안녕하세요?
몇일전 승용차(SM5임프레션) 배터리가 완전 방전되서 문조차 수동으로 열고 아무전기장치에 반응이 없었습니다.
테스터기로 배터리를 찍어보니 1.4v가 나오니 이건 완전 사망선고인데... 이쪽에 대한 이야기는 길어서... 각설하고(블랙박스등으로 인한방전)
급한마음에 무식하게 혹시나 하는 마음으로 충전되어 있는 여분의 UPS배터리(12V 7ah)짜리를 전기선을 나름 두껍게 여러번 겹쳐 잘라서
UPS배터리단자와 자동차배터리단자간 서로 연결해서 충전되라는 의미로 한 2~3분후 시동키를 돌렸는데 영 힘없이 힘겹게 겨우 돌아가는
소리는 났지만 어쨌거나 평소보다 힘들게 나마 시동이 잘걸렸습니다.
바로 이부분에서 몇일 내내 계속 의문을 가지고 전문가분께 여쭤보고 싶었는데...
자동차 초기 시동시 스타트모터(일명 세루모터)가 순간 엄청난양의 전류소모를 하는걸로 알고 있는데
무지한 제생각엔 12v 7ah짜리 ups배터리로는 터무니도 없을 전류용량이였을텐데 어찌하여 시동이 걸렸을까요?
그리하여 여러 궁금증에 한참을 검색해보니 요즘나오는 보조배터리중에 자동차 점프스타터라는 제품들이
셀용량이 작은것은 8000mah로도 차시동이 걸린다는 유튜브 동영상도 있고 한데
이부분이 참 신기합니다.
1. 12V 7ah로 자동차 시동이 어떻게 걸릴 수 있었는지? 순전히 운이 좋아 겨우 얻어걸린것인지...?
2. 시중에 파는 보조배터리들중에 점프스타터 기능이 있는 보조배터리들은 상대적으로
작은용량 8~15ah(리튬이온 3.7v셀 병렬연결시 용량)을 가지고 있는데 무슨회로(?)를 통해 차량시동을 걸 수 있을 만큼의
순간 에너지(전류,A)를 생산해 낼 수 있는지가 도저히 사전지식이 없는 제머리에선 이해가 되지 않아 너무 궁금합니다.
아래 쓰는 이야기는 너무 무식하게 아무지식도 없이 제가 알고 있는지라 읽으시며 많이 답답하시더라도 양해 바라며 많은 지도편달을 부탁드려봅니다.
제가 주먹구구 식으로 기초없이 알고 있는 짧은 전기지식으론 12V 7ah란 12V의 전압으로 7a의 전류로 1시간을 쓸 수 있는 에너지,
요구하는 기기에서 14AH를 요구하면 이론상 7AH배터리론 30분을 쓸 수 있거나 배터리가 무리 할 수 있으므로 가급적 같은용량 (14AH)
나 그이상의 여유A를 가진 배터리를 사용한다.
(여기서 또 의문이 드는 부분이 바로 배터리의 방전효율??? 7ah배터리로 7a이상의(예를들어14A) 용량을 낼 수 있는지?)
모든 모터나 부하가 걸리는 전기장치들은 초기 기동부하가 제일 심한데 그중 스타트 모터는 상당한 기동전류량으로 인해
배터리용량의 몇배가 되는출력이 요구될것으로 상상(?)되는데 어찌하여 7ah의 배터리나 작은용량의 리튬이온 보조배터리들로
시동이 걸리는지 궁금합니다.
보조배터리의 경우 회로의 인버터? 승압?전류?회로? 이런것들이 들어가 가능한건지...
엄청 어설프게 알다보니 아에 모르는것 보다 더욱 생각이 많아져 생각이 꼬리에 꼬리를 물다보니 혼자 독학하다 도저히 해결이 안되어
이렇게 장확하게 두서없는 질문글을 올리게 되었습니다.
2cpu의 많은 전문가 선생님들의 소중한 고견을 기다려 봅니다.
고맙습니다.
저는 전압이문제로 알고있었는데요....하하
납이나 니카드 전지면 큰 전류가 가능합니다.
전압만으로 된다면 건전지 뭉치로도 자동차 스타트 되게요??
7Ah는 전체용량의 의미이고 실제로 방전시 출력은 용량과는 별로 상관 없습니다. 아니 거의 상관 없습니다. 보조 배터리류는 리튬이온이고 통상 파우치형 전지를 가정할 때 본래 용량으로 나오는 1C 전류보다 심하게는 10배정도 더 큰 전류도 흘릴 수 있습니다. 따라서 보조배터리의 용량이 5Ah라면 50A정도를 흘려주는 건 문제가 없다는 것이죠. 이건 시동시간이 대부분 3~5초 이내로 짧기 때문에 가능한 것입니다. 대부분 이런 고전류로 사용하는 건 추천하지 않으며 또한 경로에 있는 부품에도 무리가 많이 갑니다.
방전율. 순간최대방전율이라는게 있읍니다
순간최대방전율이 높은 전지를 사용하면 시동을 걸수 있겠지요
대체적으로 순간방전율이 리튬이온보다는 리튬카드뮴(니카드) 전지가 높읍니다
그래서 리튬이온전지보다 전반적인 특성이 좋지 않은 리튬카드뮴전지를 전동공구에 사용하는 경우가 많읍니다.
찾아보시면 고방전밧데리(인산철밧데리)라고 나오는 것들이 있는데 순간 방전전류가 100A 넘는것들도 있읍니다
이런 밧데리를 직렬연결하여 전압을 12V이상이 되게 연결하면 한두번은 시동을 걸수 있읍니다
마지막으로 충.방전특성을 넘어선 밧데리 사용은 조심해야합니다 폭발 위험이 있읍니다
그래서 밧데리에 보호회로를 붙여서 사용합니다.(대표적인게 노트북밧데리)
일반적으로 자동차용 배터리가 방전되고나면 용량이 절반 이하로 줄어든다고 합니다.
(황산염 제거기등을 이용해 어느정도 복구는 가능하지만 이건 논외)
추운 겨울이 되고 있으니 배터리 교환을 하셔야 할것 같습니다.
7암페어의 전류로 3600초 동안 방전되는 용량을 순간최대방전전류로 단시간에 방전이 가능한 특성입니다.
납축전지는 방전특성이 자동차 시동모터의 기동전류특성과 잘 맞고 가격도 상대적으로 저렴해서 자동차용으로 많이 사용되는 것 같습니다.
많이 배워갑니다! 고맙습니다.