Prema govorniku na simpoziju o baterijama, "umjetna inteligencija pripitomljava bateriju, koja je divlja životinja."Teško je vidjeti promjene na bateriji dok se koristi;bilo da je potpuno napunjen ili prazan, nov ili istrošen i treba ga zamijeniti, uvijek izgleda isto.Nasuprot tome, automobilska guma će se deformirati kada nema dovoljno zraka i signalizirat će kraj svog životnog vijeka kada se gazni sloj istroši.

Tri problema sažimaju nedostatke baterije: [1] korisnik nije siguran koliko je baterije preostalo;[2] host nije siguran može li baterija zadovoljiti zahtjeve za napajanjem;i [3] punjač treba prilagoditi za svaku veličinu i kemiju baterije."Pametna" baterija obećava da će riješiti neke od ovih nedostataka, ali rješenja su zamršena.

Korisnici baterija obično zamišljaju bateriju kao sustav za pohranu energije koji raspršuje tekuće gorivo poput spremnika za gorivo.Baterija se može promatrati kao takva radi jednostavnosti, ali kvantificiranje energije pohranjene u elektrokemijskom uređaju daleko je teže.

Budući da je prisutna tiskana ploča koja kontrolira performanse litijske baterije, litij se smatra pametnom baterijom.Međutim, standardna zapečaćena olovno-kiselinska baterija nema nikakvu kontrolu na ploči za optimizaciju svoje izvedbe.

Što je pametna baterija?

Bilo koja baterija s ugrađenim sustavom upravljanja baterijom smatra se pametnom.Često se koristi u pametnim uređajima, uključujući računala i prijenosnu elektroniku.Pametna baterija sadrži elektronički sklop unutar i senzore koji mogu pratiti karakteristike poput zdravlja korisnika kao i razine napona i struje i prenijeti ta očitanja na uređaj.

Pametne baterije imaju mogućnost prepoznavanja vlastitih parametara stanja napunjenosti i zdravstvenog stanja, kojima uređaj može pristupiti putem specijaliziranih podatkovnih veza.Pametna baterija, za razliku od baterije koja nije pametna, može prenijeti sve relevantne informacije uređaju i korisniku, omogućujući donošenje odgovarajućih informiranih odluka.Baterija koja nije pametna, s druge strane, nema načina obavijestiti uređaj ili korisnika o svom stanju, što može rezultirati nepredvidivim radom.Na primjer, baterija može upozoriti korisnika kada je treba napuniti ili kada je pri kraju životnog vijeka ili je oštećena na bilo koji način kako bi se mogla kupiti zamjena.Također može upozoriti korisnika kada ga treba zamijeniti.Time se može izbjeći veliki dio nepredvidivosti koju donose stariji uređaji—koji mogu pokvariti u vitalnim trenucima.

Specifikacija pametne baterije

Kako bi se poboljšala izvedba, sigurnost i učinkovitost proizvoda, baterija, pametni punjač i glavni uređaj međusobno komuniciraju.Na primjer, pametnu bateriju treba puniti samo kada je to potrebno, umjesto da je instalirate na glavni sustav za stalnu i dosljednu potrošnju energije.Pametne baterije stalno prate svoj kapacitet prilikom punjenja, pražnjenja ili skladištenja.Kako bi otkrio promjene u temperaturi baterije, brzini punjenja, stopi pražnjenja itd., mjerač baterije koristi specifične faktore.Pametne baterije obično imaju samobalansirajuće i prilagodljive karakteristike.Učinkovitost baterije će biti oštećena pohranjivanjem pune baterije.Kako bi zaštitila bateriju, pametna baterija se prema potrebi može isprazniti do napona za pohranu i po potrebi aktivirati funkciju pametne pohrane.

S uvođenjem pametnih baterija, korisnici, oprema i baterija mogu komunicirati jedni s drugima.Proizvođači i regulatorne organizacije razlikuju se u tome koliko baterija može biti "pametna".Najosnovnija pametna baterija može uključivati ​​samo čip koji daje upute punjaču baterije da koristi pravilan algoritam punjenja.No, forum Smart Battery System (SBS) ne bi je smatrao pametnom baterijom zbog zahtjeva za najsuvremenijim pokazateljima, koji su ključni za medicinsku, vojnu i računalnu opremu gdje nema mjesta pogrešci.

Inteligencija sustava mora biti sadržana unutar baterije jer je sigurnost jedna od primarnih briga.Čip koji kontrolira punjenje baterije implementiran je od strane SBS baterije, a on s njom komunicira u zatvorenoj petlji.Kemijska baterija šalje analogne signale punjaču koji mu nalažu da prekine punjenje kada je baterija puna.Dodano je senzor temperature.Mnogi proizvođači pametnih baterija danas nude tehnologiju mjerača goriva poznatu kao System Management Bus (SMBus), koja integrira tehnologije čipova integriranih krugova (IC) u jednožilne ili dvožilne sustave.

Dallas Semiconductor Inc. predstavio je 1-Wire, mjerni sustav koji koristi jednu žicu za komunikaciju male brzine.Podaci i sat se kombiniraju i šalju preko iste linije.Na prijemnom kraju, Manchester kod, poznat i kao fazni kod, dijeli podatke.1-Wire pohranjuje i prati šifru baterije i podatke, kao što su njen napon, struja, temperatura i SoC detalji.Na većini baterija, posebna žica za mjerenje temperature provodi se iz sigurnosnih razloga.Sustav uključuje punjač i vlastiti protokol.U Benchmarq sustavu s jednom žicom, procjena stanja zdravlja (SoH) zahtijeva "vjenčanje" glavnog uređaja s njegovom dodijeljenom baterijom.

1-Wire je privlačan za skupo ograničene sustave za pohranu energije kao što su baterije skenera barkodova, baterije za dvosmjerni radio i vojne baterije zbog niske cijene hardvera.