전기자전거 배터리 수명 늘리기! 관리방법 알아보자

2022-12-09
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전기자전거 배터리 수명 늘리기 

#알엠파워 입니다. 겨울철로 들어서며 #전기자전거배터리 관련 수리 문의나 제작 문의가 늘어나고 있습니다. 전기차 배터리 뿐만 아니라 전기자전거, 전동킥보드 배터리 등은 아무래도 다른 계절보다 겨울에 취약하기 마련입니다. 낮은 온도에서는 배터리의 출력이 급격히 떨어지게 되며, 전기자전거 배터리를 제작하실 때 가장 중요하게 생각하는 ‘동력 보조’의 혜택을 충분히 누릴 수 없게 됩니다. 


게다가, 추위로 인해 예기치 못한 상황에 배터리가 방전될 경우, '전기자전거 배터리가 기능하지 못하는 전기자전거'의 무게는 그대로 짐이 되어버립니다. 이로 인해 동절기엔 전기자전거 라이딩을 꺼리는 라이더들이 많습니다. 그래서 금일은 #전기자전거배터리수명 을 늘릴 수 있는 방법을 알아보고 잘못된/적합한 #전기자전거배터리관리방법 을 확인해보도록 하겠습니다.






전기자전거 배터리는 완전 방전되면 안 됩니다.


첫번째는 완전 방전! 오래된 배터리 관리법 중 가장 위험한 방법입니다. 과거 니켈카드뮴 전지의 경우 메모리효과 때문에 완충/완방(완전충전, 완전방전)을 해야 제 성능을 낼 수 있었습니다. 그러나 근래 사용하는 충전식 배터리들(리튬이온배터리)의 경우 따로 메모리효과가 발생하지 않습니다. 


오히려 지나친 충전(과충전)이나 지나친 방전(과방전)을 하게 될 시 전기자전거 배터리의 수명이 늘어나는 것이 아니라, 배터리에 손상이 생기기 때문에 고장의 원인이 됩니다. 배터리가 방전되면 수명이 급격히 줄기 때문에, 장기간 주행하지 않을 시에도 배터리 성능을 유지하려면 30~60% 정도의 충전 상태를 유지하는 것이 좋으며 최소 한 달에 한 번 정도는 충전을 해 주시기 바랍니다.


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▲리튬이온배터리, 리튬인산철배터리▲ 

충전기가 필요하시다면 참고하세요 


간혹 완충전의 경우는 좋지 않다는 이야기가 있어 전기자전거 유저들 사이에 전기자전거 배터리나 전동킥보드 배터리는 완충전이 아닌 90% 충전을 추천하기도 합니다. 그러나 이런 배터리들은 노트북처럼 자동으로 충전을 제한해 주지 않기 때문에 매번 충전을 신경쓰기는 어렵습니다. 과방전은 몰라도 과충전의 경우, 배터리 자체에 보호회로(PCM/BMS)가 있어 과충전을 방지해 주기 때문에 신경을 많이 쓰지 않아도 됩니다.





배터리를 냉동실에 넣지 마시오 


그리고 전기자전거 배터리 수명 확보를 위해 필요한 환경. 바로 온도입니다. 리튬이온배터리의 사용가능 온도는 0°C~60°C입니다. 또한 리튬이온배터리의 최적성능 온도는 15°C~40°C 정도이며, 보관온도는 15°C입니다. 간혹 배터리를 냉동실에 넣어두면 수명이 길어진다거나, 강하게 비비거나 바닥에 내려치면 일시적으로 배터리를 사용할 수 있게 된다 등의 확인되지 않은 이야기들이 있습니다. 



배터리의 경우 냉동실에 넣으면 수명이 늘어나는 것이 아니라 오히려 짧아집니다. 냉동실 속의 수분으로 인하여 배터리가 부식될 수 있으며, 이로 인하여 폭발의 가능성이 있습니다. 배터리 자체도 쓰지 못하게 될 뿐더러 위험성까지 높아지기 때문에 이런 행동들은 절대 금물입니다. 전기자전거 배터리는 추위에 매우 민감합니다. 


그렇기 때문에 기온이 영하로 떨어진 혹한의 상황에서는 배터리의 화학반응이 잘 일어나지 않아 출력을 제대로 낼 수 없으며, 갑작스럽게 방전이 되기도 합니다. 이를 막기 위해서는 충전 시에도 먼저 배터리를 자전거에서 분리하여, 10°C~20°C의 실온에서 충전하시는 것이 좋습니다. 실외 기온에서 충전하면 최대 용량까지 충전이 되지 않아 금방 방전될 수 있기 때문입니다. 사실 모든 배터리는 충전, 보관할 때 상온(실내 기준)에서 보관하셔야 합니다. 


또한, 겨울철에는 실제로 주행할 시에만 배터리를 장착하는 것을 권합니다. 백팩을 휴대하여 주행하지 않을 시에는 배터리를 분리해 백팩에 보관하는 것도 좋은 팁입니다. 배터리 온도 유지를 위해 주행할 때 배터리에 네오프렌 커버 등의 보온재를 두르는 방법도 있습니다. 


겨울철 라이딩을 할 때는 핫팩을 준비하는 것도 도움이 됩니다. 기온이 급격히 떨어지는 해질녘 시간대나 산지에서는 전기자전거 배터리 수명을 조금이라도 늘리기 위해 보온재 안에 핫팩을 넣어두거나, 붙이는 핫팩을 준비해 붙이는 경우도 있습니다. 단 보온재 안에서는 온도가 급격히 올라갈 수 있으므로 주기적으로 휴식하며 과열되지 않도록 주의하셔야 합니다. 


그래도 전기자전거의 경우 다른 기체들보다 배터리 탈착이 수월하기 때문에 배터리를 관리하기가 수월한 편입니다. 조금만 신경써 주신다면 전기자전거 배터리 수명을 충분히 늘릴 수 있을 것입니다. 





배터리 연결부위는 항상 청결하게 

전기자전거 배터리 관리방법에서 또 신경쓰셔야 할 부분이 있습니다. 바로 연결부위입니다. 앞서 말한 탈착형 배터리는 배터리 관리가 수월한 반면, 자주 탈착하는 과정에서 배터리 연결부위가 오염될 가능성이 있습니다. (가정용 멀티탭을 생각하시면 이해가 쉬우실 듯 합니다) 


연결부위가 오염되어 있는 상태로 배터리를 지속적으로 사용할 시 배터리 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 배터리 연결 전에는 반드시 연결 부위에 이물질이 묻어있는지 확인하시고 배터리를 연결해 주시기 바랍니다.




장기 미충전은 금물 

그리고 앞서 배터리는 완전 방전을 시키면 안 된다고 말씀드렸습니다. 전기자전거 배터리의 수명을 늘리기 위해서는 최소 2달에 한 번은 충전을 해 주셔야 합니다. 특히 계절이 바뀌며 겨울 시즌이 되면 장시간 자전거나 킥보드 등을 타지 않습니다. 


그럴 때는 온도 보존을 위하여 기체를 실내보관하시고, 한 달에 한 번 정도는 충전을 해 주시는 것이 좋습니다. 배터리 고장의 가장 큰 이유는 장기 미충전입니다. 특히 겨울철 실외에 배터리를 장시간 보관할 경우 고장 확률이 매우 높습니다.





반드시 전용 충전기로 충전 


전기자전거 배터리 충전 시에는 반드시 전용 충전기를 사용해야 합니다. 전압 차이나 불량으로 인하여 쇼트가 나거나 고장이 날 수 있습니다. 또한 충전 진행 시 배터리와 충전기를 먼저 연결 후 전원 플러그에 연결하면 쇼트를 예방할 수 있습니다. 그 외 스로틀 방식으로 장시간 사용하면 배터리와 모터에 부담이 될 수 있어 PAS방식으로 운행하는 것을 권장하기도 합니다.





전기자전거배터리 관리방법이 가장 중요 


전기자전거를 타시는 분이라면 아시겠지만 전기자전거 배터리의 가격은 전기자전거 기체 가격의 30% 수준입니다. 또한 배터리의 경우 안전상의 문제 때문에 수리(리팩 등)보다는 새 제품을 제작하는 경우가 많습니다. 전기자전거배터리 수명은 통상 2년으로 알려져 있습니다. 그러나 이는 2년후 사용이 불가하다는 뜻이 아니라 2년 이후부터는 완충을 해도 용량이 처음의 70% 정도로 줄어든다는 의미입니다. 


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▲국내산 전기자전거 배터리▲ 

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전기자전거배터리 수명 늘리기는 1. 처음부터 품질 좋은 배터리를 사는 것, 2. 전기자전거배터리 관리방법을 준수하여 꾸준히 관리하는 것. 이 두 가지 입니다. 사실 이미 구매한 배터리를 얼마나 사용할 수 있는지는 이용자의 관리에 달려있습니다. 이용자의 관리에 따라 원래 수명보다 길기도 하고 짧아지기도 합니다. 가장 좋은 방안은 전기자전거배터리 관리방법을 잘 지켜 고장내지 않고 오래 사용하는 것입니다. 모두 안전한 라이딩 하시기 바랍니다.