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电池知识

简析智能电池的内部工作原理

来源:宝鄂实业    2020-04-14 20:05    点击量:
智能电池的内部工作原理
“电池是一种野生动物,也是一种人工智能,”一名人士在电池大会上表示。驯化需要了解电池的性质。因为一个普通或笨拙的电池无法交流。体重、颜色和大小并不一定反映他的充电状态和健康状况。用户对电池很慷慨。他们只是给它充电,但不能保证它能在预期的时间内工作。
 
大多数笔记本电脑电池或类似设备都是“智能的”,这意味着电池、设备和用户可以在一定程度上进行交流。制造商和管理人员对“智能”的定义各不相同。有些人很聪明,只需要添加一个芯片,通过正确的充电算法来控制充电器。但智能电池系统论坛指出,智能电池必须显示充电状态。这些电池配有微芯片,可以与充电器通信,告知用户其状态,例如显示充电状态。大多数智能电池是通过库伦计数工作的,这一理论可以追溯到250多年前,当时查理-奥古斯汀-德库伦首次建立了“库伦定律”。
 
 
上图展示了一个燃料计数器,用来测量流入和流出的能量。所节省的能量就是充电状态。
智能电池有几种类型,每一种都有其复杂性和成本。基本电池除了芯片外没有附加组件。芯片简单地控制充电器在正确的充电算法。浏览智能电池论坛,这些电池都不是智能的。那么,是什么让电池变得智能呢?
SBS论坛说,智能电池必须提供SoC显示。Benchmarq于1990年首次提供燃油计量技术。今天,一些制造商也提供两个IC芯片,一个和两个,称为系统管理总线(SMBus)。
 
单总线
 
单个总线系统通过线路传输信息。但仔细一看,电池仍然可以通过三根电线工作。这三根电缆是提供时钟信息的数据线,以及电池的正极和负极。为了安全起见,大多数电池制造商也会增加一根额外的导线来感应温度。
 
 
单个总线系统存储电池信息,可以读取电池的电压、电流、温度、充电状态等信息。由于相对于硬件而言,单总线系统的功耗相对较低,因此多用于不太复杂、对价格比较敏感的产品,如收音机、数码相机和便携式计算机设备。
 
系统管理总线
 
系统管理总线代表了电子工业标准化一组通信协议和一组数据的努力。如今,Durace/英特尔智能电池的使用已经从1993年开始标准化。这些电池由两根独立的电线组成,一根用来传输数据,另一根用来提供时钟信息。
 
系统管理总线的一组包含永久和临时信息。制造商将一些永久性的数据编织到电池中,包括电池ID、电池型号、制造商名称和制造商的系列数据。临时数据是在应用程序期间生成的,包括计算、用户系统和维护程序程序集。一些数据会被存储,另一些则会随着电池的寿命而更新。
 
智能电池虽然具有显示电池状态和记录使用信息的优点,但也有很多缺点。费用将增加25%,需要复杂的充电器,需要定期校准,我们只能读取充电状态而不是实际工作时间。