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납산배터리

Togotech (토론 | 기여)님의 2024년 12월 27일 (금) 20:38 판
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납산배터리

  1. 전자부품
    1. 배터리
      1. 2차 전지
        1. 납산배터리 - 이 페이지
    2. 참고
      1. 납산배터리용 지능형 펄스 수리 충전기 RJ
      2. HP 85901A AC Power Source AC인버터
        1. 위 장치에서 충방전 때 전류,전압을 측정해봄
    3. 참고
      1. 산타페 발전기
  2. 기술
    1. 참조
      1. 위키페디아 Lead-acid battery , https://en.wikipedia.org/wiki/Lead%E2%80%93acid_battery
      2. Power Sonic 회사에서 https://www.power-sonic.com/blog/how-to-charge-a-lead-acid-battery/
    2. 충방전
      1. 투고기술 표준:10.8V 까지 방전, 13.3V로 충전
      2. 전압: 기본셀 전압은 2V~2.1V, 2.67~3V로 충전하면 오픈전압은 2.1V정도 나온다. 1.95V(누구는 1.75V)까지만 방전해야 한다.
        1. 12V용: 2.1V x 6개 사용하여 12.6V 전압을 보인다.
        2. 층전1: 13.6V로 충전한다. - 너무 오래걸린다.
        3. 충전2: 14.4V로 충전한다. - 가스 발생되고, 물손실이 발생된다. 그러므로 90% 충전한 후, 전압을 13.6V로 낮춘다.
          1. 계속 14.4V 5A로 충전하면, 2024/12/22 실험에 따르면, 20시간동안 12.7V 상태로 5A로 계속 흐른다. 배터리가 계속 발열된다.
        4. 충전3: 13.32V로 충전한다. 13.6V도 여전히 가스 발생, 불손실이 발생된다. 이는 완전 충전이 된 후, 13.2V에서 30시간 충전한다.
        5. 방전전압: 1.95x6=11.7V 또는 1.75x6=10.5V
      3. 전류: 최대방전전류의 1/3수준으로 충전한다.
      4. 충전속도:0.3C 이하로 충전한다.
        1. 0.01C 이하면 완전히 충전되었다고 판단한다.
    3. 세방전지 ES시리즈 데이터시트 - 18p
      1. 또 다른 규격서
      2. 개로전압(open circuit voltage)에 따라 잔존용량은 비례한다.
        1. 12V이면 20%, 13V이면 100%이다.
      3. 부동충전(floating charge)이란? 충전지의 부하에 병렬로 접속하여 항상 충전지에 정전압이 흐르게 하는 방식
        1. 부하전류가 없을 때는 충전지의 자가방전을 보충하게 된다.
        2. 일시적으로 큰 부하가 걸리면 충전지가 부담한다. 상용 부하는 충전기가 부담한다.
        3. 장점으로 충전지는 항상 완충상태이다. 충전기 용량이 작아도 된다. 충전지 수명이 길다.
        4. 13.32V가 최적이다.+-0.02V 이내를 유지하는 것이 좋다.
    4. 용도 용어
      1. standby use: 대기 사용, 비상등처럼 항상 충전, 13.32V로 충전한다. 수명이 가장 오래가기 때문에
      2. cyclic use: 주기 사용, 충전 방전을 반복하는 경우를 말한다. 14.4V로 충전한다.
    5. 납산배터리 용도
      1. 시동용 starter (SLI=starter,lighting,ignition system)
        1. 1초 출력에 대해서 고출력이 가능하도록 설계되었다. 최대표면적을 위해 얇고 미세한 거품형태의 납판을 사용한다.
        2. 용량보다는 순간적인 고출력에 중점을 두고 만들어졌다.
      2. 딥 싸이클 deep cycle
        1. 휠체어,골프카드,지게차 등 연속 전원을 공급하고 오래 사용하기 위해서, 납판을 두껍게 만들다.
        2. 충방전을 많이 할 수 있다. 시동용은 100% 방전을 약 15회 반복하면 수명이 끝나지만 딥 사이클용은 200회까지 사용할 수 있다.
        3. 잔존용량 45%~75% 사이에서 사용하는 것이 좋다.
      3. UPS용 = deep cycle용이 사용된다.
    6. 자동차 시용동 SLA(Sealed Lead Acid) 배터리에서
      1. 일반적인 자동차 배터리 용량은 60Ah이다.
        1. 용량은 10.5V cut-off 전압까지, 80'F(26.6'C)에서, 20시간동안 제공할 수 있는 전류로 계산된다.
          1. 예를 들면, 100Ah 용량이라면, 20시간이 필요한 5A로 방전하여 계산된다.
      2. CCA(cold crank ampere):
        1. SAE J537 june 1994 American Standard에 따르면, 12V 배터리가 최소 7.2V 전압을 유지하면서, 0'F(-18'C) 온도에서 30초동안 전달할 수 있는 전류
        2. CCA는 400~750A이다. 추운날 CCA가 200A 이면 시동에 실패할 수 있다.
        3. 최근 컴퓨터로 제어되는 연료 분사 엔진의 사용으로 몇초만에 시동이 걸리고
      3. CA(crank ampere):
        1. 0'C에서 측정
      4. HCA(Hot cranking amperes) 80'F(27'C)에서 규격
      5. MCA(Marine cranking amperes) 32'F(0'C)에서 규격
        1. 왜 해양용이 존재하는가? 더 잘 만들어진 ????
        2. 배에서는 주로, 시동용과 딥 싸이클용으로 따로 존재한다.
  3. Maintenance Free(FM) Sealed, 판매품
    1. 구입품
      1. Sebang Global Battery Co., Ltd. 세방전지 ES시리즈 ES 2-12
        1. 구입품 사진
          • lead acid02 001.jpg

          • ES 2-12 (12V 2.0Ah)

        2. 충전방전 그래프

          • 11~14.4V, 1~0.1A까지 충전25.1Wh 방전22.0Wh (거의 규격대로 나온다)

          • 최초방전시 배터리 내부저항 1.0오옴, 두번째는 0.66오옴으로 판단된다.

        3. 배터리 내부저항 측정 @1kHz
          1. 구입시 바로(택배도착 0도씨) 79m오옴, 20도씨 65m오옴, 완전충전 후 50m오옴, 방전후 100m오옴
    2. 자동차용
      1. Rocket GB 90L, 2018년 12월 25일 제조품
        1. 평가 전압: 14.4V로 충전한다. 10.5V까지 방전한다.
          1. 2024/12/23 14.4V 5A로 계속하면 안된다.
        2. 에서 2024/12/16 탈거
        3. 평가시작

          • 무게 20.1kg

          • 최대 5A 충방전으로 실험 장면

        4. 충전방전 그래프
          1. 5A로 14.4V, 1A까지로 충전함. 14.2mΩ
            1. 맨 처음이어서 14.4V 5A에서 1A까지 충전된 듯.
          2. 5A로 10.5V, 1A까지로 방전함. 45.0mΩ, 방전전력 188Wh
        5. 납산배터리용 지능형 펄스 수리 충전기 RJ
          1. 이 충전기로 충전
            • lead acid04 003.jpg
          2. 충전이 끝난 후, 펄스 수리한 후. 13.5mΩ
          3. 방전전력 150Wh, 16.3mΩ(충전방법이 달라 180Wh에서 150Wh로 줄어들었지만, 내부저항은 종래 45.0mΩ에 비해 무척 낮아졌다.)
          4. 처음부터 펄스 수리모드 수행이 정상적으로 완료됨.
        6. 펄스 수리 후에는 14.4V 5A로 충전하니, 고장났다.

          • 8시간 후 충전완료되었다. 계속 전압이 인가되었다. 5A 12V 흐르므로 60W 가열이 되어 배터리가 따뜻하다.

          • 13.3V 1A로 충전하니, 충전이 되지 않는다. 틱~틱~ 바람빠지는 소리가 나고, 액체가 표면에서 관찰된다.

      2. Rocket GB 90L, 2021년 10월 8일 제조품
        1. 2024/12/26 회사 지하1층 유일모터스에 가서, 앞 배터리를 반납하고, 하나 얻어옴.
          1. 오픈 전압 12.49V, 내부저항 10.71mΩ
        2. 13.3V 1A 충전 그래프
          1. 오픈 전압 12.94V, 내부저항 9.10mΩ
        3. 10.8V 5A 방전 그래프 1A까지
          1. 오픈 전압 12.94V, 내부저항 9.10mΩ
    3. 폐기품, 아래 제품 모두, 0.4V 미만 전압이 나오고, 15V로 충전하여도 1mA 이하 충전전류가 흐름.
      1. 4.5AH 급 - Atlasbx, KB4.5-12
        • lead acid01 001.jpg
        • lead acid01 002.jpg
      2. 1.3AH 급 - Atlasbx, KB1.3-12
        • lead acid01 001.jpg
        • lead acid01 003.jpg
      3. 1.2AH 급 - Rocket, ES1.2-12
        • lead acid01 004.jpg
        • lead acid01 005.jpg
  4. 계측기에서
    1. HP 85901A AC Power Source AC인버터
      1. Panasonic LCR12V17AP, 12V 17Ah 20HR
        1. 크기: 181(L) 167(H) 77(W) 7.09 x 6.57 x 3.03(인치)
        2. 참고로, 12V battery pack - Lithium Iron-Phosphate(LiFePO4) 20Ah가 같은 크기이다. L:180mm P:76mm H:168mm
      2. 2022/01/12 전혀 충전되지 않음.

        • 어떤 제품과 크기 비교

        • 본체에는 M5 나사, 그리고 전선 연결을 위해서는 M4 나사

      3. 세방 ES 18-12 가 호환품이다.
        1. 구입
          1. 12V 18Ah 20HR, 5.9kg, M5 볼트접속단자
          2. 2022/01/13 옥션 아이비파워 스토어에서 총 36,100원 구입의뢰
        2. 구입품

          • 스탠바이 용도: 13.32V로 충전, 싸이클릭 용도: 14.4V로 충전

          • lead acid03 002.jpg
        3. 충전방전 실험(13.6V 10.5V - 5A 1A) 데이터

          • 충전 149Wh, 방전 125Wh

        4. 부하실험
          1. 첫충전 후, 100W 백열전구를 켜니, 45분간 동작하고, BAT. LOW 버저 울림
          2. 그리고, 본체에서 충전시작(10:35~)
    2. 3421A DMM에서

      • (opt 212) 12V battery, <5.8V 3분후 다운

      • Panasonic Lead-Acid LCR-306P 6V, 3.2Ah/20HR

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