배터리를 충전할 때는, 배터리의 유효 수명을 연장하기 위해 방전 과정 동안 배터리 내에서 발생하는 화학 반응을 반전시키는 것이 목적입니다. 납산 배터리의 경우, 배터리 단자에 전압을 인가함으로써 화학 반응이 반전되어 배터리를 재충전합니다.
다양한 방식으로 납산 배터리를 충전할 수 있습니다:
정전압
정전압 충전은 밀폐형 납산 배터리에 가장 일반적으로 사용됩니다. 정전압 배터리 충전기의 초기 충전 전류는 저항에 의해 제한됩니다. 아래 그림 1은 정전압 충전기의 시간에 따른 충전을 보여줍니다.
그림 1. 출처 BB Battery
정전류
정전류 배터리 충전은 직렬로 연결된 여러 개의 배터리를 동시에 충전할 때 사용할 수 있습니다. 충전 회로와 충전 곡선의 예시는 아래 그림 2에서 확인할 수 있습니다.
Figure 2. 출처 BB Battery
배터리가 완전 충전 상태에 도달한 후 충전 회로에서 배터리를 분리할 수 있도록 정전류 충전을 사용할 때는 조심해야 합니다. 과충전이 발생할 수 있으며 과충전은 배터리를 손상시키거나 배터리의 유효 수명을 단축시킬 수 있습니다.
테이퍼 전류(Taper Current)
배터리의 테이퍼 충전은 납산 배터리 충전용의 가장 간단한 충전 회로 중 하나입니다. 그림 3 참고.
그림 3. 출처 BB Battery
이 충전 방법에서는, 배터리 충전을 계속할 수록 충전 전류는 점차 떨어지는 반면 충전 전압은 상승합니다. 배터리의 수명 주기에 악영향을 미칠 수 있기 때문에 납산 배터리를 충전하는 가장 최선의 방법은 아닙니다. 이런 충전 유형은 충전기의 전류 및 전압 출력에 레귤레이션이 없어서 과충전될 수 있기 때문에 배터리가 완전 충전된 후에는 배터리에 사용하면 안됩니다.
다단계(Multi-Stage) / 스마트(Smart) 충전기
납산 배터리의 다단계 충전에서, 충전기는 벌크 충전(bulk charge) 단계로 들어가 고율의 전류 및 전압으로 배터리의 대부분을 충전하게 됩니다. 충전 과정의 다음 단계는 흡수 충전(absorption charge)이라고도 합니다. 이 단계에서, 배터리는 일정한 전압과 감소하는 전류량으로 충전됩니다. 배터리의 충전이 끝날 무렵이 되면, 충전기는 부동 충전(float charge) 또는 세류 충전(trickle charge)으로 전환됩니다. 배터리를 최대 용량으로 충전하기 위해 전압은 일정하게 유지하고 전류는 매우 낮습니다. 마지막 단계는 배터리를 장시간 완전 충전 상태로 유지하기 위해 사용될 수도 있습니다.
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납산 배터리 충전기
납산 배터리 충전기 IC
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