리포 배터리(리튬폴리머 배터리) 종류와 충전 및 관리 방법입니다.
오늘은 RC나 드론에서 매우 중요한 리포 배터리(리튬폴리머 배터리) 종류와 충전 및 관리 방법에 관하여 알아보겠습니다.
지난번 글 중에 RC 기초 편에서도 잠깐 나왔지만 이번에는 좀 더 세부적으로 다루어 보겠습니다.
2020/05/11 - [취미공간] - RC 카의 기초를 알아보자.(RC 초보 분들 오세요)
RC 카의 기초를 알아보자.(RC 초보 분들 오세요)
날씨가 점점 따뜻해 지고 야외 활동도 많아지면 RC자동차를 찾는 사람들도 많아지게 됩니다. 물론 요즘은 코로나 때문에 함부로 나가기는 어렵지만 넓은 공터나 실내에서도 충분히 즐길 수 있으
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예전에는 엔진 RC가 많았지만 요즘은 배터리 성능도 좋아지고 모터 성능도 올라갔기 때문에 전동 RC를 많이 하는 추세입니다.
취미용 드론은 대부분이 전동입니다.
초반에는 보통 니카드나 니켈수소 배터리를 많이 사용했지만 무게도 무겁고 자연 방전이 잘 되는 단점이 있어 최근에는 리튬폴리머 배터리, 보통 리포 배터리라 불리는 배터리를 많이 사용합니다.
RC에서 많이 사용되는 리포 배터리 종류에는..
기본 전압이 1 셀당 3.7V 이고 만 충전압이 4.2V인 일반 리포 배터리와..
기본 전압이 1 셀당 3.8V 이고 만충전압이 4.35V 인 LiHV 리포 배터리가 있습니다.
LiHV 배터리가 좀 더 출력도 높고 용량도 상대적으로 더 크기 때문에 드론에서는 LiHV를 사용하는 경우가 많습니다.
물론 일반 RC 카 에도 사용되고요.
LiHV를 제대로 충전하려면 충전기에서 LiHV 를 지원해야 합니다.
LiHV를 지원하지 않는 일반 리포 배터리 충전기에 물리면 4.2V 까지만 충전이 돼서 배터리 용량의 90% 정도밖에 충전이 되질 않아 LiHV를 사용하는 의미가 없어집니다.
리포 배터리의 충전은 기본이 1C 충전입니다.
배터리 용량이 2000mA면 2A로 충전을 하고 3000mA면 3A로 충전을 하면 됩니다.
배터리보다 더 높은 전류로 충전을 하게 되면 배터리가 부풀어 오를 수도 있습니다.
리포 배터리는 내부 연결 방법에 따라 또 구분이 됩니다.
2셀 기준 배터리로 설명을 할 때
각각 1셀이 직렬연결되어 있는 2S(1P) 방식과..
1셀과 1셀이 병렬연결되어 한쌍의 배터리를 세트를 이루고 이 세트 두 개가 직렬연결이 되는 2S2P 방식입니다.
위의 두 개의 배터리는 같은 용량 같은 전압의 배터리입니다.
하지만 내부 구조를 보면 다르게 되어 있는 것을 알 수 있습니다.
아무래도 셀 관리 차원에서는 일반 2S 배터리가 관리가 더 쉽습니다.
2S2P의 장점은 일반 2S 보다 배터리 길이를 작게 만들 수 있어 공간이 협소한 곳에 넣기는 수월해집니다.
이제는 배터리 관리 부분에 관해 이야기를 해 보겠습니다.
리포 배터리는 각 셀당 3.8V 정도에서는 안정적이지만 이 보다 더 내려가거나 더 올라가면 셀 내부가 불안해집니다.
특히 만충이나 3V 이하 과방전으로 가면 잘못하면 발화의 위험도 있습니다.
그래서 보통 RC를 할 때 배터리는 셀당 3.8V 로 전압을 맞춰 놓습니다. 이를 스토리지 모드라고 합니다.
웬만한 RC 충전기에는 이 기능이 포함되어 있습니다.
보통 RC를 굴리기 하루 전날에 만충을 해 놓고 다음날 사용을 합니다.
만충후 오래 보관하면 배터리가 불안해져 배터리가 부풀어 오르거나 발화가 될 수 있습니다.
고가의 드론 같은 경우는 스마트 배터리라고 해서 배터리 자체에서 전압을 관리해 주는 기능도 있습니다.
그리고 리포 배터리 충전을 할 때는 꼭 밸런스 모드로 충전을 해야 합니다.
보통의 리포 배터리를 보면 매인 전원 단자 외에 조그만 밸런스 잭이 따로 있습니다.
이 밸런스 잭은 리포 배터리의 각셀이 각각 연결된 라인으로 어느 한쪽 셀에 과충전이 되지 않도록 충전 시에 관리를 해 줍니다.
평소에도 각 셀의 전압이 얼마인지 수시로 체크를 해서 각셀의 전압이 같은 것이 제일 좋습니다.
어느 한쪽이 너무 차이가 나면 에러가 나서 배터리를 파기해야 하는 상황도 생기게 됩니다.
그래서 리포 배터리 사용 시 필수품에 리포 알람이 있습니다.
이는 배터리에 연결을 해두면 설정 전압 이하로 어느 한셀이 떨어지면 알람을 울려 경고를 해 줍니다.
보통은 3.3~3.5V 정도로 설정을 합니다. 물론 알람이 울리기 전에도 그 정도로 전압이 떨어지면 RC속도가 떨어지는 경우가 많기 때문에 알 수는 있지만 보험 차원에서 리포 알람은 필수로 달아주는 것이 좋습니다.
특히 날씨가 더워지는 여름에는 리포 배터리의 관리가 더욱 요구됩니다.
비가 와서 RC를 못하는 경우가 많을 때는 꼭 배터리를 스토리지 모드로 보관을 해야 합니다.
차량에 리포 배터리를 두는 것은 매우 위험합니다.
충전을 할 때는 자리를 비우지 말고 꼭 확인을 하면서 해야 하고요.
이런 위험이 있지만 리포 배터리를 사용하는 것은 그만큼 가볍고 출력이 좋아서 RC나 드론에 활용도가 높아서입니다.
모두들 안전하게 취미를 즐겼으면 좋겠습니다.
읽어 주셔서 감사합니다.
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