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.

  • 추진기의 요구 전압과 배터리 전압이 일치해야 합니다.

  • 배터리의 연속 방전 전류가 충분해야 합니다.

  • 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:

  • 12V 추진기: 12V 배터리 필요

  • 24V 추진기: 24V 배터리 필요

  • 36V 추진기: 36V 배터리 필요

  • 48V 추진기: 48V 배터리 필요

자동차 배터리, 전기차 배터리, 리튬 배터리 중 어떤 것을 사용하더라도 전압은 반드시 추진기 사양과 맞아야 합니다.

전압이 너무 낮으면:

  • 추진기가 정상적으로 작동하지 않을 수 있습니다.

  • 출력이 감소할 수 있습니다.

  • ESC가 보호 모드로 진입할 수 있습니다.

전압이 너무 높으면:

  • ESC가 손상될 수 있습니다.

  • 모터가 손상될 수 있습니다.

  • 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:

  • 전압: 12V

  • 용량: 45Ah~100Ah

  • 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:

  • 추진기가 정상 작동하는지 테스트할 때;

  • 짧은 시간 동안 체험할 때;

  • 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:

  • 장시간 운항;

  • 반복적인 완전 방전;

  • 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.

  • 장시간 안정적인 전력 공급;

  • 반복적인 충전과 방전;

  • 전기 모터의 지속적인 구동.

이는 수중 추진기의 사용 방식과 매우 유사합니다.

따라서 다음과 같은 용도에 많이 사용됩니다.

  • 카약;

  • 고무보트;

  • 소형 보트;

  • 낚시 보트;

  • 수중 로봇(ROV).


전기차용 납산 배터리를 사용할 수 있나요?

일부 전기차는 아직 납산 배터리를 사용합니다.

일반적인 사양:

  • 전압: 36V / 48V

  • 용량: 12Ah~30Ah

  • 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.

  • 추진기 모델;

  • 보트 무게;

  • 물의 흐름;

  • 사용 속도.


납산 배터리의 장점과 단점

장점:

  • 가격이 저렴함;

  • 쉽게 구할 수 있음;

  • 저출력 및 중출력 용도에 적합함.

단점:

  • 무게가 무거움;

  • 에너지 밀도가 낮음;

  • 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:

  • 더 가벼움;

  • 전압이 안정적임;

  • 긴 수명;

  • 높은 연속 방전 성능;

  • 높은 안전성

이라는 장점이 있습니다.

그래서 최근에는 다음과 같은 용도로 많이 사용됩니다.

  • 카약 추진 시스템;

  • 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:

  • 추진기가 최대 출력을 내지 못함;

  • 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.

  • 보트 무게;

  • 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.

  • 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
추진기 추천도 ★★☆☆☆ ★★★☆☆ ★★★★★

결론

자동차 배터리, 전기차 배터리, 리튬 배터리는 모두 수중 추진기의 전원으로 사용할 수 있습니다.

하지만 반드시 다음 세 가지 조건을 만족해야 합니다.

  1. 배터리 전압이 추진기 사양과 일치해야 합니다.

  2. 연속 방전 전류가 충분해야 합니다.

  3. 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.


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댓글 1개

  • 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.

    Lelok()

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