무선 충전기가 “배터리”를 충전할 수 있을까요?

충전할 수 있습니다—하지만 모든 무선 충전 시스템이 모든 배터리와 호환되는 것은 아닙니다.

진짜 질문은 배터리의 충전 요구 사항이 무선 충전 시스템의 정격 부하 유형, 출력 전압 범위, 전류 용량, 제어 구성과 일치하는지입니다.

AGV, AMR, 무인 지게차, 이동 로봇과 같은 산업용 차량의 경우, 배터리 호환성은 절대 공칭 전압만으로 판단해서는 안 됩니다. “24 V”, “48 V” 또는 “리튬”으로 표시된 배터리라도 화학 조성, 직렬 구성, 배터리 관리 시스템, 제조업체 사양에 따라 충전 요구 사항이 크게 다를 수 있습니다.

이 가이드에서는 ONEPOINTECH의 두 가지 산업용 무선 충전 시스템을 비교합니다.

각 시스템이 설계상 지원하는 배터리 유형, 전압 범위가 의미하는 바, 그리고 무선 충전 시스템을 차량에 통합하기 전에 확인해야 할 사항을 설명하겠습니다.

짧은 답: 배터리 호환성은 화학 조성과 전압만의 문제가 아닙니다

무선 충전 시스템은 물리적인 충전 접점 없이 전력을 전달하지만, 수신 측 배터리에는 여전히 특정한 충전 요구 사항이 있습니다.

무선 충전기를 선정하기 전에 엔지니어는 다음을 확인해야 합니다.

  • 배터리 화학 조성
  • 배터리 직렬 구성
  • 허용 최대 충전 전압
  • 허용 최대 충전 전류
  • 필요한 충전 알고리즘
  • 배터리 관리 또는 보호 시스템
  • 통신 및 제어 요구 사항
  • 배터리 제조업체의 충전 사양

화학 조성이 다른 배터리는 서로 다른 충전 곡선과 충전 종료 방식을 요구할 수 있기 때문에 이는 특히 중요합니다.

리튬이온 및 LiFePO4 배터리 시스템은 일반적으로 정전류/정전압 충전 방식을 사용합니다. 다른 배터리 유형은 충전 단계, 전압 요구 사항, 전류 한계 또는 충전 종료 방식이 다를 수 있습니다.

따라서 호환성은 배터리가 단순히 “24 V”, “48 V” 또는 “리튬”으로 불리는지의 문제가 아니라 시스템 수준의 엔지니어링 결정으로 다뤄야 합니다.

LC180-A30 vs LS300-A60: 배터리 호환성 한눈에 보기

사양LC180-A30LS300-A60
최대 전력1.5kW3kW
충전 방식정전류 / 정전압정전류 / 정전압
출력 전압 범위18–60V42–58V
정격 출력 전압24V / 36V / 48V58V
최대 출력 전류30A60A
명시된 부하 유형Li-ion, 납축전지, LTO, LiFePO4, NiCd 및 기타 배터리 유형리튬 배터리
제품 소개산업용 차량 무선 충전 시스템리튬 및 LiFePO4 배터리용으로 설계

LC180-A30은 더 넓은 전압 범위를 제공하며, 부하 유형 사양에 여러 배터리 화학 조성을 명시하고 있습니다.

LS300-A60은 주로 리튬 배터리 애플리케이션용으로 설계되었으며, 더 좁은 출력 전압 범위 내에서 더 높은 충전 전력과 전류를 제공합니다.

LC180-A30: 다중 화학 조성 무선 충전 시스템

LC180-A30은 다음을 포함한 애플리케이션을 위해 설계된 산업용 무선 충전 전원 시스템입니다.

  • AGV
  • AMR
  • 무인 지게차
  • 이동 로봇
  • 기타 산업용 전기 차량

이 시스템은 최대 1.5kW 출력을 제공하며, 출력 전압 범위는 18–60V, 최대 출력 전류는 30A입니다.

데이터시트에는 다음과 같은 부하 유형이 명시되어 있습니다.

  • Li-ion
  • 납축전지
  • LTO
  • LiFePO4
  • NiCd
  • 기타 배터리 유형

LC180-A30은 여러 배터리 유형을 지원하므로, 충전 파라미터는 실제로 사용되는 배터리 시스템에 맞춰 설정해야 합니다.

따라서 지원되는 모든 배터리 화학 조성이 정확히 동일한 충전 곡선을 사용한다고 가정하는 대신, 배터리 제조업체가 승인한 충전 요구 사항에 따라 시스템을 통합해야 합니다.

LC180-A30은 어떤 배터리를 충전할 수 있나요?

Li-ion 배터리

LC180-A30은 Li-ion 배터리를 지원 부하 유형으로 명시하고 있습니다.

“리튬이온”은 광범위한 범주이며, 리튬 배터리 팩마다 다음 항목이 다를 수 있습니다.

  • 셀 화학 조성
  • 직렬 구성
  • 최대 충전 전압
  • 최대 충전 전류
  • BMS 요구 사항

따라서 배터리의 실제 최대 충전 전압을 LC180-A30의 18–60V 출력 범위와 대조하여 확인해야 합니다.

배터리의 공칭 전압 라벨만 보고 충전기를 선택하지 마십시오.

LiFePO4 배터리

LiFePO4 역시 LC180-A30의 지원 부하 유형으로 명시되어 있습니다.

LiFePO4 배터리는 다음과 같은 특성 덕분에 산업용 애플리케이션에서 널리 사용됩니다.

  • 긴 사이클 수명
  • 우수한 열 안정성
  • 높은 내구성

그러나 “48V LiFePO4 배터리”로 표시된 배터리라도 직렬 구성과 최대 충전 전압이 다를 수 있습니다.

예를 들어, 공칭 전압만으로는 배터리에 필요한 충전 전압이 LC180-A30의 18–60V 출력 범위 안에 들어오는지 알 수 없습니다.

항상 다음을 확인하십시오.

  1. 배터리의 직렬 구성
  2. 제조업체가 명시한 최대 충전 전압
  3. 허용 충전 전류
  4. 배터리의 충전 및 보호 요구 사항

LTO 배터리

LC180-A30 데이터시트는 LTO 배터리 역시 지원 부하 유형으로 명시하고 있습니다.

LTO, 즉 리튬 티탄산염 배터리 기술은 높은 출력 성능과 긴 사이클 수명으로 잘 알려져 있으며, 일부 가동률이 높은 산업용 애플리케이션에 적합할 수 있습니다.

LTO 배터리 시스템은 기존 리튬이온 배터리와 다른 공칭 전압과 셀 구성을 사용할 수 있습니다.

LC180-A30의 넓은 18–60V 출력 범위는 다양한 산업용 배터리 구성에 유연성을 제공할 수 있지만, 통합 전에 배터리의 실제 충전 요구 사항을 반드시 확인해야 합니다.

충전 시스템은 배터리 제조업체가 승인한 전압 및 전류 사양에 따라 설정되어야 합니다.

납축전지

납축전지 역시 LC180-A30의 지원 부하 유형으로 명시되어 있습니다.

납축전지는 많은 산업용 애플리케이션과 구형 차량 함대에서 여전히 사용되고 있습니다.

그러나 납축전지의 충전 요구 사항은 배터리 유형에 따라 달라질 수 있습니다. 그 유형은 다음과 같습니다.

  • 액면형(Flooded) 납축전지
  • AGM
  • 젤(Gel)

납축전지는 제조업체 사양에 따라 다른 충전 단계나 유지보수 방식(관리 동작)을 요구할 수도 있습니다.

따라서 모든 납축전지에 범용 리튬 방식의 충전 곡선을 적용할 수 있다고 가정해서는 안 됩니다.

LC180-A30 통합 시에는 배터리 제조업체가 승인한 충전 파라미터를 사용해야 합니다.

NiCd 배터리

LC180-A30 데이터시트는 NiCd 배터리 역시 지원 부하 유형으로 명시하고 있습니다.

NiCd 배터리는 일부 산업용 및 전문 애플리케이션에서 여전히 사용되지만, 최신 AGV 및 AMR 함대에서는 리튬 계열 배터리보다 덜 일반적입니다.

니켈 계열 배터리 시스템은 리튬 배터리 충전과 다른 충전 및 종료 방식을 요구할 수 있습니다.

따라서 엔지니어는 시스템을 구성하기 전에 배터리 제조업체가 요구하는 충전 알고리즘, 전류 한계, 종료 방식 및 보호 요구 사항을 확인해야 합니다.

LS300-A60: 리튬 배터리 애플리케이션을 위한 고출력 무선 충전

LS300-A60은 더 높은 출력이 필요한 산업용 무선 충전 애플리케이션을 위해 설계되었습니다.

이 시스템은 다음을 제공합니다.

  • 최대 3kW 전력
  • 42–58V 출력 범위
  • 58V 정격 출력 전압
  • 최대 60A 출력 전류

제품 소개에 따르면, LS300-A60은 다음 배터리를 위한 무선 충전을 제공하도록 설계되었습니다.

  • 리튬 배터리
  • 리튬인산철(LiFePO4) 배터리

기술 데이터시트는 부하 유형을 다음과 같이 명시합니다.

  • 리튬 배터리

따라서 LS300-A60은 범용 다중 화학 조성 충전기가 아니라 리튬 배터리 애플리케이션용으로 설계되었습니다.

“48 V” 라벨보다 배터리 전압이 더 중요한 이유

산업용 충전기를 선정할 때 가장 흔한 실수 중 하나는 배터리의 공칭 전압만 비교하는 것입니다.

예를 들어, 두 배터리가 모두 “48V 배터리”로 판매될 수 있지만 다음 항목은 서로 다를 수 있습니다.

  • 셀 수
  • 공칭 전압
  • 최대 충전 전압
  • BMS 설정

LS300-A60의 출력 범위는 42–58V입니다.

따라서 중요한 질문은 단순히 다음과 같은 것이 아닙니다.

“내 배터리가 48V 배터리인가?”

올바른 질문은 다음과 같습니다.

“배터리 제조업체가 명시한 최대 충전 전압은 얼마이며, 그것이 LS300-A60의 지원 출력 범위 안에 들어오는가?”

리튬 배터리 시스템을 LS300-A60에 통합하려면 엔지니어는 다음을 확인해야 합니다.

  • 필요한 충전 전압이 42–58V 범위 내에 있는지
  • 필요한 충전 전류가 시스템과 호환되는지
  • 배터리 화학 조성이 LS300-A60에 적합한지
  • 배터리에 필요한 보호 시스템이 포함되어 있는지
  • 충전 통신 및 제어 요구 사항이 호환되는지

LS300-A60 배터리 보호 요구 사항

LS300-A60 문서는 이 시스템이 리튬 배터리 애플리케이션용으로 설계되었으며, 다른 배터리 유형은 안전 위험을 초래할 수 있다고 명시적으로 경고합니다.

매뉴얼은 또한 배터리 관리 시스템과 필요한 보호 기능을 갖춘 배터리 팩만 사용해야 한다고 명시합니다.

따라서 LS300-A60은 다음 배터리를 위한 범용 충전기로 취급해서는 안 됩니다.

  • 납축전지
  • NiCd 배터리
  • 기타 배터리 화학 조성

제조업체가 해당 애플리케이션을 명시적으로 승인하지 않은 한 말입니다.

무선 충전 시스템이 충전을 제어하는 방법

LC180-A30과 LS300-A60은 모두 정전류·정전압 충전 방식을 사용하도록 지정되어 있습니다.

그러나 배터리 호환성이 모든 배터리 화학 조성이 자동으로 동일한 충전 동작을 따른다는 의미로 해석되어서는 안 됩니다.

무선 충전 시스템은 연결된 배터리의 요구 사항에 따라 구성되고 통합되어야 합니다.

시스템 아키텍처에 따라 충전 제어에는 다음이 포함될 수 있습니다.

  • 배터리 관리 시스템
  • 차량 컨트롤러
  • CAN 통신
  • RS485 통신
  • 설정된 충전 파라미터
  • 제조업체 승인 충전 한계

LC180-A30은 CAN 및 RS485 통신을 지원하며 18–60V의 출력 범위를 제공합니다.

LS300-A60 역시 CAN 및 RS485 통신을 지원합니다.

LS300-A60의 경우, 매뉴얼에 설명된 충전 로직에는 송신기와 수신기 사이의 통신과 충전 가능 대기 상태가 포함됩니다. 시스템은 CAN 통신을 통해 차량 측에서 충전 명령을 받을 수 있습니다.

매뉴얼은 또한 고객의 배터리 구성이 변경되면 실제 배터리 부하 파라미터에 따라 출력 전압 및 출력 전류 파라미터를 수정해야 한다고 명시합니다.

일반적인 LS300-A60 충전 시퀀스

LS300-A60의 충전 로직에 따르면:

  1. 수신 코일이 송신 코일의 유효 결합 범위 안으로 들어갑니다.
  2. 송신기와 수신기 사이의 통신이 연결됩니다.
  3. 시스템이 충전 가능 대기 상태로 전환됩니다.
  4. 시스템이 사용자 장비로부터의 충전 명령을 기다립니다.
  5. 필요한 조건이 충족되면 충전이 시작됩니다.
  6. 정전류 충전이 적용됩니다.
  7. 충전 전압이 설정된 전압 값에 도달하면 시스템이 정전압 충전으로 전환됩니다.
  8. 시스템의 충전 제어 로직에 따라 충전이 완료됩니다.

LS300-A60 매뉴얼은 또한 시스템이 CAN 통신을 통해 차량 측에서 충전 명령을 받을 수 있다고 명시합니다.

정확한 충전 전압과 전류는 실제 배터리 구성과 일치해야 하므로, 배터리 부하 파라미터의 변경 사항이 시스템 구성에 반영되어야 합니다.

배터리를 연결하기 전에 확인해야 할 사항

두 무선 충전 시스템 중 하나를 통합하기 전에 다음 사항을 확인하십시오.

1. 배터리 화학 조성 확인

먼저 배터리 화학 조성이 선택한 무선 충전 시스템에서 지원되는지 확인하십시오.

LC180-A30의 명시 부하 유형:

  • Li-ion
  • 납축전지
  • LTO
  • LiFePO4
  • NiCd
  • 기타 배터리 유형

LS300-A60의 용도(대상 애플리케이션):

  • 리튬 배터리
  • 리튬인산철(LiFePO4) 배터리

문서에 명확히 명시되지 않은 배터리 화학 조성의 경우, 시스템을 연결하기 전에 제조업체에 호환성을 확인하십시오.

2. 최대 충전 전압 확인

배터리의 공칭 전압만 믿지 마십시오.

대신 배터리 제조업체가 명시한 다음 값을 찾으십시오.

허용 최대 충전 전압

그런 다음 이를 충전기의 출력 범위와 비교하십시오.

LC180-A30

출력 범위: 18–60V

LS300-A60

출력 범위: 42–58V

배터리에 필요한 충전 전압은 사용 가능한 출력 범위와 호환되어야 합니다.

3. 최대 충전 전류 확인

충전기는 배터리의 허용 충전 전류에도 맞춰야 합니다.

LC180-A30

  • 최대 출력 전류: 30A

LS300-A60

  • 최대 출력 전류: 60A

출력이 더 높은 충전기가 자동으로 더 좋은 것은 아닙니다.

배터리와 배터리의 보호 시스템이 설정된 충전 전류를 안전하게 수용할 수 있어야 합니다.

4. 배터리의 충전 요구 사항 확인

배터리 시스템에 따라 다음 요구 사항이 다를 수 있습니다.

  • 충전 전압 한계
  • 전류 한계
  • 충전 단계
  • 온도 한계
  • 충전 종료 방식

항상 배터리 제조업체의 충전 사양을 따르십시오.

한 화학 조성에 적합한 충전 곡선이 다른 화학 조성에도 자동으로 적합하다고 가정하지 마십시오.

5. 배터리 보호 시스템 확인

리튬 배터리 애플리케이션에서는 적절한 배터리 관리 및 보호 시스템이 매우 중요합니다.

LS300-A60 매뉴얼은 특히 배터리 관리 시스템과 필요한 보호 기능을 갖춘 배터리 팩을 요구합니다.

LC180-A30 및 기타 배터리 화학 조성의 경우, 특정 배터리 시스템과 제조업체 요구 사항에 따라 보호 및 제어 아키텍처를 확인해야 합니다.

6. 통신 및 제어 요구 사항 확인

두 시스템 모두 CAN 및 RS485를 포함한 통신 인터페이스를 지원합니다.

통합 전에 엔지니어는 다음을 확인해야 합니다.

  • CAN 통신 요구 사항
  • 충전 명령
  • 배터리 또는 차량 컨트롤러 호환성
  • 필요한 전압 및 전류 파라미터
  • 호스트 컴퓨터 구성 요구 사항(있는 경우)

통신은 전체 차량 통합의 일부로 테스트되어야 합니다.

7. 출력 극성을 절대 반대로 연결하지 마십시오

두 시스템 모두 DC 출력 연결을 반대로 하는 것을 경고합니다.

배터리의 양극(+)과 음극(−) 연결을 올바르게 연결해야 합니다.

잘못된 극성은 충전 시스템이나 배터리를 손상시킬 수 있습니다.

LS300-A60 매뉴얼은 또한 작동 중 전원이 인가된 상태에서 배터리를 연결하거나 분리하지 말 것을 경고합니다.

배터리 호환성 체크리스트

산업용 무선 충전기를 구매하거나 통합하기 전에 다음 사항을 모두 확인하십시오.

배터리 호환성

  • 배터리 화학 조성이 선택한 시스템에 명시되어 있거나 승인되었는지
  • 배터리의 최대 충전 전압이 충전기의 출력 범위 안에 들어오는지
  • 설정된 충전 전류가 배터리의 허용 충전 전류를 초과하지 않는지
  • 시스템 구성이 배터리 제조업체가 요구하는 충전 알고리즘을 지원하는지
  • 배터리 보호 시스템이 애플리케이션 요구 사항을 충족하는지
  • CAN, RS485 또는 기타 통신 요구 사항이 확인되었는지
  • 충전 파라미터가 실제 배터리에 맞게 설정되었는지
  • DC 출력 극성이 올바른지
  • 코일 거리와 정렬이 시스템 사양을 충족하는지
  • 결합 영역에 전도성 또는 안전하지 않은 물체가 없는지

LC180-A30 또는 LS300-A60: 내 배터리에 맞는 것은?

다음을 요구하는 애플리케이션이라면 LC180-A30을 선택하십시오.

  • 최대 1.5kW 무선 충전
  • 18–60V 출력 지원
  • 최대 30A 출력 전류
  • Li-ion, LiFePO4, LTO, 납축전지, NiCd 등 여러 배터리 부하 유형을 명시하는 시스템

다음을 요구하는 애플리케이션이라면 LS300-A60을 선택하십시오.

  • 최대 3kW 무선 충전
  • 최대 60A의 더 높은 충전 전류
  • 리튬 배터리 애플리케이션
  • 42–58V 출력 범위 내의 호환 가능한 충전 전압
  • 필요한 BMS와 안전 보호 기능을 갖춘 보호된 리튬 배터리 시스템

최종 선택은 항상 배터리의 공칭 전압이나 화학 조성 이름이 아니라 실제 충전 사양에 근거해야 합니다.

결론

배터리가 “24 V”, “48 V” 또는 “리튬”으로 표시되어 있다는 이유만으로 무선 충전기를 선택할 수는 없습니다.

배터리 호환성은 충전 시스템 전체에 달려 있습니다.

LC180-A30의 경우, 데이터시트는 18–60V의 출력 범위와 최대 30A의 출력 전류와 함께 Li-ion, LiFePO4, LTO, 납축전지, NiCd 및 기타 배터리 유형을 명시하고 있습니다.

LS300-A60의 경우, 이 시스템은 42–58V의 출력 범위와 최대 60A의 출력 전류로, 리튬 배터리 및 리튬인산철(LiFePO4) 배터리를 포함한 리튬 배터리 애플리케이션용으로 설계되었습니다.

통합 전에 다음을 확인하십시오.

  • 배터리 화학 조성
  • 직렬 구성
  • 최대 충전 전압
  • 허용 최대 충전 전류
  • 필요한 충전 동작
  • 배터리 보호 시스템
  • 통신 요구 사항

가장 안전한 방법은 항상 충전 시스템을 선택하기 전에 배터리 사양을 제공하는 것입니다.

배터리 사양을 알려 주세요

ONEPOINTECH에 다음 정보를 보내 주십시오.

  • 배터리 화학 조성
  • 배터리 공칭 전압
  • 직렬 구성
  • 최대 충전 전압
  • 배터리 용량
  • 최대 충전 전류
  • BMS 또는 배터리 보호 세부 사항
  • 차량 통신 요구 사항

당사 엔지니어링 팀이 귀하의 애플리케이션에 적합한 무선 충전 시스템을 평가할 수 있도록 도와드립니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

시스템을 구매하거나 통합하기 전에 ONEPOINTECH에 문의하여 배터리 사양과 충전 요구 사항을 알려 주십시오.

중요: 최종 배터리 호환성은 항상 배터리 제조업체의 사양과 무선 충전 시스템의 최신 기술 문서를 대조하여 확인해야 합니다.