Па словах дакладчыка на сімпозіуме па батарэях, «штучны інтэлект прыручае батарэю, якая з'яўляецца дзікай жывёлай».Цяжка ўбачыць змены ў батарэі па меры яе выкарыстання;незалежна ад таго, поўнасцю ён зараджаны або пусты, новы або зношаны і патрабуе замены, ён заўсёды выглядае аднолькава.Наадварот, аўтамабільная шына дэфармуецца, калі ў ёй мала паветра, і будзе сігналізаваць аб заканчэнні тэрміну службы, калі пратэктары зношаны.

Тры праблемы падсумоўваюць недахопы акумулятара: [1] карыстальнік не ўпэўнены, колькі часу засталося ў батарэі;[2] хост не ўпэўнены, ці можа акумулятар адпавядаць патрабаванням магутнасці;і [3] зарадная прылада павінна быць настроена для кожнага памеру батарэі і хімічнага складу.«Разумная» батарэя абяцае ліквідаваць некаторыя з гэтых недахопаў, але рашэнні складаныя.

Карыстальнікі акумулятараў звычайна лічаць акумулятарную батарэю сістэмай захоўвання энергіі, якая падае вадкае паліва, як паліўны бак.Батарэю можна разглядаць як такую ​​дзеля прастаты, але колькасна вызначыць энергію, назапашаную ў электрахімічным прыладзе, значна складаней.

Паколькі друкаваная плата, якая кантралюе прадукцыйнасць літыевай батарэі, прысутнічае, літый разглядаецца як разумная батарэя.Аднак стандартная герметычная свінцова-кіслотная батарэя не мае платы кіравання для аптымізацыі яе прадукцыйнасці.

Што такое разумная батарэя?

Любая батарэя з убудаванай сістэмай кіравання батарэяй лічыцца разумнай.Ён часта выкарыстоўваецца ў разумных гаджэтах, у тым ліку ў якасці кампутараў і партатыўнай электронікі.Разумная батарэя змяшчае электронную схему і датчыкі, якія могуць кантраляваць такія характарыстыкі, як здароўе карыстальніка, а таксама ўзроўні напружання і току, і перадаваць гэтыя паказанні на прыладу.

Разумныя акумулятары маюць магчымасць распазнаваць уласныя параметры стану зарада і стану здароўя, да якіх прылада можа атрымаць доступ праз спецыялізаваныя злучэнні для перадачы дадзеных.Разумная батарэя, у адрозненне ад неразумнай батарэі, можа перадаваць усю неабходную інфармацыю прыладзе і карыстальніку, дазваляючы прымаць адпаведныя абгрунтаваныя рашэнні.З іншага боку, неразумная батарэя не мае магчымасці інфармаваць прыладу або карыстальніка аб сваім стане, што можа прывесці да непрадказальнай працы.Напрыклад, акумулятар можа папярэдзіць карыстальніка, калі яго трэба зарадзіць, калі тэрмін яго службы набліжаецца да канца або пашкоджаны якім-небудзь чынам, каб можна было набыць замену.Ён таксама можа папярэдзіць карыстальніка, калі яго трэба замяніць.Робячы гэта, можна пазбегнуць значнай непрадказальнасці, выкліканай старымі прыладамі, якія могуць працаваць са збоямі ў важныя моманты.

Спецыфікацыя Smart Battery

Каб палепшыць прадукцыйнасць, бяспеку і эфектыўнасць прадукту, акумулятар, разумная зарадная прылада і хост-прылада ўзаемадзейнічаюць паміж сабой.Напрыклад, смарт-акумулятар трэба зараджаць менавіта тады, калі гэта неабходна, а не ўсталёўваць яго ў хост-сістэме для пастаяннага і паслядоўнага выкарыстання энергіі.Разумныя батарэі пастаянна кантралююць сваю ёмістасць падчас зарадкі, разрадкі або захоўвання.Каб выявіць змены ў тэмпературы батарэі, хуткасці зарада, хуткасці разраду і г.д., датчык батарэі выкарыстоўвае пэўныя фактары.Разумныя батарэі звычайна маюць самабалансіроўку і адаптыўныя характарыстыкі.Прадукцыйнасць акумулятара пагоршыцца захаваннем поўнага зарада.Каб абараніць акумулятар, інтэлектуальны акумулятар можа разрадзіцца да напружання захоўвання пры неабходнасці і актываваць функцыю разумнага захоўвання пры неабходнасці.

З увядзеннем разумных акумулятараў карыстальнікі, абсталяванне і акумулятар могуць мець зносіны адзін з адным.Вытворцы і рэгулюючыя арганізацыі разыходзяцца ў тым, наколькі «разумнай» можа быць батарэя.Самая фундаментальная разумная батарэя можа ўключаць у сябе толькі мікрасхему, якая загадвае зараднай прыладзе выкарыстоўваць належны алгарытм зарадкі.Але форум Smart Battery System (SBS) не будзе разглядаць яго як разумны акумулятар з-за яго патрабавання перадавых індыкацый, якія важныя для медыцынскага, ваеннага і камп'ютэрнага абсталявання, дзе не можа быць месца для памылак.

Сістэмны інтэлект павінен утрымлівацца ўнутры акумулятара, таму што бяспека з'яўляецца адной з асноўных праблем.Чып, які кантралюе зарад батарэі, рэалізаваны акумулятарам SBS, і ўзаемадзейнічае ён з ім па замкнёным цыкле.Хімічная батарэя пасылае зараднай прыладзе аналагавыя сігналы, якія загадваюць ёй спыніць зарадку, калі батарэя поўная.Дадаецца датчык тэмпературы.Сёння многія вытворцы разумных акумулятараў забяспечваюць тэхналогію датчыка ўзроўню паліва, вядомую як шына кіравання сістэмай (SMBus), якая аб'ядноўвае тэхналогіі мікрасхем інтэгральнай схемы (IC) у адна- і двух-правадных сістэмах.

Dallas Semiconductor Inc. прадставіла 1-Wire, вымяральную сістэму, якая выкарыстоўвае адзін провад для нізкахуткаснай сувязі.Дадзеныя і гадзіннік аб'ядноўваюцца і адпраўляюцца па адной лініі.На прыёмным канцы дадзеныя раздзяляюцца Манчэстэрскім кодам, таксама вядомым як фазавы код.Код батарэі і даныя, такія як яе напружанне, ток, тэмпература і дэталі SoC, захоўваюцца і адсочваюцца 1-Wire.Да большасці акумулятараў у мэтах бяспекі падключаецца асобны провад датчыка тэмпературы.У сістэму ўваходзіць зарадная прылада і ўласны пратакол.У аднаправадной сістэме Benchmarq ацэнка стану здароўя (SoH) патрабуе «ажаніць» галоўную прыладу з адведзенай ёй батарэяй.

1-Wire з'яўляецца прывабным для недарагіх сістэм захоўвання энергіі, такіх як акумулятары для сканэра штрых-кодаў, акумулятары для двухбаковай радыёсувязі і ваенныя акумулятары з-за нізкай кошту абсталявання.