スマートバッテリー-はじめに、動作、充電器

スマートバッテリーについて知りたいですか？それはどのように機能しますか？もしそうなら、あなたは正しい場所に着陸しました。スマートバッテリーについて知る必要があるすべてを学ぶために読み続けてください。

スマートバッテリーとは何ですか？

スマートバッテリーパックとも呼ばれるスマートバッテリーは、独自のバッテリー管理システムまたはBMSが付属する充電式バッテリーパックです。多くの場合、モバイルデバイスやラップトップを含むスマートデバイスまたはポータブルデバイスで使用されます。スマートバッテリーには、標準のマイナス端子とプラス端子に加えて、バッテリー管理システムに接続するための2つ以上の端子が付属しています。通常、マイナス端子はBMSの「アース」としても使用されます。 BMSインターフェースの例は、EIA-232、EIA-485、SMBus、PMBus、およびローカル相互接続ネットワークです。

内部的には、スマートバッテリーには、内部電子回路と、電流と電圧を決定して充電レベルを推定できるセンサー、およびセルの状態を示すSoHまたはState ofHealthパラメーターが付属しています。

また、外部的には、バスインターフェイスを介してスマートバッテリー充電器やスマートエネルギーユーザーと対話できます。充電の停止を要求したり、充電を要求したり、スマートエネルギーユーザーがこのバッテリーからの電力の利用を停止したりすることができます。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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スマートバッテリーはどのように機能しますか？

今のところ、あなたはスマートバッテリーが何を意味するかを知っています。それで、それはどのように機能しますか？より詳細に説明し、スマートバッテリーの内部動作を理解しましょう。

サイズ、重量、色は、SoC（充電状態）とSoH（健康状態）を明らかにしません。ユーザーはバッテリーに翻弄され、バッテリーを充電するだけでは期待されるランタイムが保証されません。今日のラップトップや同様のデバイス用のほとんどのバッテリーはスマートです。つまり、バッテリー、ユーザー、および機器の間で何らかの相互作用が発生します。スマートの定義は、メーカーや規制当局によって異なります。

充電器を適切な充電アルゴリズムに設定するチップを追加するだけで、バッテリーをスマートと呼ぶ人もいます。 SBS（スマートバッテリーシステム）フォーラムは、スマートバッテリーが充電状態の表示を提供する必要があることを示しています。

ますます多くの充電式バッテリーがスマートに設計されています。そしてスマートとは、バッテリーパックがある程度のインテリジェンスを必要とすることを意味します。マイクロチップが付属しており、これらは充電器と通信し、充電状態を示すなどのステータスをユーザーに通知します。

世の中にあるほとんどのスマートバッテリーは、クーロンカウントの原理に基づいて動作します。これは、シャルル・ド・クーロンが最初に「クーロン規則」を開発した250年前にさかのぼる理論です。

スマートバッテリーにはさまざまな種類があり、それぞれがさまざまな複雑さとコストのバリエーションを提供します。最も基本的なものは、充電器を適切な充電アルゴリズムに設定するチップだけを必要とする場合があります。

現在、多くのメーカーが、システム管理バス（SMBus）とも呼ばれる集積回路（（IC）チップを1線式および2線式システムで提供しています。

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シングルワイヤバスは、1本のワイヤを介した相互作用を提供します。しかし、よく見ると、バッテリーはまだ3本のワイヤーを使用していることがわかります。これらには、クロック情報とバッテリーのマイナス端子とプラス端子を提供するデータラインが含まれています。単線システムは、バッテリーコードを保存し、電流、電圧、温度、および充電状態情報を含むバッテリーデータを監視します。ほとんどの単線システムには独自のプロトコルが付属しており、カスタマイズされた充電器を利用します。

SMBusは、1つの通信プロトコルと1つのデータセットについて合意するための協調的な取り組みに対応しています。現在採用されているIntel / Duracellスマートバッテリーシステムは1993年に標準化され、クロックとデータ用の2つの別々のラインが妥協しています。

SMBusバッテリーには、永続データと一時データが含まれています。また、メーカーは、バッテリーID、メーカー名、バッテリータイプ、製造日、シリアル番号などの永続データをバッテリーにプログラムします。一時データは、サイクルカウント、メンテナンス要件、および使用パターンの使用および妥協中に導入されています。 SMBusは、レベル1、レベル2、およびレベル3に分類されます。レベル1は、化学物質に依存しない充電を提供しないため、廃止されました。それは1つの化学のみをサポートしました。

レベル2充電器は、スマートバッテリーによって完全に管理され、SMBusスレーブとして機能し、スマートバッテリーからの電流および電圧コマンドに応答します。また、レベル2は、ラップトップで一般的な方法である回路内充電として機能します。もう1つの用途は、充電回路を内蔵したバッテリーです。回路とバッテリーはレベル2で相互に結合されています。

レベル3の充電器は、レベル2と同様に、スマートバッテリーからのコマンドを解釈でき、マスターとしても機能します。簡単に言うと、レベル3の充電器は、スマートバッテリーに充電情報を要求できますが、「化学バッテリー」に応答するだけで、独自の充電アルゴリズムを課すこともできます。そして、ほとんどの産業用スマート充電器は、ハイブリッドタイプのレベル3に基づいています。

これは、知っておくべきスマートバッテリーの基本的な内部動作です。

スマートバッテリー充電器が必要ですか？

スマートバッテリー充電器は、さまざまな切り替え可能な充電モードを提供するだけでなく、はるかに洗練されており、バッテリーを充電して最良の状態に維持するための計画的で多様な出力を提供するようにプログラムされています。

ほとんどのスマート充電器にはいくつかの充電モードがあり、それぞれがさまざまなバッテリータイプと充電ニーズに合わせてカスタマイズされています。さらに、スマートバッテリー充電器は、バッテリーがフル充電を受け入れるのに最適な環境を提供するために、多くの自動化された手順とバリエーションでプログラムされています。

一般的なスマートバッテリー充電器は、バッテリーから最高のパフォーマンスを実現するために、最大8〜9の異なるステップを持つことができます。スマートバッテリー充電器を使用すると、切れたバッテリーを復活させ、お金と時間を節約できます。アプリケーションにスマートバッテリー充電器を使用することの利点を考えると、間違いなくそれを手に入れることができます。

スマートバッテリー、その動作、充電器について知っておくべきことはこれだけです。