캠핑카 에어컨 배터리 용량과 충전 방법 끝내기

캠핑카에서 에어컨 배터리 용량은 어느 정도로 가져가야 할까.

이런 궁금증을 가지고 있는 사람이라면 아마 아직 캠핑카가 없을 것이다.

캠핑카를 이미 질러 버렸다면 잘 계산해서 리모델링하도록 하자. 🥲

배터리 용량 단위 mAh, Wh

가장 중요한 배터리를 고민하는데, 이 정도 상식은 갖춘다는 마음으로 읽어보자.

배터리 용량은 일반적으로 밀리암페어시(mAh, milliampere-hour) 또는 와트시(Wh, watt-hour) 단위로 표현된다.

밀리암페어시(mAh):
- 배터리가 몇 시간 동안 일정한 전류(밀리암페어)를 공급할 수 있는지를 나타낸다.
- 예를 들어, 3000mAh의 배터리는 3000밀리 암페어의 전류를 1시간 동안 공급할 수 있는 용량을 가진다는 의미다.
- 전류 기준: 배터리가 일정 시간 동안 얼마나 많은 전류를 공급할 수 있는지를 나타내므로, 기기의 성능(밝기, 프로세서 속도 등)과 직결되는 경우가 많다.
- 휴대용 기기: 스마트폰, 스마트워치 등 배터리 용량이 상대적으로 적은 휴대용 기기에 주로 사용된다.
와트시(Wh):
- 배터리가 몇 시간 동안 일정한 전력을 공급할 수 있는지를 나타내는 단위다.
- 와트시를 계산하려면, 배터리의 전압(V, Volt)과 용량(mAh)을 곱하고, 그 결과를 1000으로 나눈다.
- 예를 들어, 3000mAh의 배터리와 3.7V의 전압을 가진 배터리의 경우, Wh = (3000mAh × 3.7V) / 1000 = 11.1Wh가 된다.
- 에너지 소비량 기준: 배터리가 저장할 수 있는 에너지의 총량을 나타내므로, 기기의 실제 사용 시간을 보다 정확하게 예측하는 데 유용하다.
- 대용량 배터리: 노트북, 전기차, 에너지 저장 시스템(ESS) 등 대용량 배터리에 주로 사용된다.

🍳 더 쉽게

🔋 배터리 용량을 🪣물통에 비유해 보자.

mAh는 저장된 물의 양을 의미한다. 🚰

작게 구멍을 내서 물을 뽑아 쓴다고 하면 얼마나 오래 쓸 수 있는지 결정될 것이다.

주로 스마트폰 같은 작은 전자기기에서 의미가 있다.

작은 전자기기는 낮은 전압(+-5v)을 사용하기 때문에 전압은 큰 의미가 없고, 시간당 얼마나 많은 물(전류)을 먹는지가 중요하다.

물통의 구멍을 작게 내서 아주 적은 물로 돌아가는 디바이스가 에너지 효율이 좋다고 할 수 있을 것이다.

Wh는 저장된 물을 얼마나 세게 밀어주는지가 중요하다. 💪

물통에 작은 구멍을 내고 물을 졸졸 흘린다면, 물레방아는 돌아가지 않을 것이다.

물레방아를 돌릴 수 있는 정도의 수압이 있어야 한다. 그게 전압이다.

즉, 전류도 먹지만, 세게 밀어주는 힘도 중요한 장비에 쓰인다.

에어컨이나 전기차가 그것이다.

만약 스타리아에 30A 에어컨을 달았다면, 30A * 12V = 360Wh짜리 냉방기기를 사용한다는 의미다.

캠핑카에서 에어컨 용량을 말할 때는 W(와트)보다는 A(암페어)로 많이 이야기한다.

대부분 12V로 동일하기 때문인가... 야매로 그렇게 말하는 것 같다.

아무튼, 이 캠핑카에 600A 배터리를 탑재했다면, 600A * 12V = 7200Wh의 에너지 물통이 있는 것이다.

30A에어컨을 A로 나누든 (600A/30A=20) W로 나누든(7200W/360W=20) 나누기하면 20시간이 나온다.

물론 현실에서는 에너지 손실이 있기 때문에 실사용시간은 더 짧아질 것이다.

4인 이상의 모터홈에 60A짜리를 단다면 10시간 정도니까 하룻밤 정도는 충분할 것으로 보인다.

그런데 에어컨은 충전시스템 또한 고려해야 한다.

600A을 충전하는 것은 쉬운 일이 아니다.

태양광 패널은 시간당 15~20Ah를 충전한다. 이거는 냉장고 등의 방전을 막는 용도로 봐야 한다.

한전 전기는 시간당 40Ah를 충전한다. 계산상으로는 15시간이 걸린다는 의미다.

한전 전기를 끌어올 때, 인버터를 통해서 AC를 DC로 변환하고, 인산철 배터리를 충전하게 된다.

알터네이터를 이용한 충전은 150~200Ah로 충전 가능하다.

240A 고용량 알터네이터로 업그레이드하는 것을 전제로 했을 경우다.

주행 중에는 rpm이 올라가면서 충전량이 증가한다.

자가발전으로 알터네이터를 통해 충전하는 것이 가장 효율적이라고 볼 수 있다.

한전보다 알터네이터가 더 효율적인 게 조금 의아스러운데,

내 뇌피셜로는 한전은 AC-DC 과정에서 에너지 손실이 발생할 것 같다.

알터네이터는 바로 직류로 쏴 주므로 손실 없이 충전이 되서 그런갑다.

요약하면,

충분한 전기를 사용하고자 한다면 배터리 용량은 600A 정도는 되어야 할 것이다.

충전 시스템 관련해서 최적의 조합은 600A 배터리 + 240A 알터네이터로 보인다.

END.