JLG蓄电池智能电池的内部运作
电池存在一个固有问题，即无法与用户进行交流。不管是分量、色彩仍是尺度，都无法显现电池的荷电状况（SoC）和健康状况（SoH）。用户只能任由电池支配。
打破这种缄默沉静的暗码，协助就在眼前。如今越来越多的可充电电池正变得“智能”。这些电池配备了微芯片，可以与充电器和用户进行交流。笔记本电脑和摄像机是“智能”电池的典型运用。越来越多地，这些电池也被用于生物医学设备和国防运用中。
有几种类型的“智能”电池，它们在杂乱程度和成本上各不相同。最基本的“智能”电池可能只包括一个芯片，用于设置充电器的正确充电算法。在智能电池系统（SBS）论坛看来，这些电池不能被称为“智能”。
那么是什么让电池变得“智能”呢？不同组织和制造商对这一定义仍存在差异。SBS论坛指出，“智能”电池有必要可以供给荷电状况（SoC）指示。1990年，Benchmarq公司率先将这一概念商业化，推出了电量计技术。如今，多家制造商都在出产此类芯片。它们涵盖了从单线系统到双线系统，再到系统管理总线（SMBus）的各种类型。让我们先来看看单线系统。
单线总线
单线系统通过一根导线传输数据通信。该电池运用三根导线：共用的正负极电池端子和一根单数据端子，该端子还供给时钟信息。出于安全考虑，大多数电池制造商为温度检测运用独自的导线。图1展现了单线系统的布局。
单线系统存储电池代码并追寻电池读数，包括温度、电压、电流和荷电状况（SoC）。由于硬件成本相对较低，单线系统在高端双向无线电、摄像机和便携式计算设备中取得了商场认可。
大多数单线系统不供给通用的外形尺度，也不适用于标准化的SoH丈量。这给通用充电器概念带来了问题。例如，Benchmarq的单线解决方案无法直接丈量电流；有必要从容量随时间的改变中提取。此外，单线总线仅答应在主机“绑定”到指定电池组时进行电池SoH丈量。这种固定的主机-电池联系只要在运用原装电池时才可行。电池的任何差异都会使系统不可靠，或供给过错的读数。
SMBus
SMBus 是所有系统中最完善的。它代表了电子职业为一致一种通信协议和一套数据所支付的巨大尽力。目前运用的 Duracell/Intel SBS 于 1993 年标准化。它是一个双线接口系统，数据和时钟别离运用独立的线路。图 2 显现了双线 SMBus 系统的布局
SMBus电池的目标是将充电操控从充电器转移到电池。在实在的SMBus系统中，电池成为主设备，充电器作为从设备，有必要遵从电池的指令。
考虑到有些电池组虽然外形尺度相同，但化学成分不同，需求不同的充电算法，因此由电池操控充电是合理的。通过SMBus，每块电池都能取得正确的充电水平，并通过适当的检测办法停止充满电状况。未来的电池化学成分将可以运用现有的充电器。
SMBus电池包括永久数据和暂时数据。永久数据在电池制造时被写入，包括电池ID号、电池类型、序列号、制造商名称和出产日期。暂时数据在运用过程中获取，包括充放电循环次数、用户运用形式和保护需求。其间部分信息会在电池的运用寿命期间更新。
SMBus分为1级、2级和3级。由于1级不供给与电池化学特性无关的充电功用，已被淘汰。2级专为电路内充电规划。笔记本电脑在机内对电池充电，就是2级的典型比如。另一种2级运用是电池组内包括充电电路的电池。3级专为功用齐全的外部充电器预留。
外部3级充电器结构杂乱且价格昂贵。市面上呈现了一些成本较低的充电器，它们虽然兼容SMBus电池，但并非彻底符合SBS标准。SMBus电池制造商并不彻底认可这种捷径。安全始终是人们重视的问题，但顾客因价格低廉而购买它们。从事生物医学仪器、数据采集设备和勘察设备等工业电池运用的用户，会运用具有完好充电协议的3级充电器。
最受欢迎的SMBus电池是35和202两种规格（图3）。这些电池由索尼、日立、GP电池、Moli Energy等厂商出产，适用于所有为此系统规划的便携式配备。尽管35的尺度比202小，但大多数充电器都能兼容这两种尺度。此外，还有一种非SMBus（“无智能”）版别，尺度与上述型号相同。这些电池只能运用一般充电器，或兼容两种类型电池的充电器进行充电。
尽管有既定的标准和给定的外形尺度，许多电脑制造商仍保留了其专有电池。安全、功用和外形尺度是其间的原因。他们辩称，只要运用自家品牌的电池，才能确保耐久的功用。这听起来很有道理，但主要动机可能是定价。在缺乏竞赛的情况下，这些电池可以卖出高价。
“智能”电池的缺陷
这种“智能”电池存在一些显著的缺陷，其间之一就是价格。SMBus电池的价格比平等规格的“一般”电池高出约25%。此外，虽然“智能”电池旨在简化充电器规划，但一款功用完备的三级充电器成本却远高于一般型号。
更严重的缺陷在于其对定时校准或容量重新学习的要求。锂离子电池制造商Moli Energy的工程司理评论道：“锂离子电池消除了回忆效应；但SMBus电池是否引入了数字回忆？”
为什么需求校准？校准可以批改电池在充放电过程中，电池与数字传感电路之间发生的盯梢差错。从电量计精度的角度来看，最理想的电池运用方法是先充满电，再以恒定电流彻底放电。在这种情况下，每循环的盯梢差错会小于1%。但是在实际生活中，电池可能仅放电几分钟，且读档脉冲可能非常短。长时间寄存也会导致差错，因为电路无法精确补偿自放电。终究，电池的实在容量将不再与电量计同步，需求进行一次完好的充放电来让电池“重新学习”。
需求多久进行一次校准？答案取决于电池的运用场景。从有用角度出发，建议每三个月或每完结40次短循环后进行一次校准。许多电池在正常运用过程中会经历周期性的彻底放电。假如便携设备答应进行满足深度的放电以重置电池，并且能定时这样做，那么就不需求额外的校准。但是，假如几个月内都没有进行过放电重置，就需求进行一次故意的彻底放电。这可以在具有放电功用的充电器或电池分析仪上完结。
假如电池没有定时校准会发生什么？这样的电池能放心运用吗？大多数“智能”电池充电器遵从的是电芯的指令，而非电子电路。在这种情况下，不管电量计的设置怎么，电池都会充满电并正常作业，但数字读数会变得不精确。假如不进行批改，电量计只会成为一个负担。
SMBus电池的一个附加问题是合规性问题。与其它严厉标准的标准不同，SMBus协议答应存在一些变体。这可能会导致与现有充电器呈现兼容问题，因此在运用前应检查SMBus电池的兼容性。考虑到SMBus电池本应具有通用性，需求测验并批准特定电池与充电器的匹配，这确实令人遗憾。颇具讽刺意味的是，SMBus充电器和电池供给的功用越多，呈现不兼容的可能性就越高。
- 上一篇：JLG蓄电池电池测试装备
- 下一篇：JLG蓄电池铅酸电池能在现代竞争吗