Intelligente Batterie - Smart battery
Eine intelligente Batterie oder ein intelligenter Batteriesatz ist ein wiederaufladbarer Batteriesatz mit einem integrierten Batteriemanagementsystem (BMS), der normalerweise für die Verwendung in einem tragbaren Computer wie einem Laptop entwickelt wurde . Zusätzlich zu den üblichen Plus- und Minuspolen hat eine Smart Battery zwei oder mehr Pole zum Anschluss an das BMS; typischerweise wird der Minuspol auch als BMS "Masse" verwendet. Beispiele für BMS-Schnittstellen sind: SMBus , PMBus , EIA-232 , EIA-485 und Local Interconnect Network .
Intern kann eine intelligente Batterie Spannung und Strom messen und daraus den Ladezustand und die SoH-Parameter (State of Health) ableiten, die den Zustand der Zellen anzeigen. Extern kann eine Smart Battery über die Busschnittstelle mit einem Smart Battery Charger und einem „Smart Energy User“ kommunizieren. Eine intelligente Batterie kann verlangen, dass der Ladevorgang beendet wird, das Aufladen angefordert wird oder dass der intelligente Energienutzer die Verwendung von Strom aus dieser Batterie beendet. Es gibt Standardspezifikationen für intelligente Batterien: Smart Battery System , MIPI BIF und viele Ad-hoc-Spezifikationen.
Aufladen
Ein intelligentes Batterieladegerät ist hauptsächlich ein Schaltnetzteil (auch als Hochfrequenzladegerät bekannt), das mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) eines intelligenten Batteriepacks kommunizieren kann, um den Ladevorgang zu steuern und zu überwachen. Diese Kommunikation kann über einen Standardbus wie den CAN-Bus in Automobilen oder den System Management Bus (SMBus) in Computern erfolgen. Der Ladevorgang wird vom BMS und nicht vom Ladegerät gesteuert, wodurch die Sicherheit im System erhöht wird. Nicht alle Ladegeräte verfügen über diese Art der Kommunikation, die üblicherweise für Lithiumbatterien verwendet wird.
Neben den üblichen Plus- (Plus-) und Minus- (Minus-) Anschlüssen verfügt ein intelligentes Batterieladegerät auch über mehrere Anschlüsse zum Anschluss an das BMS des intelligenten Batteriepacks. Der Standard des Smart Battery System wird häufig verwendet, um diese Verbindung zu definieren, die den Datenbus und das Kommunikationsprotokoll zwischen Ladegerät und Batterie umfasst. Es werden auch andere Ad-hoc- Spezifikationen verwendet.
Hardware
Integrierte Schaltkreise für intelligente Batteriesteuerungen sind verfügbar. Zum Beispiel Linear Technology stellt den LTC4100 und LTC4101 die Smart Battery - System-kompatible Produkte.
Microchip Technology stellt einen Anwendungshinweis für ein intelligentes Batterieladegerät auf Basis des PIC16C73 bereit. Für diese Anwendung steht der Quellcode PIC16C73 zur Verfügung.