디월트 배터리를 활용하자 3편 - 작업등으로 사용하자

 1. 시작이 반?

디월트 배터리팩에 연결하여 출력 전압을 조정할 수 있는 장치는 이미 만들었다.

[ 나름 포스 있음 ]

이걸 책상 위에 올려 놓고 몇일을 쳐다보니 또다른 아이디어가 떠 올랐다. 물론 이전에 보조배터리 기능을 가지도록 성능을 확장하였지만, 활용을 늘리는 것은 나쁘지 않다고 생각한다.

2. LED 모듈

 사람마다 가격이 싸다고 느끼는 범위는 다를 것이다. 천원이 싸다고 느끼는 사람이 있을 것이며, 만원이 싸다고 느끼는 사람이 있을 것이다. 물론 현명한 사람이라면 들어간 소재를 고려하여 싸다 혹은 비싸다 생각할 것이다.

 LED 모듈은 사실 그렇게 비쌀 이유가 없지만, 워낙 열이 많이 발생하는 물건인지라 방열처리를 위한 부가적인 구조가 가격을 올리게 된다. 솔찌기 내구성은 써보기 전에는 알 수 없다. 자주 물건을 구매하는 알리 사이트에서 아래의 물건을 발견하게 되었다. 

12V 또는 24V를 사용할 수 있으며, 모듈 외부를 알루미늄케이스가 감싸고 있는 형태 이다. 뒷면 또한 발열을 위한 구조로 되어 있다. (사실 발열 구조는 살짝 아쉽기는 하다.)

하지만 가격이 워낙 착한터라 바로 구매하였다.

[ LED 모듈 구매 사이트 ]

구매 링크를 아래에 적지만 판매자가 가격을 변경하거나, 제품을 바꿀수 있으니 한번쯤 확인해보자.

처음에 제품이 12V, 24V 모두 사용 가능하다는 것에 대하여 의아해 했다. 어떤 구조 이길래 이정도의 전압 범위를 사용할 수 있을까 하는 생각이 들었다. 일단 배송되어온 것중 하나를 뜯어서 확인해 보았다. 내부 기판 자체가 워낙 간단해서 믿을 수가 없었다. 다만 판매자가 자동차용으로 판매하는 형태라서 24V도 되리라 생각하였다.

실험을 통하여 알게 된것은 12V ~ 15V는 1차 회로를 사용하고 22 ~ 23V 가 되면 2차 회로를 사용하는 것 같다. 처음에 12V 대로 정상적으로 동작하는 것을 확인하고 나서 24V를 걸었더니 퍽 소리와 함께 LED 모듈이 어두워 졌다가 다시 밝아졌다. (즉 12V를 걸었을떄와 거의 동일한 밝기). 하지만 내 경우 보통 12V를 사용할 예정이기에 다시 12V로 바꾸었더니 굉장히 흐린 상태였다. 즉 한번 이라도 24V를 걸면 내부의 특정 소자가 끊어지고 2차 회로로만 전기가 흐르도록 설계된 것 같다. (여튼 테스트 했던 1개 모듈은 봉인)

제품 소개에 1개당 45W라고 적혀 있지만 실제적으로는 10W 정도로 생각하면 된다. 12V 기준으로 Current가 1A정도 걸렸다.

3. 재료준비

늘 사용하는 포맥스 조각, LED 모듈 1개, 접착제 등을 가지고 시작했다. 포맥스는 제작할 구조에 맞게 이미 잘라서 준비했다.

[ 사실 포맥스 자르는 것이 큰일 ]

4. 제작과정

먼저 LED 모듈에 직접적으로 연결할 작은 받침부터 만든다.

LED모듈이 M6 볼트 너트로 바닥과 고정하는 형태이기 때문에 만든 받침대의 앞면 중간에 6mm 구멍을 뚫었다.

실제 LED 모듈을 고정할때는 아래의 사진과 같이 한다.

LED 모듈의 전원 연결부는 3.5파이 단자를 붙였다. 전력 소비도 그렇게 크지 않기 때문이다.

그다음에 이전에 만든 전압 조정장치와 결합하는 부분을 만들었다. 따로 옆에 두어도 되지만 이동의 편리성을 위하여 전압장치 윗부분에 필요에 따라 결합, 분리할 수 있도록 만들었다. 구조는 아주 간단한 구조이다. 'ㄱ'자와 'ㄴ'자로 결합하는 구조이다.

[ 아래쪽은 'ㄱ'자 ]

[ 위쪽은 'ㄴ'자 ]

이렇게 만든 것은 아래 같이 결합한다.

이렇게 만들고 난뒤 처음에 만들었던 작은 사각형 모양을 받침과 붙이면 된다.

그리고 나면 아래와 같이 최종적으로 결합해서 사용할 수 있다.

[ 나름 키가 크다 ㅠㅠ ]

[ 측면 , 원소주 엑스트라로 출현 ]

[ 스위치 온 상태 ]

5. 내용 정리

 판매자가 45W 라고 하였으나, 측정해 보니 12W 수준이었다. 생각보다 적은 전력소비 이었다. (= 적은 밝기? )  작은 창고와 같은 실내에서 사용하기에는 아무 문제 없어 보였으나, 외부 넓은 지역에서 작업하기에는 살짝 어두운 감이 있을 수도 있다. 내가 다른 작업등을 처음 만든 것은 아니며, 지인에게 만들어서 배송한 것은 60W로 소개된 LED 모듈 2개를 이용해서 만든 것이 있다.  이 버전은 실제적으로 LED 모듈이 개당 20W수준으로 동작하였으며 2개 달아서 40W 정도의 소비 전력을 보였다.  지인에게 선물한 버전은 보쉬의 12V 배터리팩을 사용할 수 있도록 만들어 졌으며, 3Ah 용량인 배터리팩으로 1시간 보다 짧게 작업등을 켤 수 있었다. 지인은 12V 배터리팩을 5개 가지고 있기 때문에 충전하면서 사용한다면 거의 무한대로 사용이 가능하다. 지인의 설명을 듣자면 밤에 외부에서 작업하는데 무척 효율적이라고 한다. 사실 더 밝게 하는 것도 방법이 없는 것은 아니지만 휴대성, 보관성, 지속성 등을 고려한다면 40W가 적당할 것 같다.

21V 6Ah 정도의 배터리 팩이라면,  100W를 켜도 1시간 이상 가능할테니, 아주 환하게 하려면 이정도로 구성하는 것도 좋을듯 하다. 다만 결과물이 크기가 커지는 것에 대해서는 고려하여야 한다. 

배터리 활용편 관련해서 기존에 작성한 글들을 아래에 소개한다.

[ 디월트 배터리를 활용하자 1편 - 니켈 스트립 제거기(갈갈이) 외부에서 사용하기 ]

[ 디월트 배터리를 활용하자 2편 - 보조배터리로 사용하자 ]

디월트 배터리를 활용하자 2편 - 보조배터리로 사용하자

1. 이미 만든거 한번더 확인

외부에서 18V 전원을 사용하기 위해서 바로 이전 글에서 아래와 같은 장치를 만들었다.

[ 3V ~ 20V 가변 가능 ]

만드는 과정이야 이전 글이지만 아래에 링크를 다시 올렸다.

[ 배터리 어뎁터 만들기 ] 

2. 만들고 나서 아쉬운 부분을 발견

제일 아쉬운 부분이 위에 사진에서 보이는 검정색 손잡이(가변 저항을 조절하기 위한 노브)의 위치가 마음에 안들었다. 뒷면에 불쑥 튀어 나와서 뭐랄까 걸리적 걸리는 느낌이 들었다. 상대적으로 반대편은 여유가 있기 때문이다. 

또 한가지는 전압, 전류를 표시하는 디스플레이를 수직으로 세웠는데, 의자에 앉아서 보면 아주 애매한 상태로 잘 보이지 않았다. 그래서 값을 읽기 위해서는 살짝 들어서 기울인 다음에 봐야 했다.

3. 첫번째 개선

몇일을 만지다 보니 불편해서 정말 못참겠는 상황이 되어 버렸다. 그래서 앞 뒷면을 바꾸고 디스플레이가 위치한 부분을 경사를 줘서 다시 만들었다. 그리고 디스플레이가 너무 커서 무거운 느낌이 들어서 디스플레이의 플라스틱 커버를 제거 하였다. 

[ 새롭게 태어난 앞모습 ]

이렇게 바꾸고 나니 앉아서도 잘 보이고, 뒷면이 평편하게 되어서 배터리를 수직으로 세울수도 있게 되었다. 

4. 두번째 개선 ( 보조배터리로 변신 )

앞면을 바꾸고 나서 곰곰히 생각해보니, 배터리팩을 보조배터리로도 사용해야 겠다는 생각이 들었다. 사실 무선 공구의 배터리팩을 보조배터리로 바꾸어주는 제품들은 많이 있다. 심지어 LED를 달아서 켤 수도 있게 하는 것들도 있다. 뭐 220V로 만들어주는 제품도 있으니...

이런저런 생각으로 하다가 일단 USB 출력 모듈이 집에 있기에 뒷면을 개조 하기로 마음 먹었다. 다행이 모듈이 내부에 들어갈 만한 공간도 되고 해서, 뒷부분에 꼽을 수 있도록 개조 하였다. 

[ 윗부분에 겨우 안착 ]

실제로 사용은 아래와 같은 형태로 사용한다.

[ glo 전자담배 조연으로 출연 ]

그냥 어디론가 떠날때 차에 6A 배터리팩 2개 정도 싣고 떠나면 몇일은 걱정 없을듯 하다.

- 2023-05-02 추가

 기능을 확장하여 작업등으로 사용할 수 있도록 만들었다. 아래 링크 참조

[ 디월트 배터리를 활용하자 3편 - 작업등으로 사용하자 ]

디월트 배터리를 활용하자 1편 - 니켈 스트립 제거기(갈갈이) 외부에서 사용하기

1. 니켈 스트립 제거기(갈갈이)

지난번 글에 만드는 과정을 소개한 도구이다. 니켈 스트립 제거기인데, 보통 사람들이 갈갈이라 부르는 도구이다. 

[ 갈갈이 1호 ]

만드는 과정을 소개 하면서 집안에서 사용하기에 조금 아쉬운 부분을 설명한 부분이 있다.  니켈 스트립을 갈아서 제거하는 형태이기 때문에 생각보다 미세먼지가 많이 발생하기 때문에 집안에서 사용하기에 살짝 부담되는 부분이다.  

[ 갈갈이 1호 만드는 과정 ]

2. 그럼 외부에서

내가 만든 스트립제거기의 핵심은 미니 그라인더(일명 드레멜)인데, 이 기계는 18V이면서 연결잭으로 3.5파이 단자를 사용한다. 실제 사용하면서 측정해보니 부하(Current)는 1A이하로 걸리는 아주 소형 제품이다. 먼지를 생각하니 집에서 나가서 근처 공원에서 살짝 제거하고 들어올까 라는 생각을 했다.  결국 배터리로 이 미니 그라인더를 동작시키기로 결정하였다. 

집 밖에서 사용하기 위해서는 18V를 만들면 되는 것인데, 18V 배터리팩을 만들수는 없고(이유는 18650 배터리를 4개 직렬연결하면 16.8V이며 5개를 직렬연결하면 21V이다. 살짝 애매한 전압들이다.) 겨우 1A정도의 부하가 걸리는 도구라서 기존 배터리팩을 사용하면서, 변압하기로 결정하였다. 이정도의 전력량이라면 $1 이하의 모듈로 변압이가능하다.

3. 만들기 소재 

미니 그라인더는 1A 정도의 부하만 걸리는 상황이지만 혹시나 모를 나중을 위하여 대략 10A정도의 부하까지 커버 가능한 소재를 준비하였다. 또한 현재의 전압과 전류를 표시 가능한 모듈도 준비하였다. 

위에 사진에 소개된 소재들은 아래와 같다.

- Step down module : 배터리팩이 21V 이기 때문에 18V로 강하시켜아 해서.. 최대 10A를 생각해서 약 $1.5 모듈로 승격 !! (미니 그라인더만 생각한다면 $0.2 모듈로 가능)

- 전압 + 전류계 : 현재 전압과 사용되는 전류를 표시하기 위해서

- 스위치

- 3.5 파이 단자

- XT60 단자 : 꼭 필요한 것은 아니지만 10A정도를 사용한다면 3.5파이 단자는 살짝 불안하기 때문에 ..

- 그외 : 전선, 포맥스

물론 소재 이외에 칼, 자, 접착제, 땜납, 인두.. 이런것들... 

4. 작업 과정 및 결과

준비된 소재들은 거의 대부분 그냥 사용하면 되는데, Step Down Module 만큼은 PCB에 부착된 가변 저항을 외부로 빼야한다. 즉 원래 부착되어 있던 가변저항을 떼에내고, 새로운 것을 연결해야 한다. 

이 모듈에서 가변 저항은 전압을 조절하는데 사용하며,  총 3개의 연결점이 있는데 위의 사진 기준으로 중간과 오른쪽은 쇼트되어 있다. 그래서 두개의 선만 연결하였다. 새로 부착하는 가변저항은 중간과 오른쪽을 연결해두고, PCB와는 두가닥만 연결하여 전압을 조절한다.  나름 공수가 들어가는 작업이라 위의 상태까지 제일 먼저 작업해 두었다.

사실 가장 센스가 필요한 부분은 배터리팩과 연결되는 부분이다. 오늘의 결과물을 만드는 과정에서 가장 시간이 많이 들어간 부분이다. 인터넷에 보면 배터리팩에 연결하여 전기를 뽑아낼 수 있는 제품들이 상당히 많다. 다만 내가 필요한 용도에 맞는 것이 없기 때문에 제작하는 형태이다. 

이제 쎈쓰를 발휘할 시간이다.

먼저 배터리팩과 직접적으로 연결되는 연결핀이다. 여러 소재가 있겠지만 가장 손쉽게 구할수 있는 것으로 만들면 된다.  처음 만들때는 프링글스의 바닥쪽에 있는 철판(?)을 가위로 잘라서 만들었고, 두번째는 아래와 같이 18650 배터리의 스폿용접에서 사용되는 니켈 스트립을 이용하여 만들었다. (소재가 무었이든 가까운곳에 있으면 된다.) 물론 프링글스보다는 니켈 스트립이 더 좋은 결과물을 만들어낸다. 

[ 핀 부분은 이걸로.. ]

니켈 스트립을 한뼘 정도 자른후에 두번 접는다. (총 4겹이 되도록) . 그리고 이것을 2개 준비한다. 그다음 아래와 같은 방법으로 조각을 붙이면서 모양을 만들어 간다. 

[ 제일 처음의 포맥스는 2 ~ 3mm ]

바닥에 포맥스를 살짝 깔고 연결핀을 꼽는다.   사실 이 부분이 핵심이다. 여기에서 시작해서 포맥스 조각을 붙여 나가기 때문이다.

[ 레고 1 ]

[ 레고 2 ]

위에 그림들과 같이 레고 쌓듯이 하나 쌓으면서 본드로 붙인다. 위에 그림에는 왼쪽 연결핀 부분만 소개했지만 오른쪽 나머지 핀도 그런식으로 쌓으면 된다. 

사실 이 부분을 만드는 과정 중간 중간에 사진을 찍어두지 않아서 위에는 다시 시뮬레이션 한 사진이다. 다 만들면 아래와 같은 모양새가 된다.

[ 첫번째 작품 ]

위에 사진은 처음 만든 것이고,  아래에 만든 것이 두번째 만든 작품이다.

[ 두번째 작품 ]

첫번째 만든 것은 지인에게 선물해 드렸고, 두번째가 내가 사용하기 위해서 만들고 있는 것이다. 니켈스트립을 줄이나 사포로 살짝 갈아내서 전선을 납땜하고 위쪽으로 먼저 뽑아 냈다.

위의 사진이 내가 만들려고 하는 결과물의 바닥판이다. 직육면체 모양이기 때문에 바닥판 이위에, 좌, 우, 앞, 뒤 판이 필요하며, 맨 마지막 상판으로 덥는다.

[ 상판 제외 모두 등장 ]

전면부는 전압, 전류를 표시하는 디스플레이와 전압 조절용 가변저항의 손잡이를 끼워 넣을 구멍을 뚫었다.

좌측면은 전원 스위치 및 3.5파이 단자를 위하여 구멍을 뚫었다. 작은 구멍 3개는 발열을 위한 숨구멍이다.

우측면은 XT60 단자를 위하여 칼로 오려냈다. 역시 작은 구멍 3개는 발열을 위한 숨구멍이다.

뒷판은 구멍이 없고 그냥 덮개 수준이다. 

전면부중에서 디스플레이는 칼로 오려서 끼워 넣었고, 가변저항 손잡이 위치는 드릴로 구멍을 뚫었다.  

[ 전면부의 앞면 ]

[ 전면부의 뒷면 ]

좌측면은 모두 드릴로 구멍을 뚫어서 자리를 잡았다.

[ 좌측면 ]

우측면은 칼로 오려내고 안쪽에서 포맥스 조각을 붙여서 XT60 단자를 고정시켰다. 아마도 칼로 오린 모양새가 별로였던지 근접 촬영을 안해 놓았다. ㅠㅠ

그 다음 각각 필요한 전선들을 납땜을 하였다. 

전선들은 딱 맞는 길이로 미리 잘라서 납땜을 하면 좋겠지만, 세상은 그리 편하지 않기 때문에 살짝 길게 먼저 납땜을 한다. 그 뒤에 뒷판을 제외한 각 방향의 판들을 본드를 이용하여 붙였다. (어차피 포맥스이기 때문에 강력본드 한두방울이면 딱 붙는다.)

위의 사진처럼 준비가 되면 그 다음부터는 조금 길게 자른 전선들을 배치를 봐 가면서 딱 맞게 자른다. 물론 좀더 길어도 상관없다. 어차피 박스 안에 구겨 넣으면 되니까.

뒷판과 상판은 유지보수를 위해서 본드로 붙이지 않는다. 뒷판은 가는 피스 4개로 고정했다. 

[ 구겨 넣은 결과 ]

원래 처음부터 소재들이 들어가기에 충분한 공간으로 설계했지만, 전선들이 포함되면서 생각보다 꽉차보인다.  

일단 동작을 확인한 후에 상판을 피스로 고정하였다. 

[ 상판 결합 ]

위에 사진에서 전압, 전류가 이상하게 표시되는것 같은데 이건 디스플레이가 고장난 것이 아니라 실제로는 저렇게 안보이는데, 사진으로 찍으면 저렇게 보인다. 


사실 XT60 단자가 있는 쪽은 너무 안 이쁘게 나왔다. 

[ 소금통 엑스트라로 등장 ]

5. 사용

만드는 과정에도 동작 테스트는 했지만, 내 입장에서 최고의 결과물이다.  전압 조절도 잘 대고 대략 7 ~ 8 A 정도도 잘 나오고, 처음 계획인 미니 그라인더도 18V로 출력을 조절해서 사용하니 아주 잘 돌아간다.  노력한 나에게 막걸리 한사발을 선물했다.

캬~

-2023-04-26 추가

만든거 몇일을 만지작 하다보니 불편한 점이 생겼다. 그래서 보완하고 보조배터리 기능을 추가하였다. 아래의 링크로 확인 가능하다.

[ 디월트 배터리를 활용하자 - 2편 ]

-2023-05-02 추가

활용도를 높이기 위하여 작업등 모듈을 추가 하였다. 아래의 링크로 확인 가능하다

[ 디월트 배터리를 활용하자 3편 - 작업등으로 사용하자 ]

포맥스로 만드는 18650 배터리 홀더

 1. 18650 배터리 홀더

 배터리를 끼워서 사용할 수 있는 도구를 말한다.  나도 처음에는 구매해서 사용하였다.  알리에서 찾아보면, 대략 두종류가 존재하며 가격이나 품질의 차이 정도로 이해하면 된다.

[ 약 300원에 구매 가능 ]

 하지만 이 제품의 단점은 10A의 전기를 흘려 보내는 데는 한계가 있다.  홀더에 이미 존재하는 전선의 굵기가 워낙 가늘어서 3A도 못 흘려 보낸다. 대략 MCU하나 정도 돌리는 경우는 충분하지만 몇 A의 전기가 흘려보내는 경우에는 전선의 발열이 심하다. 전선을 보강해 보았지만, 보강하는 것도 쉽지가 않다. 홀더내 쇠붙이는 납이 안 붙는 재질이라서 어찌 어찌 하다보면 홀더의 플라스틱 부분이 녹아 버린다. (물론 개당 가격을 2000원 정도로 올리면 10A도 충분히 흘려 보낼수 있는 배터리 홀더가 구매 가능하다. 심지어 납땜없이 여러 홀더를 결합할 수 있는 제품도 있다. )

 또하나의 단점은 18650 배터리의 길이는 65mm인데 홀더를 사용하는 경우 90mm 정도의 공간이 필요하며 MCU의 배터리로 사용하기에는 너무 많은 공간을 차지한다. 그래서 필자는 MCU용으로 사용할때는 굉장히 경량화된 버전을 만들어서 사용하기도 하였다. 

[ 클립으로 제작 - 기판에 딱 맞는 크기 ]

만드는 과정에 대해서는 아래의 링크에서 확인이 가능하다. 

[ 클립 2개로 만드는 18650 배터리 홀더 ]

2. 최대 5A 가능하도록 제작 (10A도 되긴 하겠지만... ) 

 18650 배터리 방전 장치를 만드는 초기 단계에서 배터리 홀더를 하나 새롭게 만들어야 하는 상황이 되었다. 알리에서 찾으려 한다면 찾을 수도 있겠지만 만드는 과정을 더 즐기는 내 입장에서는 하나 만들어 보기로 했다. 

준비물은 아래와 같다. 

[ 준비물 ]

항상 사용하는 포맥스를 잘라서 준비했다. 밑면, 옆면은 3mm를 사용했고, 배터리의 양극과 음극 접촉 부분에 해당하는 곳은 5mm를 사용했다. 양극과 음극 접촉 부분이 두꺼운 소재를 사용한 이유는 그 부분이 가장 힘을 받는 곳이기 때문이다. 

전선은 위의 그림에서 보이지는 않지만 10A 정도까지는 무난히 흘려 보낼 수 있는 전선을 사용하였다. 보통 이런 상황에서는 18AWG 전선을 사용하며 내 경우 굴러다니는 PC 파워 케이블의 외피를 제거하여 사용한다. 

그외에 양극용 접시머리 피스 하나, 음극용 스프링이 하나가 필요하다. 스프링이 가장 구하기 껄끄러운 소재일 수도 있다. 나는 다른 곳에 사용하려고 사진에 포함된 스프링을 20개 정도 산 적이 있고 이를 사용했다. 어디선가 떼어 놓은 스프링이 있다면 감사하게 사용하면 된다.

먼저 양극과 음극의 접촉 부분을 먼저 만든다.

사실 위의 두장의 사진이 핵심이다.  양극은 피스를 찔러넣고 나서 피스를 줄로 살짝 갈아낸 다음(납땜이 용이 하도록..) 전선을 감아서 걸치고 나서 납땜했다. 음극은 좀더 어려운 난이도 이다. 스프링은 끝부분을 펴서 동글동글 말린 부분과 직각이 되도록 만들면 되는데, 이 소재가 정말 납이 안 붙는 소재이다. 줄로 갈고 납을 붙여 볼려고도 했으나 안되어서 전선끼리 연결할때 사용하는 커넥터로 전선과 연결하였다.  

[ wire connector ]

 어찌 어찌해서 양극과 음극 접촉 부분을 만들고, 나머지 소재를 붙이면 끝이다.

붙이는 과정이 어려운 것은 아니고, 뭐. 대략 내 블로그의 [ 포맥스를 수직으로 붙이는 방법 ] 에 따라서 잘 붙이면 된다.  다만 양극과 음극 접촉 부분에 툭 삐져나오는 부분이 있어서 간격을 벌려서 한번더 포맥스를 붙였다. 

마지막으로 포맥스의 튀어 나온 부분들을 칼로 잘 다듬으면 끝이다. 

이 배터리 홀더를 활용하는 내용은 또다른 글로 소개할 예정이다. 

- 2024-01-25 추가

이 배터리 홀더를 이용하여 내부저항 측정하는 장치를 만들었다.
아래의 링크로 확인이 가능하다.

[ 18650 배터리 내부저항을 ESP8266으로 측정하자 ]

18650 사용하기 - 파트 1 (스폿 / 납땜용 바이스 만들기)

 1. 18650 이야기

 2차전지(재충전이 가능한 전지) 중에서 Li-Io (이하 리튬이온)배터리는 가장 싼 배터리도 아니고, 가장 안전한 배터리도 아니다. 하지만 안전성, 무게 대비 용량 등에서 뛰어나서 요즘 많이 사용된다. 과거 Ni-MH (이하 니켈 수소) 배터리 시대에서 리튬이온 배터리 시대가 도래 한다고 해도 과언이 아니라 할 수 있겠다.  그 리튬이온 배터리 중에서 가장 대중화가 된 것이 18650 배터리 이다.  18650의 기본적인 내용은 아래의 링크를 확인하면 된다.

18650 이란?

[ 요즘 내가 사용하는 18650 ]

 이 배터리는 거의다 사용해보았지만, 인식하지 못하는 경우가 많다. 전자담배 흡연자라면 거의 대부분의 기계가 내부에 18650을 포함하고 있다.  고용량 보조 배터리에도 많이 들어가고, 심지어 휴대용 선풍기들 중에서 손잡이가 동그란 형태인 것들에 많이 들어가 있다.  지금은 아니지만 과거 노트북들의 배터리도 18650이 많이 사용되었다.  

2. 용접, 납땜 그까이꺼?

 18650 배터리를 1개 단일로 사용하던, 병렬 또는 직렬로 연결하던 결국 배터리에 전선을 붙이게 되는 날이 온다.  그런데 손으로 잡고서 용접/납땜 하기는 수월하지 않다.  배터리의 평평한 쪽을 바닥에 놓는 경우는 그나마 수월하지만, +극인 쪽을 바닥에 놓고 세워 놓으면 불안해진다.  결국 빨래집게로 집던, 뭐로 집던 배터리로부터 양손이 편해져야 작업이 수월해진다.

 나름 포맥스를 즐겨 사용하는 터라, 이번에도 포맥스로 하나 만들어 보았다. 

[ 포맥스를 조각도로 깍고 이것 저것 붙여서 만든 버전 ]

[ 이런식으로 18650을 꼽아서 사용 ]

[ 최대 5셀까지 가능 ]

20여분의 작업 끝에 만든 포맥스 버전은 충분히 만족스러웠다.  18650 배터리를 용접/납땜하는 동안 잘 잡아 주었기 때문이다.

3. 아뿔싸....

 배터리를 1줄로만 용접 하는 것이 아니였다. 생각해보니 2줄, 3줄로도 용접할 필요가 있는 상황이 된 것이다.  고심 끝에 여러줄이 가능한 홀더를 만들기로 했다.

[ 소재가 될 나무 조각 ]

소재는 아주 예전에 길가에 버려진 나무 의자를 가져다가 집에서 분해하여 모아 두었던 각목을 사용하였다. 위의 사진은 의자의 다리 부분에 해당하는 것이며 길이(위의 사진으로 보자면 가로 방향)는 200mm 정도이다. 길이는 몇개 까지의 18650을 끼워 넣을 것인가가 결정한다. 즉 길이는 18650 배터리 갯수 * 20mm + 100mm정도면 된다.  높이는 20mm 보다 길고 70mm 보다 짧으면 되나 가공의 편의성의 위해서는 30 ~ 40mm 정도면 된다. 너비(위의 사진으로 보자면 세로 방향)는 40mm 이상을 추천한다.  

작업의 핵심은 구멍을 뚫는 것인데, 이때 포스너 비트를 사용한다.

[ 포스너 비트란? ]

[ 모든 가공이 완료된 후에 촬영됨 ㅠㅠ ]

포스너 비트를 사용하는 것이 가장 이 공정에서 가장 난해한 작업이다.  (포스너 비트 운용이 어렵다면 포맥스를 이용하고 조각도로 깍는 것을 추천)

포스너비트는 19mm를 사용하고,  각 드릴링의 중심점 간격은 18.5mm 로 진행하면 된다. 이유는 18650 배터리의 특징이 지름이 18mm(비닐 소재의 껍데기 두께가 약 0.1mm X 2 )이긴 하나 사실상 약간의 여유가 필요하기 때문에, 각 중심점의 간격이 18.5mm 이며, 포스너비트를 18mm를 사용하면 살짝 빡빡한 느낌이라 조금더 크게 구멍을 내야 하는데 18.5mm 포스너 비트는 없다... ㅠㅠ 어쩔수 없이 19mm를 사용한다. 

구멍을 다 뚫은 후에는 톱으로 절반을 잘라내면 된다. 위의 사진을 보면 각목 중간에 하얀띠가 보이는데, 그 위치가 톱날이 지나간 자리이다. 정확하게 중간이 아니더라고 관계는 없지만 가급적 비슷하게 자르면 된다.

[ 측면 구멍 내기 ]

그 다음 작업은 측면에 드릴링을 하는 작업이 필요한데, 전산볼트(또는 긴 볼트)의 지름에 따라서 맞추어 구멍을 뚫는다. 내 경우 8mm를 사용하기 때문에 8mm로 가공하였다.

[ 너트 삽입~~ ]

 구멍을 뚫고 난 뒤에는 한쪽은 너트를 끼워 넣는다. 6각 너트의 경우 가장 긴 변 보다 2mm 정도 작은 드릴 비트로 아까 뚫은 구멍을 일부만 넓혀도 되고, 조각도 같은 것으로 깍아서 구멍을 넓혀도 된다. 깊이만 맞게 가공한 다음에, 반대편에서 볼트를 끼워서 죄이면 너트가 스물 스물 끌려 들어가서 안착된다. (설명을 참 어렵게 했는데.. 대충 반대편 구멍을 좀더 넓히고 볼트 끼우고서 조이면 된다)

 위의 사진에 보면 양쪽의 깊이를 다르게 가공해서 한쪽은 너트가 깊게 삽입되었고, 다른 한쪽은 표면에 거의 붙었다.  

[ 대략 이런 구조가 된다 ]

전산 볼트를 사용하던, 긴 볼트를 사용하던  손잡이를 만들어서 끼우면 편하게 사용할 수 있기 때문에 포맥스를 가공하여 만들어서 끼웠다. (위의 사진에서 왼손 엄지 부분)

4. 사용은 이렇게...

[ 한줄 사용할 때 ]

[ 두줄 사용할 때 ]

세줄 이상은 아직까지 사용해 본적은 없지만,  세줄인 경우 한줄로 3개를 끼워서 용접을 해서 필요한 만큼 준비하고, 마지막에 홀더를 벌려서 한칸에 3개씩 들어가면 배치하면 될 것 같다.

이러한 홀더는 나만 만드는 것이 아니며, 18650 용접 좀 하시는 분들이라면 많이 만드는 것 같다. 

휴 ~~ 이제 잘 쓰기만 하면 될 것 같다.