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납산 배터리의 단점

1/ 제한된 "사용 가능한" 용량

특정 용도에 적합한 배터리를 선택할 때 최적의 성능을 보장하는 다양한 요소를 고려하는 것이 중요합니다. 첫째, 필요한 전압을 결정하는 것은 애플리케이션의 기능에 직접적인 영향을 미치기 때문에 중요합니다. 필요한 전압을 정확하게 평가함으로써 선택한 배터리가 호환 가능하고 필요한 전원 공급 장치를 제공하는지 확인할 수 있습니다.

또한 올바른 배터리를 선택하려면 용량 요구 사항을 고려하는 것이 중요합니다. 용량은 배터리가 특정 기간 동안 저장하고 전달할 수 있는 에너지의 양을 나타냅니다. 애플리케이션의 에너지 수요를 이해하면 중단 없는 작동을 보장하는 적절한 용량의 배터리를 선택할 수 있습니다.

또한 애플리케이션에 순환 배터리가 필요한지 또는 대기 배터리가 필요한지 결정하는 것이 중요합니다. 순환 배터리는 반복적인 충전 및 방전 주기를 견딜 수 있도록 설계되어 빈번한 전력 사용이 필요한 애플리케이션에 적합합니다. 반면, 예비 배터리는 백업 전원용으로 설계되어 정전이나 긴급 상황 시 안정적인 에너지원을 제공합니다.

이러한 요소를 주의 깊게 평가하고 애플리케이션의 특정 요구 사항을 이해하면 올바른 배터리를 선택할 때 현명한 결정을 내릴 수 있습니다. 이를 통해 애플리케이션이 효율적이고 안정적으로 작동하여 최적의 성능을 위해 필요한 모든 조건을 충족할 수 있습니다.

Lead Acid battery downsides

2/ 제한된 수명

배터리를 여유롭게 사용하고 배터리를 과도하게 소모하지 않도록 주의하더라도 최고의 딥 사이클 납축 배터리라도 일반적으로 500-1000사이클에만 적합합니다. 배터리 뱅크를 자주 사용하는 경우 사용 기간이 2년 미만인 경우 배터리를 교체해야 할 수도 있습니다.

3/ 느리고 비효율적인 충전

납축전지 용량의 마지막 20%는 '고속' 충전이 불가능합니다. 처음 80%는 스마트 3단계 충전기를 사용하여 신속하게 "대량 충전"될 수 있지만(특히 AGM 배터리는 높은 대량 충전 전류를 처리할 수 있음) 그 다음에는 "흡수" 단계가 시작되고 충전 전류가 급격히 떨어집니다.

소프트웨어 개발 프로젝트와 마찬가지로 작업의 마지막 20%가 결국 80%의 시간을 차지할 수 있습니다.

밤새 전원을 연결해 충전하는 경우에는 큰 문제가 아니지만 몇 시간 동안 발전기를 작동시켜야 한다면 큰 문제가 됩니다(이는 작동하는 데 다소 시끄럽고 비용이 많이 들 수 있음). 그리고 태양광에 의존하고 있고 최종 20%가 채워지기 전에 해가 지는 경우 실제로 완전히 충전되지 않는 배터리를 쉽게 사용할 수 있습니다.

납축 배터리를 정기적으로 완전 충전하지 않으면 조기에 노후화된다는 사실이 아니라면 마지막 몇 퍼센트를 완전히 충전하지 않는 것은 실제로 큰 문제가 되지 않습니다.

4/ 에너지 낭비

발전기 시간을 낭비하는 것 외에도 납축 배터리는 또 다른 효율성 문제를 겪고 있습니다. 즉, 고유한 충전 비효율성으로 인해 투입된 에너지의 최대 15%를 낭비합니다. 따라서 100암페어의 전력을 공급하면 85암페어 시간만 저장됩니다.

태양광을 통해 충전할 때, 해가 지거나 구름에 덮이기 전에 모든 앰프의 효율성을 최대한 끌어내려고 할 때 특히 실망스러울 수 있습니다.

5/ 푸커트의 손실

모든 유형의 납축 배터리를 더 빨리 방전할수록 더 적은 에너지를 얻을 수 있습니다. 이 효과는 Peukert의 법칙(독일 과학자 W. Peukert의 이름을 따서 명명)을 적용하여 계산할 수 있으며 실제로 이는 에어컨, 전자레인지 또는 인덕션 쿡탑과 같은 고전류 부하로 인해 납축 배터리 뱅크가 실제로는 정상 용량의 60% 정도만 전달합니다. 이는 가장 필요할 때 용량이 크게 손실되는 것입니다.

 

위의 예는 Concord AGM 배터리의 사양을 보여줍니다. 이 사양에서는 배터리가 20시간(C/20) 내에 방전되면 정격 용량의 100%를 제공할 수 있다고 명시합니다. 1시간(C/1) 내에 방전되면 배터리는 정격 용량의 60%만 제공합니다. 이는 Peukert 손실의 직접적인 영향입니다.

결국 C/20에서 100Ah 등급의 AGM 배터리는 30Ah = 100Ah x 50% DoD x 60%(Peukert 손실)로 1시간 내에 방전될 때 30Ah의 사용 가능한 용량을 제공합니다.

Lead Acid battery AGMLead Acid battery downsides

6/ 배치 문제

침수된 납축 배터리는 충전 중에 유해한 산성 가스를 방출하므로 외부로 통풍되는 밀봉된 배터리 상자에 넣어야 합니다. 또한 배터리 산 유출을 방지하기 위해 똑바로 세워 보관해야 합니다.

AGM 배터리에는 이러한 제약이 없으며 통풍이 되지 않는 장소, 심지어 생활 공간 내부에도 배치할 수 있습니다. 이것이 AGM 배터리가 선원들에게 인기를 얻은 이유 중 하나입니다.

7/ 유지관리 요구사항

침수됨 납산 배터리 정기적으로 증류수를 채워야 합니다. 이는 배터리 베이에 접근하기 어려운 경우 유지 관리가 번거로운 일이 될 수 있습니다.

AGM 및 젤 셀은 실제로 유지 관리가 필요하지 않습니다. 하지만 유지 관리가 필요 없다는 단점도 있습니다. 실수로 과충전되어 침수된 셀 배터리는 끓어오르는 물을 교체하여 복구할 수 있는 경우가 많습니다. 과충전된 젤 또는 AGM 배터리는 종종 되돌릴 수 없게 파손됩니다.

8/ 전압 저하

완전히 충전된 12V 납축 배터리는 약 12.8V에서 시작하지만 방전되면 전압이 꾸준히 떨어집니다. 배터리에 총 용량의 35%가 남아 있으면 전압은 12V 아래로 떨어지지만 일부 전자 장치는 전체 12V 공급 장치 미만으로 작동하지 않을 수 있습니다. 이 "처짐" 효과는 조명을 어둡게 만들 수도 있습니다.

9/ 크기 및 무게

대형 배터리 뱅크에 일반적으로 사용되는 일반적인 8D 크기 배터리는 20.5″ x 10.5″ x 9.5″입니다. 특정 8D 예시를 선택하려면 불스파워 BP AGM의 무게는 167파운드이며 총 용량은 230암페어 시간에 불과합니다. 즉, 실제로 사용할 수 있는 용량은 115암페어이고 고방전 응용 분야의 경우 70암페어에 불과합니다!

광범위한 기능 도킹을 설계하는 경우 최소 4개의 8D 또는 최대 8개가 필요합니다. 그것은 연비에 영향을 미치는 많은 무게입니다.

그리고 장비에 배터리를 넣을 공간이 제한되어 있는 경우 배터리 크기만으로도 용량이 제한됩니다.

Lead Acid battery manufacturer

출처 : 파워테크