다이슨 V10용 배터리팩

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      1. 다이슨 V10용 배터리팩 - 이 페이지
2. 참고
  1. 18650 배터리
배터리 팩, 모델명 SV12라고 부르는 듯. Replacement battery for Dyson Cyclone V10 cordless vacuum
1. 정보
  1. 2021/12/01 다이슨 공식 홈페이지에서 $130에 판매중
  2. Dyson V11/V10/V8/V7 모델별 Battery Life에 관한 인터넷 링크 https://vacuum-cleaner-advisor.com/Dyson-Vacuums/dyson-v11-v10-v8-v7-battery-life.html
  3. 사용 배터리 INR 18650 P26A MOLICEL(Taiwan) 규격서 - 1p
    1. 용량 2600mAh 9.5W
    2. 전압 공칭:3.6V 충전:4.2V 방전:2.5V
    3. 전류 표준충전:2.6A 최대충전:6.0A 표준충전시간 1.5시간, 최대방전전류 35A
    4. 내부저항 최대 20m오옴 (@1kHz)
2. 성능저하로 판단해서 점검
  1. 외관, 배터리 팩 모델명 206340 또는 242151, 일반적으로 SV12라고 부르는 듯.
    - dyson SV12 B7J-US-KJA0502A 206340/242151 25.2V 20.8A
    - 상단에 MAX, 2, 1 속도선택 스위치가 있다.
    - 2018/11/21 570US$ 구입
    - battery pack 7-cell (242151) 7INR19/66-1, 25.2V 2300mAh 58Wh
  2. 배터리 팩을 본체에서 분리하기 위해서는 3개의 스크류를 풀어야 한다.
    1. Generic Screws for Dyson V6 V7 V8 V10 V11 Vacuum Cleaner Power Pack/Battery SV09 SV10 SV11 SV12 SV14
      1. 나사머리는 Pozidriv를 사용한다.
    2. 사진
      - 십자머리가 독특하여 정확히 맞아야 잘 풀린다.
      - 2021/12/22 구입
  3. 배터리 팩 분해시작 - MAX 상태에서 약 10초만 동작하므로 배터리에 문제가 있는가를 파악하기 위해서
    - Torx
    - 걸림쇠가 많아 5군데 벗겨야 한다.
  4. 외부 케이스 벗기면
  5. 18650 배터리 7개 직렬
    1. 사진
      - INR 18650 P26A MOLICEL(Taiwan)
      - 7개 셀을 측정하기 위한 8개 단자
      - 20A를 공급하기 위한 출력 접점
      - KW10-F 0.1A 30VDC 0.1(0.05)A 125/250V~u 40T85 C NO NC micro switch
      - 분해 후 측정하니, 오른쪽 0V라면 왼쪽 +28.3V 검출된다.
    2. 동축 DC전원 커넥터
      - 4.8x1.8인듯(EIAJ-03이 가장 유사)
      - 튼튼하고 굵은 중심도체
      - GND 스프링 접점은 두 군데.
      - GND를 위한 두 군데 납땜(외부 원형 및 스프링 접점)
      - 땜납을 제거하면, GND 두 개가 확인된다.
      - PCB에서 납땜을 위한 JST 단자 처리 방법
    3. 충방전측정 엑셀 데이터
      - 충전전력 48Wh, 방전전력 45Wh(공칭전력 58Wh대비 약 78%로 수명에 문제가 없다.)
      - 7개 셀 각각 전압에는 특별한 문제가 없다.
    4. 의견 - 배터리에는 큰 문제가 없다. 20A 흐를 때만 배터리 내부에 문제가 있거나, 다른 제어파트 또는 접촉점에서 문제를 일으키는 듯
    5. HP 6060B 전자부하로 20A 전류를 사용할 때 측정된 전압 강하
      - 약 2분10초 뒤에 배터리 셀에서 스스로 전류차단됨.
      - 전류차단된 후 전압 상승 확대 - 상승 그래프로 볼 때 셀 내부 보호용 P-PTC가 동작한 듯
    6. 2022/02/27 버리면서, 배터리 개별 셀 측정
      1. 7개 셀 사진
      2. 충방전 용량 및 1kHz 내부저항 측정
      3. 7개 모두 평균 1900mAh(공칭 2600mAh)로 측정되고, 1kHz 내부저항은 규격 20mΩ이하로 측정되어 문제가 없다.
3. 배터리 팩 분해 - 빨강 LED가 깜빡거리면 보호회로 불량이다.
  1. 보호회로 PCB를 들어올리면
    - 8군데 디솔더링
    - 배터리 팩
    - 보호회로 PCB
  2. 보호회로 주요 부품
    - Atmel ATSAMD20E15A, Microchip SAM D20 family, 32-bit MCU
    - TI BQ76930 cell battery monitor
  3. 전류측정용 1m오옴
    1. 사진
      - 전류측정용 1m오옴
      - 저항 구조
      - 굵은 전선으로 납땜 측정(방열 효과 크다.)
      - 가는 전선으로 납땜 측정(방열 효과 작다.)
    2. 0~50A 에서 I-V 측정 데이터
      - 전류에 따른 저항. 가는 전선을 연결하여 측정한 저항값이 낮은 이유는 오랫동안 납땜하면서 풀림(anealing)이 된듯
      - 전류에 따른 저항 변화율. 굵은 전선 때문에 방열이 잘되어 온도 상승이 느린 듯
  4. 퓨즈, PCB 동박, 3.2x1.6mm
    1. 세트에서 외관
      - 동박 표면에 솔더 코팅된 퓨즈도체
    2. 0~50A 에서 끊어지는지 측정 데이터
      - 1.3m오옴 @HP3458A
    3. 50A에서 안끊어져, 2개 병렬에서 1개만 실험하니 끊어짐
      - 전류에 따른 퓨즈 도체(구리로 가정) 온도. 2개 병렬과 1개 사용을 비교함
      - 퓨즈 소비전력에 따른 도체 온도
    4. 나머지 하나는 내부 관찰
      - PCB 동박위에 얇게 납도포
  5. 배터리 셀에 접촉된 온도센서
    - S103BM8, 10k오옴 NTC 온도센서
  6. 전선으로 연결하여 다시 체크했으나, 여전히 빨강 LED가 깜빡깜빡
4. 복제 회로 PCB를 AliExpress로 약 1만원에 구매함
  1. 구매한 PCB
    - 순정품과 구매품 비교
    - 상품명: Li-Ion Battery Charging Protection Circuit Board PCB for Dyson V10 25.2V Vacuum Cleaner
    - 마킹없는 IC로 MCU 마킹을 지움
  2. 배터리 셀과 연결함
    - 배터리팩과 일치하지 않는 전극
    - 전류가 흐르는 -,+ 단자를 두꺼워지지 않게 굵은 전선으로 연결함
    - -전극
    - +전극
  3. 기존 제품에서, 본체와 연결되는 두 단자에서 전극기호와 전선색깔이 다름
    - 화살표 참조
    - 교환품에서는 기호와 색깔을 맞춰 조립해도 문제없음.
  4. 모터 동작용 방아쇠와 연결된 마이크로스위치가
    - 구입품에서, 마이크로스위치가 강한 압력이어야 동작한다. 정품 스위치로 교환함.
    - 정품 마이크로스위치를 장착한 후 촬영. 분해중 스프링을 분실하여 다른 스프링으로 교환한 후 촬영
  5. 구입품에서는 NTC 온도센서가 하나. 온도감지를 즉각반응하기 위해 테이프를 붙임.
  6. 조립 후. 문제없이 동작하나, 여전히 max에서 15초만 동작함.
    - 오른쪽 전선은, 정품과 달리 빨강을 +로 검정을 -로 연결함.
5. 신규 배터리 팩을 AliExpress에서 구매함
  1. 2021/11/21, AliExpress, AliExpress Tools-Battery Store에서 41.99$(free shipping)에 구매의뢰, 2021/12/01 도착
    - battery pack replace V10, 25.2V 3Ah 75.6Wh
  2. 장착함. 이상없음
    - 문제없이 충전됨.