 이론이죠~
정리하자면 인산철 전지는 비싸고 수명에는 약하지만 연축전지 대비 낮은 용량으로도 사용이 가능하며 관리만 잘해준다면
수명 및 성능은 오래 갈 수있다는 것이 주요 이론 입니다
4. EDLC 주의점
최근 VS 시리즈를 달았떠니 방전이 되다는 글을 본적이 있습니다
방전의 원인을 따지자면 98%는 블랙박스고 2%는 VS(EDLC) 입니다
VS에서 뱃어가는 전기량은 많지 않습니다
다만 블랙박스가 연축전지의 에너지를 거의 다 빨아먹고 자기는 저전압 센싱에 의하여 종료가 됩니다
그 이후 EDLC의 누설전류 및 밸런스를 잡기위에 장착한 저항이 방전을 일으키게 됩니다
최소 이틀에 한번씩 주행하는 차들은 전혀 문제가 없습니다
다만 1주일에 한두면 운전하며 주행거리도 짧은 차량은 방전을 일으킬 확율이 매우 높습니다
그렇기 때문에 VS시리즈를 많이 장착한 분들중 블랙박스가 있으신 분들 중 주행을 많이 안하시는 분들은 블랙박스를
주차중에는 꺼주시는게 좋으듯 합니다
두서없이 이야기 했네요 혹시 인산철 전지나 EDLC에 대하여 궁금하신 분들으 문자(010-2004-9258 ) 나 글을 남겨주시면
답변해 드리도록 하겠습니다
첫댓글 전기에 대한 문외한에게 많은 도움이 되었네요..
감사합니다..
별말씀을요...^^;;
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네 그렇군요.
감사합니다
100% 공감합니다. 주차중 블박은 배터리 수명, 성능, 연비에 치명적입니다.
자세한 내용 감사합니다.
겨울철에 카로텍은 여러모로 진가를 발휘합니다.
여기제품에 관심을 많이갔고 있는데요..어떻게..쭈아님 보다 더 잘아세요?? ^^ 이해하는데 도움이 많이 됐습니다..
최적의 조합은 VS+ABESS+ (제작중인 500페럿 40암페어 인산철) 인가요^^?
제생각에는 인산철과 슈퍼캡의 최상의 조합은 따로있지만 현 까로텍제품 중엔 최고조합 입니다 그랜져 3.0 싼타페 2.0기준