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智能電池
閱讀:3234時間:2017-10-26 10:31:03

  過去,電動汽車領(lǐng)域還沒有智能電池系統(tǒng)的概念,智能電池最初在筆記本電腦電池中提出。Intel和Duracell于1995提出了筆記本智能電池的概念SmartBattery,SmartBattery把鏗電池和管理控制系統(tǒng)結(jié)合在一起本身具有測量、計算、保護、通信等功能。
  隨著電池在電動汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,電動汽車用智能電池成為智能電池應(yīng)用發(fā)展的一個特殊方向,電池與電池管理系統(tǒng)相結(jié)合應(yīng)用形成電動汽車智能電池系統(tǒng),此時電動汽車智能電池系統(tǒng)逐步有了定義。
  偏向內(nèi)部功能表述的定義是:智能電池系統(tǒng)是能對自身進行高效管理的電池電源系統(tǒng),包括電池和控制系統(tǒng),電池進行能量的存儲和供給,控制部分一般由單片機系統(tǒng)及其周邊檢測控制模塊組成,完成智能化測量、計算和管理控制,整體構(gòu)成完整的、可靠的、安全的電力供給系統(tǒng)。
  偏向?qū)ν夤δ鼙硎龅亩x是:裝備有硬件控制電路緒論的電池,在軟件控制下,向系統(tǒng)管理總線主機提供電池的目前狀態(tài)、計算并預(yù)測信息。

國內(nèi)發(fā)展情況

  中國的電池行業(yè)中,產(chǎn)量大、產(chǎn)值小、出口多、而創(chuàng)匯少。主要問題是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理,中低檔電池多,電池少,一次性電池多,蓄電池少。重點放在了無汞堿錳電池、氫鎳動力蓄電池、鏗離子蓄電池、全密封免維護鉛酸蓄電池、車用動力蓄電池、燃料電池、太陽電池的開發(fā)和生產(chǎn)上。目前關(guān)于中國有關(guān)企事業(yè)單位對智能電池的開發(fā)情況未見報道,如果有研制單位,其狀態(tài)處于保密階段,并沒有智能電池問世。目前國產(chǎn)攝像機電池也僅是作為供電電源,部分結(jié)構(gòu)參數(shù)雖然可以從標(biāo)簽上獲知,然而對于其他一些結(jié)構(gòu)參數(shù)和實時參數(shù)卻無法獲知,僅可以通過LDE指示燈分段顯示電池容量的百分比。
  現(xiàn)如今,智能電池已廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、便攜式電子產(chǎn)品、不間斷電源、汽車、安防、通訊、醫(yī)療、航空/航天、軍事等領(lǐng)域。
  智能電池大大簡化了獨立電池系統(tǒng)的設(shè)計,它還有一個重要優(yōu)點,那就是能防止意外的系統(tǒng)停機。

系統(tǒng)的組成

  一個基本的SBS系統(tǒng)由以下部分組成:系統(tǒng)管理總線(SMBus),智能電池充電器和智能電池。
  SBS的模塊化特性使設(shè)計閉環(huán)電池充電系統(tǒng)變的非常容易,這樣的系統(tǒng)允許采用電池組獨立充電器(智能充電器),限度地降低了硬件和軟件的非重復(fù)工程(NRE)性成本,并促成了堅固的系統(tǒng),這對高可靠性電池備份應(yīng)用尤其重要。而集成到電池組中的高準確度氣壓計則能一直準確地監(jiān)視電池,甚至電池不在系統(tǒng)中時也一樣。
  與非智能電池系統(tǒng)相比,智能電池系統(tǒng)需要不斷地與主機交互信息,使電池系統(tǒng)增加了復(fù)雜性。
  智能電池大大簡化了獨立電池系統(tǒng)的設(shè)計,它還有一個重要優(yōu)點,那就是能防止意外的系統(tǒng)停機。
  例如:在筆記本電腦的智能電池系統(tǒng)中,主機需要實時地與電池系統(tǒng)交互信息,以確定何時該對電池充電或放電,以及面向使用者實時提供電池容量信息。
  但正是這種信息交互,使主機和使用者能更準確地掌握電池的狀態(tài)(包括電池有效容量、當(dāng)前充/放電率、歷史累計充放電次數(shù)、預(yù)測壽命等),從而做到有的放矢。

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