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[스크랩] 보조 배터리 장착

맨땅의 청춘 2017. 12. 20. 18:17

보조 배터리의 장착에 관하여
오디오용 파워 앰프를 장착한다거나, 윈치, 서치라이트등 많은 전기를 소모하는 전장품을 장착하게 되면 전기가 부족함을 느끼게 됩니다.

이럴때, 부족한 전기를 보충하기 위해 일반적으로 보조배터리의 장착을 고려하게 되는데 일반 오너들이 값싸게(?) 보조 배터리를 추가하는 방법을 살펴보겠습니다.

먼저, 보조배터리를 추가하는 것은 기본적으로 고용량의 알터네이터가 없을때 차선책으로 고려하는 것입니다. 배터리는 전기를 생산하는 것이 아닌 단지 저장하는 부품이기에 실제 자동차가 시동이 걸린후부터는 전기를 생산하는 알터네이터에 부하를 주는 전장품의 일종입니다.

그러므로, 전기가 부족할시에는 '알터네이터 업그레이드 - 보조배터리 장착 - 어큐볼트 또는 캐퍼시터 장착을 고려를 합니다.

이를 고려하여 보조배터리를 장착한다면 기존의 배터리에 병렬로 연결하면 됩니다.

그러나, 단순하게 병렬로 연결한다면, 각각의 배터리는 접지되어있는 곳이 틀리므로 서로의 배터리간에 전압차가 발생하게 됩니다. 즉, 두 개의 배터리가 정확하게 똑같은 전압상태를 유지하지 못한다는 것입니다.

그럼, 전압은 물과 같아서 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르게되는데, 각각의 배터리는 높은 전압을 가지고 있는 배터리에서 낮은 전압의 배터리로 전기가 흐르게 됩니다. 이는 하나의 배터리는 방전을 하는 것이고 다른 하나의 배터리는 충전을 하는 것이지요. 이러한 충/방전의 상호 작용이 두개의 배터리사이에서 계속 이루어지고, 결국은 빈번한 충/방전에 의해 배터리 수명이 급격히 짧아지게 됩니다.

그래서, 이러한 작용을 못하도록 하기위해서 두개의 배터리 사이에 적절한 장치를 해주게 됩니다. 가장 많이 행하는 것이 아이솔레이터(isolator)를 장착합니다. 이 아이솔레이터는 계장분야에서 사용되는 부품인데, 전류의 역류를 방지하는 기능을 합니다. 즉, 전류가 항상 일방통행으로 흐르게 만드는 것입니다.

 그러나, 아이솔레이터의 가격이 수십만원대이기에 선뜻 장착하기에는 어려움이 있지요. 그래서 차선책으로 이용하는 것이 다이오드(diode)를 장착합니다. 다이오드 역시 전류의 역류를 방지하는 전자부품이기에 아이솔레이터와 비슷한 기능을 한다고 보시면 됩니다. 즉, 아이솔레이터는 고가의 부품이고 다이오드는 상대적으로 저가의 부품이라고 생각하시면 될 듯 합니다. 여기서 사용되는 다이오드는 일반적으로 전자 회로에 사용되는 다이오드가 아니라 수백암페아의 전류를 흘려보낼 수 있는 공업용(?) 다이오드가 사용되는 것입니다.(아이솔레이터는 내부에는 다이오드를 사용하고 있습니다.)

다이오드를 이용할 경우에는 전류가 흐를때 발생하는 열을 방출하기 위해 방열판과 함께 장착합니다.

이와같이 아이솔레이터나 다이오드를 두개의 배터리사이에 연결해 사용하는 것이 보편적이나, 다른 한편으론 릴레이를 많이 이용하기도 합니다.('릴레이'에 대한 기본적인 사항은 릴레이에 관한 글을 읽어보시기 바랍니다.)

그러나, 릴레이는 일종의 전자석 스위치이기에 아이솔레이터나 다이오드처럼 전류의 역류를 방지해주지는 못합니다. 단지, 두개의 배터리를 시동을 껐을때는 분리했다가 시동이 걸렸을 경우에만 연결해주도록 하는 것입니다.

옆의 그림처럼, 릴레이를 시동키의 on에서 연결하여, 시동을 걸었을 경우에만 두개의 배터리가 연결되어 알터네이터에서 모두 전류를 공급받아 충전하도록 하고, 시동을 껐을 경우(시동키를 뺐을 경우)에는 차단되도록 해서 배터리 상호간에 충/방전이 이루어지지 못하도록 하는 것이지요.

이처럼 연결하게되면, 설혹 기존의 배터리가 방전이 되서 시동을 걸 수 없게되더라도 시동을 걸기 위해 시동키를 on위치로 돌리게 되면 보조배터리를 통해 시동을 걸 수 있기도 합니다.

만약, 시동을 끈 후에 보조배터리의 전원을 이용하고자 한다면, 릴레이를 시동키의 on배선에서 따오는 것이 아니라 시동키의 acc배선에서 연결하면 됩니다. 즉, 시동키를 acc상태로 둔다는 것은 차량안에 사람이 있다는 뜻이고 또 전원을 사용하려는 표시이기에 시동키의 acc 배선에서 따오는 것도 별 문제가 없으리라 봅니다.

여기에서 사용되는 릴레이는 당연히 수백암페아의 전류를 허용할 수 있는 릴레이를 사용하여야 합니다. 일반 자동차 부품상에서 판매하는 안개등용 파워릴레이는 대개 30A정도의 전류가 최대 허용 전류이기에 이를 이용해서는 안됩니다

출처 : 변희식
글쓴이 : 변희식 원글보기
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