수중 추진기는 자동차 배터리 또는 전기차 배터리로 사용할 수 있나요? 차이점은 무엇인가요?
일에 Fengyukun 님이 게시
수중 추진기(Underwater Thruster)를 구매한 후 많은 사용자들이 같은 질문을 합니다.
"집에 자동차 배터리 또는 전기차 배터리가 있는데, 이것을 수중 추진기의 전원으로 바로 사용할 수 있나요?"
정답은 단순히 "가능하다" 또는 "불가능하다"라고 말하기 어렵습니다.
실제로 자동차 배터리, 전기차 배터리, 리튬 배터리는 모두 수중 추진기의 전원으로 사용할 수 있지만, 반드시 다음 조건을 만족해야 합니다.
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추진기의 요구 전압과 배터리 전압이 일치해야 합니다.
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배터리의 연속 방전 전류가 충분해야 합니다.
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배터리 관리 시스템(BMS)이 적절해야 합니다.
하지만 이러한 배터리들은 각각 다른 용도로 설계되었기 때문에 연속 방전 능력, 사용 시간, 무게, 수명 등에서 큰 차이가 있습니다.
그렇다면 어떤 배터리가 수중 추진기에 가장 적합할까요?
1단계: 먼저 추진기의 작동 전압을 확인하세요
배터리를 선택하기 전에 가장 먼저 확인해야 할 것은 수중 추진기의 작동 전압입니다.
일반적인 시스템:
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12V 추진기: 12V 배터리 필요
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24V 추진기: 24V 배터리 필요
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36V 추진기: 36V 배터리 필요
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48V 추진기: 48V 배터리 필요
자동차 배터리, 전기차 배터리, 리튬 배터리 중 어떤 것을 사용하더라도 전압은 반드시 추진기 사양과 맞아야 합니다.
전압이 너무 낮으면:
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추진기가 정상적으로 작동하지 않을 수 있습니다.
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출력이 감소할 수 있습니다.
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ESC가 보호 모드로 진입할 수 있습니다.
전압이 너무 높으면:
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ESC가 손상될 수 있습니다.
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모터가 손상될 수 있습니다.
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전체 추진 시스템의 수명이 줄어들 수 있습니다.
따라서:
배터리 선택에서 전압 호환성은 가장 중요한 첫 번째 조건입니다.
자동차 배터리로 수중 추진기를 사용할 수 있나요?
자동차에 사용되는 배터리는 일반적으로 **시동용 배터리(Starting Battery)**입니다.
일반적인 사양:
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전압: 12V
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용량: 45Ah~100Ah
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시동 전류: 300A~800A (차종에 따라 더 높음)
자동차 배터리의 가장 큰 특징은:
짧은 시간 동안 매우 높은 전류를 공급할 수 있다는 점입니다.
하지만 자동차 배터리는 엔진 시동을 목적으로 설계되었으며, 전기 모터를 장시간 지속적으로 구동하기 위한 용도는 아닙니다.
자동차는 엔진이 작동한 후 알터네이터가 전력을 공급하고 배터리를 충전합니다.
따라서 자동차 배터리는 반복적인 깊은 방전(Deep Discharge)에 적합하지 않습니다.
자동차 배터리가 적합한 상황
다음과 같은 경우:
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추진기가 정상 작동하는지 테스트할 때;
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짧은 시간 동안 체험할 때;
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시스템 설정 및 조정을 할 때;
전압이 맞고 배터리 상태가 양호하다면 자동차 배터리를 임시 전원으로 사용할 수 있습니다.
예:
12V 수중 추진기
최대 작동 전류:
42A
사용 배터리:
12V 100Ah 자동차 배터리
최대 출력에서 이론적인 사용 시간:
100Ah ÷ 42A ≈ 2.4시간
이는 추진기가 계속 최대 출력으로 작동한다고 가정한 계산입니다.
실제 사용에서는 항상 최대 출력으로 운전하지 않기 때문에 실제 사용 시간은 더 길어질 수 있습니다.
하지만:
자동차 시동용 배터리는 장시간 깊은 방전을 반복하도록 설계되지 않았습니다.
다음과 같은 사용이 반복되면:
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장시간 운항;
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반복적인 완전 방전;
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높은 전류로 지속 작동;
배터리 노화가 빨라지고 수명이 줄어들 수 있습니다.
따라서:
자동차 배터리는 테스트나 임시 사용에는 적합하지만, 수중 추진기의 장기 전원으로는 가장 좋은 선택이 아닙니다.
전기차 배터리가 더 적합한가요?
전기차에 사용되는 배터리는 일반적으로 **구동용 배터리(Traction Battery)**라고 합니다.
이 배터리는 다음 용도로 설계되었습니다.
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장시간 안정적인 전력 공급;
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반복적인 충전과 방전;
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전기 모터의 지속적인 구동.
이는 수중 추진기의 사용 방식과 매우 유사합니다.
따라서 다음과 같은 용도에 많이 사용됩니다.
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카약;
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고무보트;
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소형 보트;
-
낚시 보트;
-
수중 로봇(ROV).
전기차용 납산 배터리를 사용할 수 있나요?
일부 전기차는 아직 납산 배터리를 사용합니다.
일반적인 사양:
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전압: 36V / 48V
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용량: 12Ah~30Ah
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연속 방전 전류: 약 10A~30A
예:
48V 20Ah 납산 배터리
추진기의 최대 요구 전류:
20A
라면:
20Ah ÷ 20A = 1시간
최대 출력에서 이론적인 사용 시간이 됩니다.
일반적인 사용 환경에서는:
약:
1.5~2시간
사용 가능합니다.
실제 시간은 다음에 따라 달라집니다.
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추진기 모델;
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보트 무게;
-
물의 흐름;
-
사용 속도.
납산 배터리의 장점과 단점
장점:
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가격이 저렴함;
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쉽게 구할 수 있음;
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저출력 및 중출력 용도에 적합함.
단점:
-
무게가 무거움;
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에너지 밀도가 낮음;
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리튬 배터리보다 수명이 짧음;
-
장시간 사용에는 적합하지 않음.
LiFePO₄ 배터리: 수중 추진기에 추천하는 선택
대부분의 수중 추진기 용도에서는:
인산철 리튬 배터리(LiFePO₄)가 가장 적합한 선택입니다.
자동차 배터리와 일반 납산 배터리에 비해 LiFePO₄ 배터리는:
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더 가벼움;
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전압이 안정적임;
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긴 수명;
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높은 연속 방전 성능;
-
높은 안전성
이라는 장점이 있습니다.
그래서 최근에는 다음과 같은 용도로 많이 사용됩니다.
-
카약 추진 시스템;
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전기 보트;
-
수중 로봇.
수중 추진기용 리튬 배터리는 어떻게 선택해야 하나요?
24V 추진기 시스템의 경우:
추천:
24V LiFePO₄ 배터리
필요 조건:
-
전압: 24V
-
연속 방전 전류: 100A 이상 (2개의 추진기 시스템 기준)
배터리를 선택할 때 가장 중요한 두 가지 단위가 있습니다.
AH(암페어시): 사용 시간을 결정합니다
Ah는:
배터리 용량을 의미합니다.
용량이 클수록:
-
저장 가능한 에너지가 많아지고;
-
더 오래 사용할 수 있습니다.
예:
-
50Ah: 짧은 시간 사용
-
100Ah: 일반적인 사용
-
150Ah 이상: 장시간 사용
A(암페어): 추진기를 구동할 수 있는 능력을 결정합니다
A는:
배터리가 공급할 수 있는 전류량입니다.
수중 추진기에서는:
배터리가 지속적으로 몇 A를 공급할 수 있는지
가 매우 중요합니다.
방전 전류가 부족하면:
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추진기가 최대 출력을 내지 못함;
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BMS 보호 기능이 작동할 수 있음;
-
배터리가 과열될 수 있음.
따라서:
배터리의 연속 방전 전류는 추진기의 최대 작동 전류 이상이어야 합니다.
수중 추진기의 사용 시간을 계산하는 방법
계산 공식:
최대 출력 사용 시간 = 배터리 용량(Ah) ÷ 추진기 작동 전류(A)
예:
100Ah 배터리:
추진기 소비 전류가 50A라면:
100Ah ÷ 50A = 2시간
추진기 소비 전류가 90A라면:
100Ah ÷ 90A ≈ 1.1시간
실제 사용에서는 항상 최대 출력으로 사용하지 않기 때문에 실제 사용 시간은 더 길어집니다.
예시: 듀얼 추진기 시스템(Dual Thruster)
듀얼 추진기 시스템은:
두 개의 추진기를 사용하여 좌우 속도 차이로 방향 전환이 가능한 시스템입니다.
예:
APISQUEEN U5 Dual Thruster 또는 U92 Dual Thruster:
두 추진기의 최대 총 전류:
약 90A
사용 배터리:
24V 100Ah LiFePO₄ 배터리
최대 출력 기준:
100Ah ÷ 90A ≈ 1.1시간
일반적인 사용 환경:
약 2~3시간
사용 가능합니다.
추천 배터리:
-
24V 리튬 배터리;
-
연속 방전 전류 ≥100A.
예시: 싱글 추진기 시스템(Single Thruster)
싱글 추진기 시스템은:
하나의 추진기만 사용하는 방식입니다.
싱글 추진기:
-
전진 및 후진 가능;
-
하지만 두 추진기의 속도 차이를 이용한 좌우 회전은 불가능합니다.
예:
최대 작동 전류:
45A
사용 배터리:
24V 100Ah LiFePO₄ 배터리
계산:
100Ah ÷ 45A ≈ 2.2시간
일반적인 사용:
약 4~5시간
가능합니다.
추천 배터리:
-
24V 리튬 배터리;
-
연속 방전 전류 ≥50A.
24V LiFePO₄ 배터리 용량별 사용 시간 비교
| 배터리 용량 | 듀얼 추진기(약 90A) | 싱글 추진기(약 45A) |
|---|---|---|
| 50Ah | 약 0.5시간 | 약 1.1시간 |
| 100Ah | 약 1.1시간 | 약 2.2시간 |
| 150Ah | 약 1.7시간 | 약 3.3시간 |
| 200Ah | 약 2.2시간 | 약 4.4시간 |
※ 최대 출력으로 연속 사용했을 때의 계산값입니다.
실제 사용 시간은 다음 요소에 따라 달라집니다.
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보트 무게;
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적재량;
-
물의 흐름;
-
바람과 파도;
-
속도;
-
사용 출력.
배터리를 용량(Ah)만 보고 선택하지 마세요
많은 사용자가:
"100Ah 배터리면 충분한가요?"
라고 용량만 확인하는 경우가 있습니다.
하지만 용량만으로는 충분하지 않습니다.
반드시 다음도 확인해야 합니다.
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전압이 맞는가?
-
BMS가 충분한 연속 전류를 공급할 수 있는가?
-
고전류 방전에 적합한 배터리인가?
예:
듀얼 추진기 시스템은 약 90A가 필요합니다.
100Ah 배터리라도:
BMS가 50A까지만 지속 공급 가능하다면,
추진기는 최대 성능을 발휘할 수 없습니다.
기억하세요:
Ah는 사용 시간을 결정합니다.
A는 추진기가 정상적으로 작동할 수 있는지를 결정합니다.
두 가지 모두 중요합니다.
자동차 배터리, 전기차 배터리, LiFePO₄ 배터리 비교
| 항목 | 자동차 배터리 | 전기차 납산 배터리 | LiFePO₄ 배터리 |
|---|---|---|---|
| 일반 전압 | 12V | 36V / 48V | 12V / 24V / 48V |
| 용량 | 45~100Ah | 12~30Ah | 50~200Ah+ |
| 주요 용도 | 차량 시동 | 차량 구동 | 에너지 저장 및 추진 |
| 연속 방전 | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★★★ |
| 깊은 방전 | 비추천 | 적합 | 매우 적합 |
| 무게 | 무거움 | 무거움 | 가벼움 |
| 수명 | 짧음 | 중간 | 김 |
| 추진기 추천도 | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★★★ |
결론
자동차 배터리, 전기차 배터리, 리튬 배터리는 모두 수중 추진기의 전원으로 사용할 수 있습니다.
하지만 반드시 다음 세 가지 조건을 만족해야 합니다.
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배터리 전압이 추진기 사양과 일치해야 합니다.
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연속 방전 전류가 충분해야 합니다.
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배터리 용량(Ah)이 원하는 사용 시간에 맞아야 합니다.
자동차 배터리:
테스트 및 임시 사용에 적합합니다.
전기차 배터리:
저출력 및 중출력 용도에 적합합니다.
LiFePO₄ 배터리:
카약, 전기 보트, 수중 로봇 등 장시간 수중 추진기를 사용하는 경우 가장 추천되는 선택입니다.
올바른 배터리를 선택하면 추진기의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 모터, ESC 및 전체 추진 시스템을 보호하는 데도 도움이 됩니다.
Fajnie, że ktoś w końcu wyjaśnił to bez zbędnego technicznego żargonu. Sam kiedyś myślałem, że skoro akumulator samochodowy ma dużą pojemność, to nada się praktycznie do wszystkiego, a tu jednak liczy się nie tylko Ah, ale też napięcie i sposób, w jaki oddaje prąd. Człowiek uczy się całe życie. 😄 A jeśli przy okazji planujecie większe zakupy albo inwestycje, to warto też wcześniej porównać możliwości finansowania na Procredito.pl – kilka minut sprawdzania może później zrobić sporą różnicę.