묻고답하기

밧데리의 이해하기


배터리의 성능을 중요시하는 것은 화학에너지를 전기에너지로 바꾸어 엔진을 시동하는데 필요한 순간 전류를 공급해 주고 발전기에서 생산된 전류를 비축하여 자동차에서 필요한 요소요소에 전원을 공급해주는 필수장치이기 때문입니다. 최근에는 교통량의 증대에 의해 시가지에서 저속 주행할 때가 많고, 또 고속도로의 발달에 의해 고속 주행할 때도 많기 때문에 기관 회전수의 변동범위가 크게 되고, 교통안전이나 공해 대책에 따른 부속 장치의 증가에 따라 자동차의 전기적 부하가 점차 증가되고 있어 충전장치의 부담이 커지고 있는 추세입니다. 자동차가 운행 중에는 발전기에 의해 각 전기 장치에 전기를 공급하고 있으나 엔진이 정지하고 있거나 시동이 커진 상태에서는 충전장치에서 전력을 얻을 수 없어 필요한 전원은 배터리에 의존하게 됩니다. 또한 배터리는 엔진이 회전하고 있을 때도 발전기의 출력부족이나 전압 변동을 보상하고 안정된 전력을 공급하는 일을 합니다. 특히 자신의 차에 카오디오를 장착했을 경우 음이 만족스럽지 못하다든지, 출력이 적다든지, 배터리의 수명이 너무 빨리 끝나는 점등의 문제점이 발생하며 이를 해결하기 위해서는 좀더 고성능의 배터리가 필요합니다.




배터리의 교체 시기

카오디오 시스템의 전류는 꼭 굉장한 SPL을 제공하는 시스템에서만 해당되는 문제가 아닙니다. 파워앰프가 3개이상이면 어떤 시스템이든 반드시 짚고 넘어가야 할 부분입니다. 따라서 카오디오를 즐기고 있는 마니아라면 누구나 전류 문제에 신경을 써야 합니다. 평소 최대한 많은 용량의 전류를 저장하려면 배터리와 얼터네이터가 필요합니다. 이 때 오디오 볼륨을 최고치까지 올렸을 때 순간 전류 소모량이 100A를 넘지 않는 시스템이라면 성능 좋은 배터리하나 정도만 보강하면 충분합니다. 사실 보편적인 시스템의 경우 적당 볼륨에서 보통 20~30A의 전류량 밖에 소모되지 않으므로 OEM 배터리와 얼터네이터 만으로도 충분합니다. 그러나 차량 전지장치들의 전류 소모가 많은 시간에 오디오를 켜면 전류가 약간 모자라는 수가 있는데, 이때 조금 높은 용량의 배터리로 교체하면 크게 문제될 것이 없습니다. 대개 오디오 볼륨을 최대치로 올리면 약 40~60A의 전류가 소비되는데, 이때 OEM 전류 장치로는 역부족이므로 순정상태에서는 오디오의 볼륨을 높이지 않는 것이 좋습니다. 만일 볼륨을 높여 음악을 즐기고 싶다면 순발력이 좋고 저장 용량이 큰 배터리로 교체해주어야 합니다.




일반 자동차용 배터리

기존 배터리에는 납축전지와 알칼리 축전지가 사용되고 있는데 알칼리 배터리는 납 배터리에 비하여 과충전에 잘 견디고 수명이 길다는 장점이 있으나 원재료의 공급면에서 제한을 받고 가격이 비싸다는 단점이 때문에 OEM에는 주로 납 배터리가 사용되고 있습니다.




오디오용 배터리의 장점

원래는 카 오디오용으로 개발된 것은 아니지만 아주 적합하게 사용할 수 있습니다. 우선 기존의 배터리에 비해 순간 전류공급 능력이 탁월해 카오디오를 통해 강한 비트의 음악을 즐기려 하는 매니아들을 별도의 전원장치 없이 충분히 만족시켜 줄 수 있다는 점입니다. 이는 기존의 배터리와는 달리 수직형 납구조를 나선형으로 바꾸는데 성공함으로서 넓은 전극표면을 가지고 유리섬유로 된 분리막에 산이 흡수되어 납판사이에 밀착되는 것을 가능하게 하여 화학적인 반응을 좀더 활발히 할 수 있게 되었습니다. 이는 승용차뿐 만 아니라 대형트럭을 움직일 수 있을 정도의 힘을 발휘할 수 있을 정도입니다. 따라서 이를 카오디오에 활용할 경우 순간적으로 발생되는 강한 비트의 음 역시도 충실히 재생해 낼 수 있습니다. 또한 기존 배터리에 비해 수명이 2~3배 정도 길게 사용할 수 있다는 점에서 기존 배터리와 차별을 둘 수 있으며 시동 회수 테스트에서 일반 배터리가 4,000번 정도인데 반해 12,000번 정도의 시동이 가능하고 충전 속도 역시 놀라운 정도로 빠릅니다. 완전방전상태에서 최종 14.4V, 100A 이상 충전하는데 불과 30~40분 정도면 가능합니다. 때문에 각종 전자장비 장착차량이나 긴급 구조용 차량 등과 같은 전류의 소비가 많은 차에 적합합니다. 이러한 특성과 함께 전기적 내부 저항을 최소화시키는 구조로 되어있어 순간적인 전류의 흐름을 극대화할 수 있어 깨끗한 베이스 음과 순수한 워음을 재현시킬 수 있으며 빠른 재충전 능력은 소모된 전류를 즉시 회복함으로서 항상 오디오시스템을 적극 지원할 수 있게 해 줍니다. 그밖에 각 셀(Cell)이 분리된 구조로 되어 있다는 것, 또 밧데리 액이 유리섬유에 흡수되어 있어 부분적인 파손시에도 작동에 전혀 지장이 없으며 심지어 총탄이 관통되어도 작동 가능합니다.





보조 밧데리의 불필요성


전원에 관한 잘못된 상식 중의 하나는 밧데리의 추가 장착입니다. 밧데리의 역할은 차의 시동을 걸기 위해 스타트 모터를 돌려주고 시동이 걸려 있지 않은 상태에서 실내등을 켜거나 음악을 잠시 듣게 하는 것이 기본 역할입니다. 하지만 일단 시동이 걸린 상태에서는 자동차에 사용되는 모든 전류는 얼터네이터로부터 충당이 되고 밧데리 또한 시동이 걸린 순간부터는 재충전을 위해 얼터네이터로부터 전원을 공급받는 하나의 부하가 되게 됩니다. 얼터네이터의 전압(약 13.6-14V)은 밧데리(12.6V)보다 높기 때문에 오디오를 포함한 자동차 내의 모든 전기 시스템은 얼터네이터의 전류를 먼저 사용한 후, 기존 얼터네이터의 용량을 초과한 부족한 전류에 대해서만 밧데리에서 전류를 끌러다 사용합니다. 그렇지만 그후 밧데리는 방전시킨 전류의 재충전을 위해 얼터네이터에 또다른 부하를 주고 얼터네이터는 더 많은 양의 전류를 생산하기 위해 일을 더 많이 해야 하기 때문에 얼터네이터의 수명을 단축시킬 수 있습니다. 따라서 추가 밧데리의 설치 목적은 엔진을 끈 상태에서 장시간 음악을 듣는 것으로 한정시키는 것으로 보아야 합니다. 추가로 밧데리를 장착할 경우에는 기존 밧데리와 추가 장착한 밧데리 간의 상호간섭으로 인해 서로 방전이 되는 것을 막기 위해, 추가 장착한 밧데리와 기존 밧데리 간에 격리 시스템이 필요합니다. 주로 사용하는 방식으로는 Isolator 나 Contact-Relay 등을 들을 수 있습니다. 만약 이것을 사용하지 않고 직접 두 밧데리를 병렬로 연결할 경우 두 밧데리 간의 모든 조건 ( 사용기간, 충전용량, 내부저항 등 ) 이 일치한다면 큰 문제가 없겠지만 그것은 현실적으로 거의 불가능한 일이기 때문에, 대부분 두 밧데리 간에 서로 전압을 같이 맞추려는 상호작용을 통해 몇 개월 못가서 두 밧데리 모두 방전되는 경우도 발생합니다.



밧데리의 선택하기

시중에 유통된 배터리는 얼터내이터에서 발전되는 전류를 빠른 시간에 저장하기 힘들고, 파워앰프에서 요구하는 순간 전류를 연속적으로 공급할 수 있는 능력이 부족합니다. 하지만 낮은 전류를 연속적으로 공급할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 그렇더라도 일반 배터리를 사용하면 볼륨을 높일 때 50~150A 정도의 순간 전류가 소비되므로 이때 배터리나 얼터네이터에서 필요한 전류를 공급하지 못하므로 전압은 계속 내려가고 파워앰프는 모자라는 전류 때문에 열을 발생하면서 힘을 제대로 제공하지 못합니다. 또한 배터리가 평소 남은 전류를 최대한 빨리 많은 전류를 보낼 수 있다면 커패시커도 최대 성능을 발휘하면서 전압도 일정하게 유지할 수 있으나 그렇지 못하므로 그 결과 얼터네이터 또한 계속 많은 양의 전류를 제공하게 됩니다. 그래서 배터리교체가 필요하고, 배터리는 빠른 충전, 방전 속도를 유지할 수 있어야 하며 많은 양의 전류를 저장하면서 급충전, 급방전시에도 오랜 수명을 지닐 수 있는 제품을 선택하는 것이 좋습니다. 또한 빠른 속도의 급충전, 급방전 배터리는 순간 전류량이 매우 높으므로 보조용 배터리로 사용하는 것이 이상적이며 어느 정도 지속성을 가지는 급충전, 급방전 배터리는 본네트 속의 주 배터리로 사용해도 무방합니다. 왜냐하면 순간전류량이 매우 높은 배터리는 커패시터와 가까운 기능을 하므로 높은 볼륨으로 청취시 저장된 전류 중 파워앰프에서 필요한 만큼 모든 전류를 한 순간 제공해 급속도로 방전되지만 어느 정도 지속성을 유지하면서 그때그때 필요한 전류를 제공하는 배터리는 본네트 속의 주 배터리로 사용해도 무방합니다.