씨티엔에스입니다. 배터리는 우리의 일상생활에서 많은 전자제품들에 사용되는 에너지 저장 장치인데요. 늘 강조드리지만 배터리는 잘못 사용하면 사고로 이어질 수 있는 제품이기 때문에 항상 주의를 기울여야 합니다.
특히 과충전이나 과방전, 과전류 등은 배터리의 성능 저하나 손상을 일으키고, 심지어 폭발이나 화재의 위험까지도 가지고 있는데요. 따라서 배터리를 안전하고 효율적으로 사용하기 위해서는 배터리 보호 회로가 반드시 필요합니다. 또한 이를 배터리 BMS나 배터리 PCM이라고 일컫습니다.
배터리 보호 회로에는 크게 두 가지 종류가 있습니다. PCM과 BMS입니다. 배터리 PCM은 Protection Circuit Module의 약자로, 기본적인 배터리 보호 기능을 수행하는 회로입니다. 배터리 BMS는 Battery Management System의 약자로, PCM이 가진 기본적인 보호 기능 외에도 배터리 관리에 필요한 다른 많은 기능을 추가로 수행하는 시스템입니다.
우리가 흔히 DIY에 사용하는 PCM은 하드웨어 만으로 구성한 최소기능의 BMS입니다. 그리고 어떤 곳에서는 BMS를 셀 밸런싱 기능이 있는 PCM라고 분류하기도 합니다. 이번 포스팅에서는 BMS와 PCM의 차이점에 대해 자세히 알아보겠습니다.
1. BMS란?
BMS는 Battery Management System의 약자로, 배터리를 보호하고 관리하는 시스템입니다. BMS는 PCM이 가진 과충전, 과방전, 과전류, 단락 보호 기능 외에도 다음과 같은 기능들을 수행합니다.
통신 기능: 유무선 통신을 이용해 모니터링한 배터리의 정보를 전송하거나 제어합니다.
모니터 기능: 배터리의 모든 정보, 충방전 상태, 전압, 온도, 내부 압력, 입출력 상태 등을 감시합니다.
계산 기능: 배터리 스스로 잔량, 시간, 총 에너지량, 사용 충방전 이력 등을 계산하고 충방전 제어에 사용합니다.
셀 밸런싱 기능: 직렬 연결된 셀들의 전압 차이를 줄여주고 균일하게 유지하는 기능입니다.
씨티엔에스의 고객님들 중에서도 PCM과 BMS 차이를 궁금해하시는 분들이 많은데요. BMS는 스마트 그리드의 ESS (에너지 저장 장치)나 전기 자동차 등 대용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용되는 부품으로, PCM의 일종이지만 조금 차이가 있습니다. 자세한 내용은 아래 BMS PCM 차이 섹션에서 알려드리도록 하겠습니다.
2. PCM이란?
그렇다면 PCM은 무엇일까요? PCM은 Protection Circuit Module의 약자로, 배터리를 보호하는 회로입니다. PCM은 다음과 같은 기본적인 보호 기능을 수행합니다.
과충전 보호 기능: 배터리가 정격 전압보다 높은 전압으로 충전될 때 차단하는 기능입니다. 과충전 시 화학 반응이 일어나서 가스와 열이 발생하고 배부름과 폭발로 이어질 수 있습니다.
과방전 보호 기능: 배터리가 정격 전압보다 낮은 전압으로 방전될 때 차단하는 기능입니다. 과방전 시 전극이 영구 손상되어 사용할 수 없게 됩니다.
과전류 차단 기능: 외부의 기기의 오동작이나 실수로 인한 과전류로 전지나 보호 회로가 손상되는 것을 방지하기 위해 일정 이상의 전류가 흐르면 차단하는 기능입니다.
단락 보호 기능: 외부의 부하가 단락되면 배터리나 보호 회로가 손상되고, 단락으로 인한 화재로부터 보호하기 위한 기능입니다.
PCM은 리튬 이온 계열의 배터리에 주로 사용되는 보호 회로입니다. PCM은 배터리의 단자와 연결되는 쪽을 B+, B-로 표기하고 외부로 연결되는 입출력은 P+, P-로 표시하는데요. PCM은 FET (Field Effect Transistor)와 IC (Integrated Circuit)를 이용해 보호 기능을 수행합니다.
3. BMS와 PCM의 차이점
많은 분들이 궁금해하시는 PCM과 BMS 차이점에 대해 알아보도록 하겠습니다. BMS는 PCM이 가진 기본적인 보호 기능 외에도 통신, 모니터링, 계산, 셀 밸런싱 등의 다양한 배터리 관리 기능을 수행하는 부품인 반면, PCM은 단순히 보호 기능만 수행하는 부품입니다.
그래서 PCM은 간단한 만큼 가격적으로 저렴하며, BMS는 복잡한 만큼 비교적 고가의 회로라고 생각하시면 될 것 같습니다.
활용 분야에도 차이가 있습니다. BMS는 대용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용되고 있으며, PCM은 소용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용됩니다. 그러나 안전이슈로 인해 최근에는 BMS를 더 선호하는 추세입니다.
4. BMS와 PCM이 필요한 이유
그렇다면 BMS와 PCM은 왜 필요할까요? 리튬 이온 배터리와 납축전지 배터리의 경우 절대 '완전 방전'이 되면 안 되는 제품들입니다. 리튬 이온 배터리의 일반 전압이 3.7V이고 2.5V 이하로 방전시키면 배터리 내부 자체가 파손되기 때문입니다.
또한 전압이 일정 이상 지속적으로 인가될 경우(원통형 배터리 기준으로 1개당 4.25V 이상) 배터리가 부풀어오르거나, 폭발할 수도 있습니다. 그렇기 때문에 리튬 이온 배터리에는 이것을 방지하기 위하여 과충전/과방전 보호회로인 BMS나 PCM을 장착해야 하는 것입니다.
5. BMS와 PCM이 사용되는 제품들
BMS가 사용되는 제품: 스마트 그리드의 ESS, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 오토바이, 전기 자전거, 드론 등
PCM이 사용되는 제품: 스마트폰, 노트북, 태블릿, 카메라, 헤드셋, 파워 뱅크, 손전등 등
BMS와 PCM이 사용되는 제품을 살펴보겠습니다. 사용되는 제품 역시 BMS PCM 차이가 있는데요. 앞서 말씀드렸듯 PCM은 단순한 회로인 만큼 스마트폰이나 노트북, 태블릿, 카메라, 손전등 등 소형 가전에 사용되고 있습니다.
BMS의 경우 안전을 중시하는 제품들에는 필수적으로 사용되는데요. 전기 자동차, 전기 바이크, 전기 자전거 등의 탈 것, 드론 등 복잡한 체계가 필요한 제품들에 사용됩니다.
6. BMS와 PCM을 고를 때 주의할 점
1) BMS와 PCM은 배터리의 종류, 용량, 전압, 전류 등에 맞게 선택해야 합니다.
잘못된 선택은 배터리의 성능 저하나 손상을 야기할 수 있습니다.
2) BMS와 PCM은 정확하게 연결해야 합니다. 잘못된 연결은 회로의 고장이나 화재를 일으킬 수 있습니다.
3) BMS와 PCM은 정기적으로 점검해야 합니다. 오작동이나 손상된 경우에는 즉시 교체해야 합니다.
BMS와 PCM을 고를 때 주의할 점은 다음과 같습니다. BMS도 PCM도 배터리의 성능과 안전에 관련된 제품이기 때문에 주의해서 골라야 하며, 저렴하다는 이유로 저가의 중국산 저품질 제품 등을 사용할 경우 운이 나쁘면 배터리의 성능 저하나 손상이 생길 수 있습니다.
안전한 BMS를 고르는 법
리튬 배터리에 쓰이는 BMS의 경우 어떤 제품을 사용하느냐가 제품의 안전성을 결정할 만큼 중요합니다. 가격적으로 저렴하다는 이유로 중국산 저가형 BMS를 쓰는 곳도 많은데, 품질이 확인되지 않은 BMS를 잘못 사용할 경우 배터리의 성능 저하나 손상이 일어날 수 있습니다.
씨티엔에스는 다양한 배터리 제작 프로젝트들을 진행 납품하고 있으며, 자체적으로 제조 공장과 부설연구소를 보유하고 있기 때문에 BMS 개발부터 제작, 양산 모든 과정을 직접 진행할 수 있습니다.
안전한 배터리 제작을 위해서는 주요 부품 공급업체가 안전한 자재를 사용하고 있는지, 제작 경험이 얼마나 있는지 등을 고려해야 합니다. 그리고 씨티엔에스는 검증된 자재 사용과 기술력으로 고품질의 배터리를 납품하고 있습니다.
관공서는 물론 대기업의 프로젝트에도 프로젝트 리드 기업으로 참여하였으며, 다양한 분야에서 꾸준히 배터리 제작 납품을 진행하고 있습니다.
씨티엔에스는 이렇게 다양한 혁신 기술들을 기반으로 안전한 배터리팩을 생산하고 있으며, 다양한 분야의 배터리팩 제조를 통해 시장 점유율을 확장 중인데요. 이차전지 배터리팩의 메인 스트림 시장에서 선두를 달릴 수 있도록 더욱 노력하겠습니다. 감사합니다.
씨티엔에스입니다. 배터리는 우리의 일상생활에서 많은 전자제품들에 사용되는 에너지 저장 장치인데요. 늘 강조드리지만 배터리는 잘못 사용하면 사고로 이어질 수 있는 제품이기 때문에 항상 주의를 기울여야 합니다.
특히 과충전이나 과방전, 과전류 등은 배터리의 성능 저하나 손상을 일으키고, 심지어 폭발이나 화재의 위험까지도 가지고 있는데요. 따라서 배터리를 안전하고 효율적으로 사용하기 위해서는 배터리 보호 회로가 반드시 필요합니다. 또한 이를 배터리 BMS나 배터리 PCM이라고 일컫습니다.
배터리 보호 회로에는 크게 두 가지 종류가 있습니다. PCM과 BMS입니다. 배터리 PCM은 Protection Circuit Module의 약자로, 기본적인 배터리 보호 기능을 수행하는 회로입니다. 배터리 BMS는 Battery Management System의 약자로, PCM이 가진 기본적인 보호 기능 외에도 배터리 관리에 필요한 다른 많은 기능을 추가로 수행하는 시스템입니다.
우리가 흔히 DIY에 사용하는 PCM은 하드웨어 만으로 구성한 최소기능의 BMS입니다. 그리고 어떤 곳에서는 BMS를 셀 밸런싱 기능이 있는 PCM라고 분류하기도 합니다. 이번 포스팅에서는 BMS와 PCM의 차이점에 대해 자세히 알아보겠습니다.
BMS는 Battery Management System의 약자로, 배터리를 보호하고 관리하는 시스템입니다. BMS는 PCM이 가진 과충전, 과방전, 과전류, 단락 보호 기능 외에도 다음과 같은 기능들을 수행합니다.
통신 기능: 유무선 통신을 이용해 모니터링한 배터리의 정보를 전송하거나 제어합니다.
모니터 기능: 배터리의 모든 정보, 충방전 상태, 전압, 온도, 내부 압력, 입출력 상태 등을 감시합니다.
계산 기능: 배터리 스스로 잔량, 시간, 총 에너지량, 사용 충방전 이력 등을 계산하고 충방전 제어에 사용합니다.
셀 밸런싱 기능: 직렬 연결된 셀들의 전압 차이를 줄여주고 균일하게 유지하는 기능입니다.
씨티엔에스의 고객님들 중에서도 PCM과 BMS 차이를 궁금해하시는 분들이 많은데요. BMS는 스마트 그리드의 ESS (에너지 저장 장치)나 전기 자동차 등 대용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용되는 부품으로, PCM의 일종이지만 조금 차이가 있습니다. 자세한 내용은 아래 BMS PCM 차이 섹션에서 알려드리도록 하겠습니다.
그렇다면 PCM은 무엇일까요? PCM은 Protection Circuit Module의 약자로, 배터리를 보호하는 회로입니다. PCM은 다음과 같은 기본적인 보호 기능을 수행합니다.
과충전 보호 기능: 배터리가 정격 전압보다 높은 전압으로 충전될 때 차단하는 기능입니다. 과충전 시 화학 반응이 일어나서 가스와 열이 발생하고 배부름과 폭발로 이어질 수 있습니다.
과방전 보호 기능: 배터리가 정격 전압보다 낮은 전압으로 방전될 때 차단하는 기능입니다. 과방전 시 전극이 영구 손상되어 사용할 수 없게 됩니다.
과전류 차단 기능: 외부의 기기의 오동작이나 실수로 인한 과전류로 전지나 보호 회로가 손상되는 것을 방지하기 위해 일정 이상의 전류가 흐르면 차단하는 기능입니다.
단락 보호 기능: 외부의 부하가 단락되면 배터리나 보호 회로가 손상되고, 단락으로 인한 화재로부터 보호하기 위한 기능입니다.
PCM은 리튬 이온 계열의 배터리에 주로 사용되는 보호 회로입니다. PCM은 배터리의 단자와 연결되는 쪽을 B+, B-로 표기하고 외부로 연결되는 입출력은 P+, P-로 표시하는데요. PCM은 FET (Field Effect Transistor)와 IC (Integrated Circuit)를 이용해 보호 기능을 수행합니다.
많은 분들이 궁금해하시는 PCM과 BMS 차이점에 대해 알아보도록 하겠습니다. BMS는 PCM이 가진 기본적인 보호 기능 외에도 통신, 모니터링, 계산, 셀 밸런싱 등의 다양한 배터리 관리 기능을 수행하는 부품인 반면, PCM은 단순히 보호 기능만 수행하는 부품입니다.
그래서 PCM은 간단한 만큼 가격적으로 저렴하며, BMS는 복잡한 만큼 비교적 고가의 회로라고 생각하시면 될 것 같습니다.
활용 분야에도 차이가 있습니다. BMS는 대용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용되고 있으며, PCM은 소용량의 배터리를 사용하는 분야에서 주로 활용됩니다. 그러나 안전이슈로 인해 최근에는 BMS를 더 선호하는 추세입니다.
그렇다면 BMS와 PCM은 왜 필요할까요? 리튬 이온 배터리와 납축전지 배터리의 경우 절대 '완전 방전'이 되면 안 되는 제품들입니다. 리튬 이온 배터리의 일반 전압이 3.7V이고 2.5V 이하로 방전시키면 배터리 내부 자체가 파손되기 때문입니다.
또한 전압이 일정 이상 지속적으로 인가될 경우(원통형 배터리 기준으로 1개당 4.25V 이상) 배터리가 부풀어오르거나, 폭발할 수도 있습니다. 그렇기 때문에 리튬 이온 배터리에는 이것을 방지하기 위하여 과충전/과방전 보호회로인 BMS나 PCM을 장착해야 하는 것입니다.
BMS가 사용되는 제품: 스마트 그리드의 ESS, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 오토바이, 전기 자전거, 드론 등
PCM이 사용되는 제품: 스마트폰, 노트북, 태블릿, 카메라, 헤드셋, 파워 뱅크, 손전등 등
BMS와 PCM이 사용되는 제품을 살펴보겠습니다. 사용되는 제품 역시 BMS PCM 차이가 있는데요. 앞서 말씀드렸듯 PCM은 단순한 회로인 만큼 스마트폰이나 노트북, 태블릿, 카메라, 손전등 등 소형 가전에 사용되고 있습니다.
BMS의 경우 안전을 중시하는 제품들에는 필수적으로 사용되는데요. 전기 자동차, 전기 바이크, 전기 자전거 등의 탈 것, 드론 등 복잡한 체계가 필요한 제품들에 사용됩니다.
1) BMS와 PCM은 배터리의 종류, 용량, 전압, 전류 등에 맞게 선택해야 합니다.
잘못된 선택은 배터리의 성능 저하나 손상을 야기할 수 있습니다.
2) BMS와 PCM은 정확하게 연결해야 합니다. 잘못된 연결은 회로의 고장이나 화재를 일으킬 수 있습니다.
3) BMS와 PCM은 정기적으로 점검해야 합니다. 오작동이나 손상된 경우에는 즉시 교체해야 합니다.
BMS와 PCM을 고를 때 주의할 점은 다음과 같습니다. BMS도 PCM도 배터리의 성능과 안전에 관련된 제품이기 때문에 주의해서 골라야 하며, 저렴하다는 이유로 저가의 중국산 저품질 제품 등을 사용할 경우 운이 나쁘면 배터리의 성능 저하나 손상이 생길 수 있습니다.
리튬 배터리에 쓰이는 BMS의 경우 어떤 제품을 사용하느냐가 제품의 안전성을 결정할 만큼 중요합니다. 가격적으로 저렴하다는 이유로 중국산 저가형 BMS를 쓰는 곳도 많은데, 품질이 확인되지 않은 BMS를 잘못 사용할 경우 배터리의 성능 저하나 손상이 일어날 수 있습니다.
씨티엔에스는 다양한 배터리 제작 프로젝트들을 진행 납품하고 있으며, 자체적으로 제조 공장과 부설연구소를 보유하고 있기 때문에 BMS 개발부터 제작, 양산 모든 과정을 직접 진행할 수 있습니다.
안전한 배터리 제작을 위해서는 주요 부품 공급업체가 안전한 자재를 사용하고 있는지, 제작 경험이 얼마나 있는지 등을 고려해야 합니다. 그리고 씨티엔에스는 검증된 자재 사용과 기술력으로 고품질의 배터리를 납품하고 있습니다.
관공서는 물론 대기업의 프로젝트에도 프로젝트 리드 기업으로 참여하였으며, 다양한 분야에서 꾸준히 배터리 제작 납품을 진행하고 있습니다.
씨티엔에스는 이렇게 다양한 혁신 기술들을 기반으로 안전한 배터리팩을 생산하고 있으며, 다양한 분야의 배터리팩 제조를 통해 시장 점유율을 확장 중인데요. 이차전지 배터리팩의 메인 스트림 시장에서 선두를 달릴 수 있도록 더욱 노력하겠습니다. 감사합니다.