무선 충전은 일방통행처럼 보입니다. 바닥의 송신 코일에서 차량의 수신 코일로 전력이 에어갭을 건너갑니다. 하지만 실제로는 양쪽이 통신을 시작하기 전에는 아무 일도 일어나지 않습니다. 첫 1와트가 흐르기 전에 충전기와 차량은 핸드셰이크를 수행합니다. 서로를 인식하고, 충전 명령에 합의한 다음, 세션 전체에 걸쳐 상태를 플릿에 브로드캐스트합니다.
이 가이드에서 다루는 내용이 바로 이 통신입니다. 송신기와 수신기를 연결하는 2.4G 링크, 차량의 충전 명령을 전달하는 CAN 및 RS485 포트, 그리고 배선에 필요한 정확한 핀 배치입니다. 여기의 모든 내용은 LS300-A60 3kW 시스템과 LC180-A30 1.5kW 시스템 데이터시트에서 가져온 것입니다.
무선 충전 세션의 세 가지 통신 계층
산업용 무선 충전기는 두 개의 서로 다른 계층에서 통신하며, 두 시스템 모두 동일한 아키텍처를 공유합니다.
| 계층 | 통신 주체 | 전달 내용 |
|---|---|---|
| 2.4G 무선 링크 | 송신 컨트롤러 ↔ 수신 컨트롤러 | 시스템의 양쪽 절반 간 인식 및 충전 제어 |
| CAN / RS485 | 충전기 ↔ 차량 BMS / 플릿 컨트롤러 | 차량의 충전 명령과 설정 전압, 그리고 플릿으로의 실시간 상태 |
LS300-A60과 LC180-A30 모두에서 송신기와 수신기 사이의 통신 방식은 2.4G 무선 링크이며, 외부에 노출되는 통신 프로토콜은 CAN / RS485입니다. LC180의 송신기 측은 LAN도 지원합니다.
2.4G 링크: 송신기와 수신기가 서로를 인식하는 방법
각 컨트롤러에는 2.4G 안테나용 SMA 안테나 포트가 있습니다. 수신 코일이 송신 코일에 가까워지면 두 컨트롤러가 무선 링크를 구축하고 데이터시트에서 멀티 머신 인식이라고 부르는 작업을 수행합니다. 어떤 차량이 도킹했는지 식별하고 올바른 차량인지 확인합니다. LC180-A30에서는 이 인식이 10초 미만으로 완료됩니다.
그래서 이 시스템에는 시작 버튼도 외부 부팅 신호도 필요하지 않습니다. 차량이 도킹하면 2.4G 링크가 연결되고, 충전기는 범위 안에 들어오는 순간 준비됩니다. 차량이 멀어져 링크가 끊기면 통신이 중단되고 충전이 자동으로 중지됩니다. 충전기가 빈 패드에 계속 전력을 공급하지 않습니다.
유용한 비유: 2.4G 링크는 무선 충전기의 '존재 감지'입니다. 다음 단계의 CAN/RS485 포트가 실제 비즈니스 결정을 전달합니다.
CAN과 RS485: 차량 및 플릿과 통신하는 포트
링크가 연결되면 시스템은 대기 상태에 들어가 차량의 CAN 명령을 기다립니다. 충전기는 목표 전압을 스스로 결정하지 않습니다. 차량의 BMS가 충전 명령과 설정 전압을 보내야만 전력이 흐르기 시작합니다. 외부 부팅 신호는 필요하지 않습니다. 차량은 도킹하여 명령을 발행하기만 하면 됩니다.
세션 중에 충전기는 플릿에 정보를 계속 제공합니다. 출력 전압, 출력 전류, 온도, 결합도를 포함한 CAN 프레임을 브로드캐스트하여 호스트 컴퓨터나 플릿 시스템이 패드에서 실제로 일어나는 일을 실시간으로 볼 수 있게 합니다.
문제가 발생하면 동일한 포트가 진단 경로가 됩니다. 데이터시트의 문제 해결 가이드는 호스트 컴퓨터 또는 수신기가 보고한 CAN 패킷을 확인하여 특정 고장을 식별하라고 안내합니다.
실제로 배선하는 포트: 핀 배치와 커넥터
통합업체가 가장 먼저 찾는 부분입니다. 어떤 커넥터가 어떤 신호를 전달하고 어떤 색상의 전선이 어디로 가는지입니다.
LS300-A60 송신 컨트롤러 — 485/CAN 포트는 RJ45 커넥터입니다:
| 핀 | 신호 | 설명 |
|---|---|---|
| 1 | 485+ | RS485 A |
| 2 | 485− | RS485 B |
| 3 | CANH | CAN_H 버스 라인(우세 High) |
| 4 | CANL | CAN_L 버스 라인(우세 Low) |
| 5–6 | N/A | 미사용 |
| 7 | +12V | 보조 입력, 12V 양극 |
| 8 | GND | 보조 입력, 12V 음극 |
송신기의 별도 RJ45 '번(burn)' 포트는 펌웨어 업데이트와 디버깅 전용입니다. 정상 작동에서는 활성화되지 않습니다.
수신 컨트롤러(LS300-A60 및 LC180-A30) — 둘 다 동일한 핀 배치의 5핀 M12 수 커넥터로 485/CAN COM 포트를 제공합니다:
| 핀 | 신호 | 설명 | 전선 색상 |
|---|---|---|---|
| 1 | 485+ | RS485 A | 갈색 |
| 2 | 485− | RS485 B | 흰색 |
| 3 | CAN_GND | RS485 및 CAN 접지 | 파란색 |
| 4 | CANH | CAN_H 버스 라인(우세 High) | 검은색 |
| 5 | CANL | CAN_L 버스 라인(우세 Low) | 회색 |
LC180-A30 송신 컨트롤러 — 485/CAN에 더해 송신기 측은 LAN(TCP/UDP 디버깅용 표준 RJ45 네트워크 포트)을 지원하며, 485/CAN 디버그 인터페이스는 USB 커넥터에서 사용할 수 있습니다. 수신기는 위에 표시된 것과 동일한 5핀 M12 COM 포트를 사용합니다.
충전 대화 단계별 살펴보기
두 데이터시트 모두 동일한 제어 로직을 설명합니다. 실제 발생 순서대로 전체 시퀀스는 다음과 같습니다:
- 수신 코일이 송신 코일 위에 도킹합니다.
- 송신기와 수신기 사이에 2.4G 링크가 연결되고 멀티 머신 인식이 완료됩니다(LC180에서 10초 미만).
- 시스템은 대기 상태인 '충전 가능' 상태에 들어가 차량의 CAN 명령을 기다립니다. 부팅 신호가 필요하지 않습니다.
- 출력 포트 전압이 설정 전압에서 1.2V를 뺀 값 이하이면 충전이 시작됩니다. LC180에서는 전류가 20초 미만으로 설정값까지 상승합니다.
- 세션 전체에서 충전기는 출력 전압, 전류, 온도, 결합도를 포함한 CAN 프레임을 브로드캐스트합니다.
- 정전류 충전이 배터리를 채우고, 이어서 정전압 충전이 곡선을 마무리하며 충전이 완료됩니다.
표시등은 현재 어느 단계에 있는지 지속적으로 알려줍니다. 두 시스템 모두 2.4G 통신 링크가 연결되면(충전 가능 상태)노란색 표시등이 켜지고 출력 전류가 5A에 도달하면 깜박입니다. 대기 중에는 녹색 표시등이 켜지고, 깜박이는 빨간색 표시등은 고장을 의미합니다. CAN 패킷을 확인하여 원인을 찾으십시오.
통신 포트를 배선하기 전에 확인할 사항
- 차량 컨트롤러의 커넥터 유형 — 수신기의 COM 포트는 두 시스템 모두 5핀 M12 수 커넥터입니다. LS300 송신기의 485/CAN 포트는 배치가 다른 8핀 RJ45 커넥터입니다. 동일하게 배선되어 있다고 가정하지 마십시오.
- 전선 색상 — M12 COM 포트에서 갈색은 RS485 A, 흰색은 RS485 B, 파란색은 공통 접지, 검은색과 회색은 CANH와 CANL입니다.
- CAN 토폴로지 — 핀 3은 RS485와 CAN의 공통 접지입니다. 종단과 노드 배선에 대해 CAN 버스 규칙을 따르십시오.
- 안테나 연결 — 2.4G 링크는 두 컨트롤러에 SMA 안테나가 연결되어 있어야 동작합니다. 안테나가 없거나 손상되면 배선 결함이 아니라 2.4G 통신 오류로 나타납니다.
- 충전 거리 — 코일 간격은 정격 범위(LS300은 20~45mm, LC180은 10~30mm) 내에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 2.4G 링크와 전력 전송이 모두 저하됩니다.
- LS300 송신기의 12V 보조 입력 — RJ45 포트의 핀 7과 8이 12V 보조 전원을 제공합니다. 수신기의 12V 보조 출력은 절연되지 않아 고객 사용을 권장하지 않습니다.
결론
통신은 무선 충전 시스템에서 눈에 보이지 않는 부분이지만, 다른 모든 것을 자동화하고 안전하게 만드는 부분입니다. 2.4G 링크가 인식을 담당하고, CAN/RS485가 충전 명령과 실시간 상태를 전달하며, 도킹, 인식, 명령, 충전, 보고라는 전체 루프가 사람의 개입 없이 작동합니다.
AGV, AMR 또는 지게차 플릿에 무선 충전기를 통합하고 통신 포트를 차량의 BMS에 맞춰야 한다면 BMS 프로토콜과 배선 요구 사항을 ONEPOINTECH로 보내 주십시오. LS300-A60 3kW 시스템, LC180-A30 1.5kW 시스템 또는 플릿의 언어를 구사하는 맞춤형 제품을 제공할 수 있습니다.
추천이 필요하십니까? info@onepointech.com으로 배터리 사양, BMS 프로토콜, 플릿 아키텍처를 보내 주십시오. 당사 엔지니어링 팀이 적합한 무선 충전 솔루션을 선택하도록 도와드리겠습니다.