가장 간과되는 리포 충전기 사양: 밸런스 전류

리포 충전기에 대해 모든 것을 안다고 생각한다면 도전 과제가 있습니다. 리포 충전기의 한 가지 사양이 흔히 간과되는데, 이것은 꽤 중요한 문제로, 강력한 충전기와 강력한 전원 공급 장치를 가지고 있어도 충전 주기가 훨씬 더 오래 걸리게 만들 수 있습니다. 그 매개변수는 밸런스 충전 전류입니다. 이 블로그에서는 밸런스 충전 전류가 충전기를 선택할 때 절대 간과되어서는 안 되는 이유에 대해 이야기할 것입니다.

충전기를 살 때 가장 중요한 질문은 내 배터리를 충전하는 데 얼마나 걸릴까 하는 것입니다. 충분한 시간이 주어진다면 아주 약한 충전기라도 아주 큰 배터리를 충전할 수 있지만, 누가 몇 시간씩 기다리고 싶겠습니까? 팩을 충전할 때 기다리겠습니까? 비행을 원하실 겁니다.

아마도 와트 등급 같은 매개변수를 보는 데 익숙할 텐데, 여기서는 두 채널에서 500와트 등급, 또는 200와트 등급, 20암페어 등급을 가진 ISDT k2를 보고 있습니다.

이제 그런 것들을 분석하고 배터리를 충전하는 데 얼마나 걸릴지 알아내는 방법을 100% 확신하지 못한다면, 200와트가 충분한가요? 500와트가 충분한가요? 하지만 오늘 이야기할 것은 아무도 생각하지 않는 것인데, 제가 말하길 아무도요. 이미 이걸 아는 분이라면 축하합니다! 하지만 많은 사람들이 간과합니다.

자, 충전이 어떻게 작동하는지 그리고 밸런스 기능이 무엇을 하는지 빠르게 살펴보면서 밸런스 충전 속도가 왜 충전기 성능에 큰 제약이 될 수 있는지 이해해 봅시다. 여기서는 4셀 배터리를 나타낸 배터리를 보고 있습니다. 이 블로그에 그래픽을 더 많이 넣고 싶지 않아서 그렇고, 5셀, 6셀 등 어떤 것이든 모두 동일하게 작동합니다.

우리는 배터리의 충전 상태를 나타내고 있습니다. 이 배터리들은 어느 정도 방전된 상태이며, 여기 노란 부분은 충전 상태를 나타내는데, 약 3볼트에 가까워졌고, 4.2볼트 또는 만충전 상태에 있을 것입니다. 이상적인 조건에서는 배터리를 방전한 후 모든 셀이 정확히 같은 양만큼 방전되어 정확히 같은 전압에 도달합니다. 이상적인 조건에서는 모든 셀의 내부 저항이 같아서 전류를 빨아들일 때도 똑같이 빨아들입니다. 현실에서는 항상 그렇지 않지만, 그렇게 가정해 봅시다. 만약 우리가 셀들을 충전한다면, 충전 방식은 충전기가 메인 방전 리드를 통해 배터리에 전류를 밀어넣고, 이 리드는 모든 셀에 연결되어 있어 모두 함께 충전됩니다.

그래서 모든 셀은 같은 속도로 충전되어 모두 정확히 같은 시간에 4.2볼트 만충전에 도달하고 모든 것이 완벽해집니다. 하지만 현실에서는 그렇게 작동하지 않습니다. 현실에서는 모든 셀의 내부 저항이 완벽하게 일치하지 않기 때문에, 만약 모든 셀이 4.2볼트로 완전히 충전된 배터리로 시작하더라도, 일부 셀은 정상 사용 중에 다른 셀보다 더 낮은 전압으로 방전될 것입니다. 여기서도 볼 수 있듯이, 이 셀은 조금 더 높고, 이 셀은 조금 더 낮으며, 모두 다른 충전 상태에 있습니다.

이제 만약 우리가 메인 방전 리드를 통해 그 셀들을 충전한다면, 즉 충전이 항상 일어나는 방식으로 충전 전류가 메인 방전 리드를 통해 셀들로 흐르면, 무슨 일이 일어날까요? 리포 충전 전류가 메인 방전 리드를 통해 셀들로 흐를 때, 모든 셀은 내부 저항 차이에 비례하여 동시에 충전되기 시작합니다. 그래서 셀들이 채워지기 시작합니다. 여기서 문제를 볼 수 있는데, 이것이 밸런싱이 해결하려는 문제입니다. 모든 셀이 대략 같은 속도로 충전되었지만, 가장 높은 전압에 있던 셀이 먼저 4.2볼트에 도달합니다. 이 시점에서 충전을 계속한다면, 충전은 모든 셀에 전류를 계속 밀어넣게 되고, 그 셀은 4.2볼트를 초과하게 되어, 4.2볼트 이상으로 충전하는 것은 일반적으로 안전하지 않은 상태가 됩니다. 하지만 다른 셀들은 4.2볼트에 도달하지 않았습니다. 그렇다면 우리는 무엇을 할 수 있을까요? 충전기는 메인 리드를 통해 모든 셀을 계속 충전하지만, 완전히 충전된 셀이 과충전되는 것을 막기 위해, 4.2볼트를 초과해 넘치기 시작하는 완전 충전된 셀에서 전류를 빨아들이기 시작합니다. 마치 탄산음료가 넘치려 할 때 빨대로 빨아들이는 것과 같습니다. 그래서 전류는 메인 방전 리드로 들어가 모든 셀을 동시에 채우고, 한 셀이 너무 높아지면 충전기는 완전 충전된 셀에서 전류를 빼내며 계속 그렇게 합니다.

이제 남은 셀들이 충전되기 시작하는 것을 볼 수 있고, 셀들이 충전되면 충전기는 과충전(4.2볼트 초과)을 방지하기 위해 그 셀들에서 전류를 빼내기 시작합니다. 그리고 마지막 셀이 4.2볼트에 도달하면 충전 과정이 완료됩니다.

대부분의 사람들이 밸런스 충전이 작동하는 방식을 그렇게 생각하지 않습니다. 대부분의 사람들은 충전기가 밸런스 리드를 통해 전류를 밀어넣어 각 개별 셀을 하나씩 4.2볼트에 도달할 때까지 충전한다고 생각합니다. 각 셀이 4.2볼트에 도달하면 완료되는 것이고, 그렇게 작동하는 충전기도 몇 개 있지만 보통은 그렇게 작동하지 않습니다. 왜 그렇게 작동하지 않는지는 사실 잘 모르겠습니다. 아마도 네 개의 작은 충전기를 만드는 것이 복잡하고, 하나의 큰 충전기와 과충전을 방지하는 밸런스 루틴을 만드는 것이 더 쉬워서 그런 것 같습니다. 왜 이렇게 하는지는 잘 모르겠지만, 실제로 이렇게 작동합니다. 문제는 셀을 방전하는 것이 정말 느리고 비효율적이라는 점인데, 적어도 충전기가 만들어진 방식에서는 그렇습니다. 이 충전기들이 방전하는 방식은 저항 뱅크를 통해 전류를 흘려 보내는 것인데, 기본적으로 그 전하를 열로 변환하는 것입니다. 예를 들어 큰 온크와 와이어 권선 저항기를 생각해 봅시다. 이 장치의 와트 수는 기억나지 않지만 수십 와트 또는 수백 와트일 수도 있습니다. 이 거대한 장치를 통해 많은 전류를 방전할 수 있습니다. 팬을 달아 바람을 불어주면 4s lipo battery에서 7810암페어를 방전할 수 있고 과열되거나 손상되지 않습니다. 이 장치는 거대하지만, 당신의 충전기에는 그런 것이 없고, 작은 저항 뱅크만 있으며 그 저항들은 뜨거워지고 작은 팬이 그 위로 바람을 불어줍니다. 충전기가 스스로 타버리지 않도록 하려면 방전 전류를 빠르게 흘릴 수 없고, 그래서 충전기를 저장 모드로 설정하면 충전 중일 때는 배터리가 많은 전류를 받을 수 있기 때문에 매우 빠르게 진행할 수 있지만, 방전할 때는 보통 최대 2암페어 정도만 가능합니다. 밸런싱은 방전하는 것입니다.

충전기를 구매할 때는 와트 수와 암페어 수만 보는 것이 아니라, 사양 중 어딘가에 있는 밸런스 전류도 찾아봐야 합니다. 밸런스 전류는 개별 셀 중 하나가 4.2볼트에 도달했을 때 배터리를 얼마나 빨리 충전할 수 있는지를 제한하기 때문입니다. 예를 들어 5,000밀리암페어시 6셀 팩 같은 큰 팩이 있고, 그 중 하나의 셀이 4.2볼트에 도달해 완전히 충전되었으며 밸런스 전류가 500밀리암페어라면, 이는 좋은 사양이 아닙니다. 그런 사양을 가진 충전기도 있습니다. 이 경우 전체 충전 과정이 500밀리암페어로 느려지는데, 이는 충전기가 완전 충전된 셀에서 전류를 500밀리암페어만큼만 빼낼 수 있기 때문입니다. 즉, 500와트 20암페어 충전기로 큰 배터리를 500와트로 충전하고 있다가 셀 하나가 4.2볼트에 도달하면, 500밀리암페어만큼만 전류를 빼내면서 충전 속도가 느려지는 것입니다.

충전 주기의 마지막에 충전 속도가 매우 느려지는 이유가 궁금했다면, 이것이 그 원인 중 하나일 수 있습니다. 다른 이유들도 있지만 여기서는 다루지 않겠습니다. 만약 충전기의 밸런스 전류가 매우 낮고 배터리가 많이 불균형 상태이거나, 크기가 큰 배터리가 약간 불균형 상태라면, 충전 주기의 마지막 몇 퍼센트가 매우 매우 느려질 것입니다.

다른 충전기를 살펴보겠습니다: Hota D6입니다. 저는 D6 듀오를 가지고 있고, 이건 D6 Pro입니다. 밸런스 전류는 1600밀리암페어로 꽤 좋습니다. 약 1~1.5암페어 이상의 밸런스 전류는 꽤 좋은 편이고, 1암페어 이하의 밸런스 전류는 그리 좋지 않습니다. 물론 더 높을수록 좋지만, 충전기를 구매할 때 고려하는 모든 다른 사항들도 균형 있게 봐야 합니다. 하지만 많은 충전기들이 메인 제품 페이지에 밸런스 전류를 실제로 표시하지 않는다는 점을 알아두세요. 매뉴얼을 다운로드하거나 직접 조사를 해야 합니다. 조심해야 할 점은, 이름은 떠오르지 않지만, 와트 수가 매우 인상적인 사양을 가진 충전기들이 있는데, 밸런스 전류가 매우 형편없어서 배터리 팩 충전에 엄청 오래 걸릴 수 있다는 것입니다. 그런 충전기는 피하는 게 좋을 수도 있습니다.

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