다이슨 무선청소기 배터리 업그레이드 - 대용량 삼성 18650 리필하기

2016년 11월에 산 다이슨 무선청소기의 배터리가 드디어 수명이 다한 것 같습니다. 10분 정도 사용하면 꺼지고 다시 충전해야 하는 상황이 되었습니다. 지난 5년 동안 보호회로가 고장나서 (32번 빨간불 깜빡임) 다이슨 본사에서 새 워런티 배터리를 받기도 했고 중국산 보호회로도 사서 DIY 교체하기도 하면서 수명을 연장했었는데.. 이제는 진짜 배터리 수명 (1000회 충방전)이 다한 것이 아닌가 짐작됩니다.

일단 다이슨 배터리 보호회로가 문제라면 아래 글을 참고해서 수리해 보시기 바랍니다. 물론 국내/중국산 대체배터리를 사서 해결하는 쉬운 방법도 있습니다. 국내산은 5-7만원 정도에, 중국산은 3-4만원 정도에 구매 가능한 것 같습니다. https://coupa.ng/caTPu2

국내생산 삼성 셀 다이슨 청소기 V6 V7 V8 배터리 교체 전용배터리팩

https://drkimfixnsolve.tistory.com/27

다이슨 V6 무선청소기 배터리 고장 DIY 수리 성공 후기

https://drkimfixnsolve.tistory.com/155

다이슨 V6 배터리 DIY 자가 수리 후 1년 - 배터리 로테이션

배터리 수명이 다한 관계로 작년에 로테이션한 배터리를 다시 사용하면 되겠다 싶어서 연결해 봤더니.. 왠걸 1년 동안 쉬면서 다 방전되어 있었습니다. 원래 워런티 배터리로 받은 것이었는데.. 어떤 이유에선지 완전방전되어 작동을 멈췄습니다. 최초에 받은 배터리는 1년 동안 쉬고 있었을 때에 멀쩡했었는데.. 이 워런티 배터리는 방전되어 버리네요. 결국 최종적으로 알아낸 바에 의하면 워런티 배터리의 경우 2년 전에 교체한 대체 회로가 불량이었습니다.

배터리 수명이 다했으니 구 배터리 셀을 새 배터리 셀로 갈아주는 일명 배터리 리필 작업을 해야 할 때가 되었습니다. 다이슨 청소기 배터리에는 18650 리튬이온 배터리가 들어갑니다. 보통 AA 사이즈 배터리보다 큰 원통형 배터리라고 보시면 되는데 직경이 18 mm, 길이가 65 mm여서 18650이라고 부릅니다. V6에는 18650 배터리 6개가 들어가기 때문에 우선 대체 배터리를 구매해야 합니다. 국내에서 구매하려고 하면 18650 보호회로라고 해서 각 셀에 보호회로를 달아 놓은 제품만 판매합니다. 개별 소비자는 보호회로 장착된 제품만 구매하도록 규제가 가해지고 있는 것 같은데, 문제는 보호회로가 달려 있으면 배터리 길이가 더 늘어나기 때문에 이런 리필 작업에 사용할 수가 없습니다. 가격이 살짝 비싸지기도 하고요. 그럼에도 불구하고 보호회로 장착된 18650 배터리를 구매했다면 리필 작업할 때 보호회로를 떼고 작업해야 합니다.

다이슨 배터리에는 미국산 몰리 배터리 셀 (초록색 수축튜브)이 들어 있었고, 방전된 워런티 배터리에는 국내산 LG 배터리 셀 (살색 수축튜브)이 들어 있었습니다. 용량은 모두 2100 mAh 짜리인데, 리필 배터리는 비슷한 제품을 구매하거나 용량을 살짝 키워주면 됩니다. 여러가지 전문가들 작업해 놓은 솜씨를 바탕으로 저는 3000 mAh짜리 삼성 SDI 제품 (분홍색 수축튜브)을 구매하기로 했습니다. 용량이 커지면 청소기 사용시간이 늘어나기 때문에 약 30분 사용할 수 있었던 청소기를 대략 45분 이상까지 사용할 수 있지 않을까 싶습니다. 다만 용량만 보고 구매했는데 파워가 안나오는 불량품에 대한 얘기들이 많이 있어, 구매할 때 전류값이 20 A 이상인지 확인하고 구매했습니다. 삼성 3500 mAh짜리도 있는데, 이걸 다이슨 배터리 리필에 시도한 본 결과를 발견할 수가 없어서 시도를 포기했습니다. 

구매한 제품 규격은 INR 18650 30Q 20A 3.7V 3000mAh 리튬이온 배터리입니다. 앞서 말한 대로 국내에서는 비보호회로 제품을 구매하기 어렵기 때무에.. 알리익스프레스에서 6개 짜리를 16불에 구매했고 배송은 약 2주 정도 걸렸습니다. https://s.click.aliexpress.com/e/_AXEB4y

8229.0₩ 35% OFF|30Q INR 18650 용 18650 배터리 30Q 20A 3.7V 3000mah 충전식 리튬 이온 배터리 교체 용 외장 배

18650 배터리 리필을 위해서는 니켈 플레이트를 스폿용접기로 용접해 줘야 한다고 들었기 때문에 이것 저것 고민을 했었습니다. 스폿용접기를 자주 사용할 것 같으면 구매하겠지만, 3-5년에 한번 주기로 작업한다면 구지 구매할 필요는 없을 것 같았습니다. 여기저기 알아보니 18650 배터리를 납땜 용접으로 해결한 분들도 많더라구요. 그래서 스폿용접기 없이 기존의 니켈 플레이트를 납땜으로 잘 해결하기로 하고 프로젝트를 시작했습니다. (그러나 여유되시는 분들은 스폿용접기 구매를 추천드립니다.)

프로젝트를 시작하기 전 또하나 걱정되는 지점은 폐 18650 배터리를 어떻게 처리할 것인가 하는 것이었습니다. 그냥 재활용 수거함에 버려도 되지만 LED 랜턴이나 작업등으로 활용 가능성에 대해 고민해 봤습니다. 여러 고민 끝에 18650 충전기가 있다면 셀 하나씩 충전하면서 사용할 수 있겠다 싶었는데.. 역시 18650 충전기를 사는 것이 나은가 그냥 배터리를 재활용 수거함에 버리는 것이 나은가 고민해 보다가.. 직접 18650 충전기를 제작해 보기로 했습니다. 18650 충전기 자작은 6-7년 전에 받아 사용했던 고장난 리튬이온 보조배터리가 있었는데 얘를 잘 분해해 보니 충전기로 사용할 수 있겠다 싶더라구요. 그래서 이 부분에 대한 프로젝트를 먼저 수행해서 성공했습니다.

보조배터리 활용한 자작 DIY 18650 충전기

자세한 내용은 아래 영상을 참고하시면 됩니다. https://youtu.be/iFIjN6twRlw 

18650 배터리 1셀 충전기 DIY 만들기

또하나 걱정되는 지점은 폐 18650 배터리가 나왔을 때 어떻게 활용할 것인가 였습니다. 역시 고민 끝에 고장난 LED 등이 있어 18650 셀 두개를 활용해서 LED 작업등을 제작했습니다. 18650 배터리는 위에 제작한 충전기로 충전이 잘 되더라구요. 아래는 이렇게 제작된 자작 작품입니다. 나중에 자동차 정비 작업할 때 많은 도움이 될 것 같습니다. 

자작 18650 2개 LED 작업등과 남은 18650 배터리

18650 2S LED등 자작 내용은 아래 영상을 참고해 주세요. https://youtu.be/Mfdzh1eCc8M 

자, 이제 다이슨 배터리 18650 리필 준비 작업이 끝났고, 납땜으로 니켈 플레이트를 용접하는 과정을 차차 소개하겠습니다. https://youtu.be/e5pRhlhNtoc

다이슨 배터리 용량 업그레이드 하기

최종적으로 알아낸 사실은 워런티 배터리가 완전 방전된 것은 회로가 불량이었기 때문이었습니다. 이것 때문에 먼저 워런티 배터리에 18650 리필을 시도했는데, 최종적으로 워런티 배터리의 회로를 정상작동하는 배터리 회로로 교체해 주어야 했습니다. 납땜 리필보다는 회로교체가 훨씬 쉬운 작업입니다. 처음부터 워런티 배터리 회로가 불량인 것을 알았다면.. 18650 납땜 리필을 정상작동하는 배터리에 시도했을테고 작업이 훨씬 줄었을 것 같습니다.

다이슨 배터리 18650 리필 과정

다음은 18650 배터리 리필하는 과정을 정리한 영상들입니다. 차차 공개할 예정이고, 앞서 다이슨 배터리 분해하는 방법은 이전 영상을 참고하시면 됩니다. (위의 후기글 참조)

18650 배터리 셀 점검: https://youtu.be/S5L5L6uL5mc 

18650 배터리 셀 분리: https://youtu.be/sXO-2e4Ibx4

18650 배터리 셀 교체: https://youtu.be/bEy1p8ppsMI 

18650 배터리 회로 교체: https://youtu.be/-C9T-Y_7XoU 

니켈플레이트를 납땜으로 용접 작업하는 방법은 의외로 매우 어려웠습니다. 손이 두개가 더 필요하고 (와이프 도움), 조금 요령이 생기면 좀더 수월합니다. 영상에서 확인할 수 있지만, 가장 중요한 요령은 18650 배터리에 미리 스크래치를 만들어 놓고 용접할 때 납을 미리 녹여 열전도를 높이면서 용접해야 하는 점입니다. 용접과정에서 배터리 온도가 높아진 부분이 살짝 걱정되었지만 결과적으로 큰 문제는 없었던 것 같습니다.

배터리 리필과 회로 교체를 마친 후 청소기를 며칠 사용해 본 와이프의 소감은 대만족이었습니다. 사용시간은 확실히 길어졌고 힘도 세졌다는 평이었습니다. 참고하셔서 안전하게 작업하시고, 국내산 고용량 대체 배터리도 7-8만원 정도에 네이버/쿠팡 쇼핑에서 구매 가능하다는 점 말씀드립니다. 

(추가 2022/7/25) 최근 다이슨 배터리가 사망했습니다. 아무래도 자가 리필은 회로도 그렇게 안정성에서 떨어지는 것 같습니다. 그래서 이번에는 네이버에서 리필제품으로 새로 구매했습니다. 자가 리필하실 분들은 참고하시기 바랍니다.