반응형 전자공학/배터리27 리튬폴리머 배터리의 차단 전압 리튬폴리머 또는 리튬이온 배터리는 전압이 너무 많이 떨어지면 다시 충전을 할 수 없고 완전히 고장이 난다. 그래서, 배터리 전압이 일정값 이하가 되지 않도록 매우 주의해야 한다. RC 모형에 사용되는 리튬폴리머 배터리의 사용을 중지하는 전압 (LVC, Low Voltage Cutoff)을 어떤 사람은 3.6~3.7V라고 하고 어떤 사람은 3.1~3.2V라고 하는 등 정확한 전압이 정해져 있지 않다. 리튬폴리머 또는 리튬이온 배터리의 Datasheet에는 Discharge cut-off 전압을 2.5V 또는 2.75V로 나와있다. 즉, 2.5V 또는 2.75V까지 전압이 떨어져도 배터리가 고장 나지는 않는다. 여유를 둔다면 3V 정도면 된다. 하지만, RC 모형에 사용되는 리튬폴리머 배터리는 저가 배터리이.. 2017. 8. 14. 배터리 충전/방전할 때 전자는 어떻게 움직일까? 위 그림의 왼쪽은 배터리가 완전히 방전되었을 때이고 오른쪽은 충전되었을 때의 상태이다. 파랑색이 전자이다. 왼쪽 그림과 같이 완전 방전 상태에서 외부에서 전선으로 전원을 연결하면 양극의 전자가 음극으로 이동하여 음극에 쌓인다. 양전하와 전자는 서로 당기고 있기 때문에 두 전하를 떼어 놓기 위해서는 외부 에너지가 필요하다. 완전 충전되었을 때는 오른쪽 그림과 같이 배터리의 양극에 플러스 전하가 있고 음극에 전자가 모여 있다. 이 때 외부에 전선으로 연결하면 음극의 전자가 전선을 통해 양극으로 이동하며 음극의 모든 전자가 양극으로 이동하면 왼쪽 그림과 같은 상태가 된다. 양전하와 전자는 서로 당기기 때문에 이러한 인력에 의해 외부로 에너지가 방출한다. 배터리가 충전되고 방전되는 과정은 2개의 공기 탱크에서 .. 2017. 8. 9. 배터리 팩 고장 진단 배터리 팩 제작 후 정상적으로 동작하는지 검사하는 방법은 다음과 같다. 1. 완전히 충전을 시켰을 때 완충 전압보다 낮은 전압이 나온다.- 배터리 사이의 연결이 끊어졌다.- 그로 인해 BMS에서 연결이 끊어진 셀의 과충전 보호 기능이 동작하여 전체 충전이 멈춘다.- 직렬로 연결된 선이 끊어지면 그 셀 전압이 2배로 읽힌다.- 병렬로 연결된 선이 끊어지면 그 셀만 전압이 과충전 보호 전압으로 읽히고 나머지 셀은 그보다 낮은 전압으로 읽힌다. 2. 과방전 보호 전압보다 높은 전압에서 방전이 멈춘다.- 배터리 사이의 연결이 끊어졌다.- 그로 인해 BMS에서 연결이 끊어진 셀의 과방전 보호 기능이 동작하여 전체 방전이 멈춘다.- 병렬로 연결된 선이 끊어지면 그 셀만 전압이 과방전 보호 전압으로 읽히고 나머지 셀.. 2017. 8. 7. 리튬이온 배터리의 에너지 밀도 리튬이온 배터리의 에너지 밀도는 0.36~0.875MJ/Kg이다. TNT의 에너지 밀도는 4,187KJ/Kg이다. 가솔린은 46,400KJ/Kg이다. 리듐이온 배터리의 에너지 밀도가 0.36MJ/Kg이라면, TNT는 리튬이온 배터리의 11.6배의 에너지 밀도를 가지고, 가솔린은 약 128배의 에너지 밀도를 가진다. 가솔린이 TNT 보다 훨씬 높은 에너지 밀도를 가지지만 TNT가 더 폭발력이 좋게 느껴지는 이유는 연소 속도의 차이이다. TNT는 아주 짧은 시간에 모든 에너지를 분출하지만 가솔린은 더 천천히 에너지를 분출한다. 2017. 7. 30. 리튬이온 배터리를 잇는 차세대 배터리 과거에는 니켈 카드륨 배터리, 니켈메탈수소 배터리를 많이 사용하였지만 현재 가장 많이 사용되고 있는 배터리는 리튬이온 배터리이다. 리튬이온 배터리 이후 사용될 것으로 예상되는 배터리는 리튬폴리머, 리튬황, 리튬에어, 나트륨이온 배터리가 있다. 리튬폴리머 배터리는 리튬이온 배터리와 용량이 비슷하지만 배터리 내부를 모두 고체로 만들어 안정성이 높다. 현재도 일부 사용되고 있고 2018년 삼성 SDI에서 상용화할 것으로 예상된다. 리튬에어 배터리는 1970년대에 기본 개념이 나왔지만 재료기술이 발전한 2000년 이후 관심을 받기 시작했다. 리튬에어 배터리는 리튬이온 배터리에 비해 용량이 이론상 30배 이상 높다. 현재 리튬이온 배터리에 비해 5배 정도 높은 리튬에어 배터리를 개발하고 있다. 리튬에어 배터리의 .. 2017. 6. 30. 배터리 연결용 니켈 플레이트 배터리 팩을 만들때 배터리 사이의 연결을 위해 니켈 플레이트(니켈판, Nickel Strip)을 많이 사용한다. 니켈 플레이트는 순수한 니켈로 된 것도 있지만 대부분의 저가 제품들은 스틸에 니켈 도금(Nickel Plated Steel)이 된 제품이다. 순수 니켈은 구리에 비해 4배정도 저항이 크고 스틸은 구리에 비해 8.5배정도 저항이 크다. 그래서, 니켈 도금된 스틸을 사용할 때는 손실이 더 크고 열도 많이 발생한다. * Plate이 판이라는 뜻도 있고 도금이라는 뜻도 있다. 2017. 6. 30. 리튬이온 배터리의 BMS용 IC 리튬이온 배터리의 BMS을 위해 많이 사용하는 IC는 세이코에서 만드는 IC이다. 여기에서 확인할 수 있다. 세이코의 IC는 BMS에 필요한 모든 기능을 MCU 없이 쉽게 구현할 수 있도록 만들어져 있다. 다른 메이커의 BMS IC는 BMS 기능 중 하나씩 빠져 있고 MCU를 써야 하는 등 사용하기가 까다롭다 하지만, 세이코의 BMS IC는 개인에게 판매하지 않는 것 같고 일반 쇼핑몰에 나와 있는 IC는 거의 없다. 동일한 모델의 IC가 보호 전압에 따라 수 십가지 종류가 있다. 그래서, 원하는 보호 전압의 IC를 대량 주문 받아 생산하는 것 같다. 세이코 제품을 사용하지 못한다면 TI 제품을 사용할 수 있다. 여기에서 확인할 수 있다. 2017. 6. 16. 18650 배터리의 기본 사양 리튬이온 배터리로 많이 사용하는 18650 타입의 배터리는 파이가 18mm이고 길이는 65mm이다. 그래서 18650이라는 이름이 붙었다. 무게는 보통 45g이다. 정격 전압은 3.7V이고 완충시 4.2V이다. 충전용량은 2000mAh ~ 3500mAh 이다. 일반적인 배터리의 최대 방전전류는 2C이지만 고방전 타입은 8C까지 가능하다. AA 배터리는 보통 파이가 14mm이고 길이가 50mm이며 알카라인 배터리의 무게는 보통 23g이다. AA 알카라인 배터리가 1.5V에 2600mAh 정도의 용량을 가진다. AA 알카라인 배터리의 mAh는 18650 배터리와 비슷하지만, 18650 배터리가 전압이 약 2.8배 높고 무게는 약 2배 높다. 그래서, 단위 무게 당 용량은 18650 배터리가 약 40% 더 높다. 2017. 6. 15. 자동차 배터리 방전되었을 때 사용하는 비상 배터리 자동차 배터리가 방전되었을 때는 보험회사를 부르면 15분이면 보험회사가 와서 배터리를 점퍼해 준다. 보험회사를 부를 수 없을 때는 자동차 비상용 보조 배터리를 사용하면 된다. 가격은 싼 것은 5만원에서 20만원이 넘는 것까지 있다.보통 리튬 폴리머 배터리가 내장되어 있고 빨강색 집게에 달린 네모난 박스에는 플러스, 마이너스를 잘못 연결하였을 때 보호하기 위한 대전류 다이오드가 들어 있다. 12V 출력을 위해 리튬 폴리머 셀 3개가 직렬로 내장되어 있다. 12000mAh 용량이라고 광고할 때 보통은 3.7V 기준의 용량이다. 그래서, 12V일 때는 용량이 4000mAh이다. 2017. 6. 14. 이전 1 2 3 다음 반응형
