Според говорник на симпозиум за батерии, „Вештачката интелигенција ја припитомува батеријата, која е диво животно“. Тешко е да се видат промени во батеријата додека се користи; без разлика дали е целосно наполнета или празна, нова или истрошена и треба да се замени, таа секогаш изгледа исто. Спротивно на тоа, автомобилската гума ќе се деформира кога нема доволно воздух и ќе го означи крајот на својот век на траење кога ќе се истрошат шарите.
Три проблеми ги сумираат недостатоците на батеријата: [1] корисникот не е сигурен колку траење му преостанува на пакетот; [2] домаќинот не е сигурен дали батеријата може да ги задоволи барањата за енергија; и [3] полначот треба да се прилагоди за секоја големина и хемија на батеријата. „Паметната“ батерија ветува дека ќе ги реши некои од овие недостатоци, но решенијата се сложени.
Корисниците на батерии обично го сметаат батерискиот пакет за систем за складирање на енергија што дистрибуира течно гориво како резервоар за гориво. Батеријата може да се смета за таква за поедноставување, но квантификувањето на енергијата складирана во електрохемиски уред е многу потешко.
Бидејќи е присутна печатената плочка што ги контролира перформансите на литиумската батерија, литиумот се смета за паметна батерија. Сепак, стандардната затворена оловна киселинска батерија нема никаква контрола на плочката за да се оптимизираат нејзините перформанси.
Што е паметна батерија?
Секоја батерија со вграден систем за управување со батерии се смета за паметна. Често се користи во паметни уреди, вклучувајќи компјутери и преносна електроника. Паметната батерија содржи електронско коло внатре и сензори кои можат да ги следат карактеристиките како што се здравјето на корисникот, како и нивоата на напон и струја и да ги пренесат тие отчитувања на уредот.
Паметните батерии имаат способност да ги препознаваат сопствените параметри за состојба на полнење и здравствена состојба, до кои уредот може да пристапи преку специјализирани врски за податоци. Паметната батерија, за разлика од непаметната батерија, може да ги пренесе сите релевантни информации до уредот и корисникот, овозможувајќи донесување соодветни информирани одлуки. Од друга страна, непаметната батерија нема начин да го информира уредот или корисникот за нејзината состојба, што може да резултира со непредвидливо работење. На пример, батеријата може да го предупреди корисникот кога треба да се полни или кога се приближува кон крајот на својот век на траење или е оштетена на кој било начин, така што може да се купи замена. Исто така, може да го предупреди корисникот кога треба да се замени. Со ова, може да се избегне голем дел од непредвидливоста предизвикана од постарите уреди - кои можат да не функционираат во витални моменти.
Спецификација за паметна батерија
За да се подобрат перформансите, безбедноста и ефикасноста на производот, батеријата, паметниот полнач и уредот домаќин комуницираат едни со други. На пример, паметната батерија треба да се полни само кога е потребно, наместо да се инсталира на системот домаќин за постојано и конзистентно користење на енергија. Паметните батерии постојано го следат својот капацитет при полнење, празнење или складирање. За да се детектираат промени во температурата на батеријата, брзината на полнење, брзината на празнење итн., мерачот на батеријата користи специфични фактори. Паметните батерии обично имаат самобалансирачки и прилагодливи карактеристики. Перформансите на батеријата ќе бидат оштетени од целосно полнење на складирањето. За да се заштити батеријата, паметната батерија може да се испразни до напонот на складирање по потреба и да ја активира функцијата за паметно складирање по потреба.
Со воведувањето на паметните батерии, корисниците, опремата и батеријата можат да комуницираат едни со други. Производителите и регулаторните организации се разликуваат во тоа колку „паметна“ може да биде батеријата. Најфундаменталната паметна батерија може да вклучува само чип кој му дава инструкции на полначот на батеријата да го користи соодветниот алгоритам за полнење. Но, Форумот за систем за паметни батерии (SBS) не би ја сметал за паметна батерија поради неговата побарувачка за најсовремени индикации, кои се неопходни за медицинска, воена и компјутерска опрема каде што нема простор за грешки.
Системската интелигенција мора да биде содржана во батеријата бидејќи безбедноста е една од главните грижи. Чипот што го контролира полнењето на батеријата е имплементиран од SBS батеријата и комуницира со неа во затворена јамка. Хемиската батерија испраќа аналогни сигнали до полначот што му даваат инструкции да престане да се полни кога батеријата е полна. Додадено е и мерење на температурата. Многу производители на паметни батерии денес нудат технологија за мерење на гориво позната како System Management Bus (SMBus), која интегрира технологии за чипови со интегрирано коло (IC) во едножични или двожични системи.
„Далас Семикондактор Инк.“ го претстави 1-Wire, систем за мерење кој користи една жица за комуникација со мала брзина. Податоците и часовникот се комбинираат и се испраќаат преку истата линија. На приемниот крај, Манчестерскиот код, познат и како фазен код, ги дели податоците. Кодот на батеријата и податоците, како што се нејзиниот напон, струја, температура и SoC детали, се складираат и следат од 1-Wire. Кај повеќето батерии, од безбедносни причини се користи посебна жица за мерење на температурата. Системот вклучува полнач и свој протокол. Во едножичниот систем Benchmarq, проценката на здравствената состојба (SoH) бара „поврзување“ на уредот домаќин со неговата доделена батерија.
1-Wire е привлечен за системи за складирање енергија со ограничени трошоци, како што се батерии за скенер на баркодови, двонасочни радио батерии и воени батерии, поради неговата ниска цена на хардверот.
Паметен систем на батерии
Секоја батерија присутна во конвенционален аранжман на преносен уред е само „глупава“ хемиска енергетска ќелија. Отчитувањата „земени“ од уредот домаќин служат како единствена основа за мерење на батеријата, проценка на капацитетот и други одлуки за потрошувачката на енергија. Овие отчитувања обично се базираат на количината на напон што патува од батеријата низ уредот домаќин или, (помалку прецизно), на отчитувањата направени од Кулонов бројач во домаќинот. Тие првенствено зависат од претпоставки.
Но, со паметен систем за управување со енергија, батеријата е во состојба прецизно да го „информира“ домаќинот колку енергија сè уште има и како сака да се полни.
За максимална безбедност, ефикасност и перформанси на производот, батеријата, паметниот полнач и уредот домаќин комуницираат едни со други. Паметните батерии, на пример, не ставаат континуирано, стабилно „потрошување“ на системот домаќин; наместо тоа, тие само бараат полнење кога им е потребно. Паметните батерии затоа имаат поефикасен процес на полнење. Со тоа што го советуваат својот уред домаќин кога да се исклучи врз основа на сопствената проценка на неговиот преостанат капацитет, паметните батерии можат да го максимизираат и циклусот „време на работа по празнење“. Овој пристап значително ги надминува „глупавите“ уреди кои користат поставено исклучување на напонот.
Како резултат на тоа, преносните системи за домаќинство што користат технологија за паметни батерии можат да им обезбедат на потрошувачите прецизни, корисни информации за времето на работа. Кај уредите со критични функции, кога прекинот на напојувањето не е опција, ова е несомнено од најголема важност.
Време на објавување: 08.03.2023