Prema govorniku na simpozijumu o baterijama, "veštačka inteligencija pripitomljava bateriju, koja je divlja životinja."Teško je uočiti promjene na bateriji dok se koristi;bez obzira da li je potpuno napunjen ili prazan, nov ili dotrajao i potrebna mu je zamjena, uvijek izgleda isto.Nasuprot tome, automobilska guma će se deformirati kada je malo zraka i signalizirat će svoj kraj života kada se gazeći slojevi istroše.

Tri problema sumiraju nedostatke baterije: [1] korisnik nije siguran koliko je vremena preostalo paketu;[2] domaćin nije siguran da li baterija može ispuniti zahtjeve za napajanjem;i [3] punjač treba prilagoditi za svaku veličinu baterije i hemiju.“Pametna” baterija obećava da će riješiti neke od ovih nedostataka, ali rješenja su zamršena.

Korisnici baterija obično razmišljaju o bateriji kao o sistemu za skladištenje energije koji toči tečno gorivo poput rezervoara za gorivo.Baterija se može posmatrati kao takva radi jednostavnosti, ali kvantificiranje energije pohranjene u elektrohemijskom uređaju je daleko teže.

Kako je prisutna štampana ploča koja kontroliše performanse litijumske baterije, litijum se smatra pametnom baterijom.Međutim, standardna zapečaćena olovno-kiselinska baterija nema kontrolu na ploči koja bi optimizirala svoje performanse.

Šta je pametna baterija?

Svaka baterija sa ugrađenim sistemom upravljanja baterijom smatra se pametnom.Često se koristi u pametnim napravama, uključujući računare i prijenosnu elektroniku.Pametna baterija sadrži elektronsko kolo i senzore koji mogu pratiti karakteristike kao što su zdravlje korisnika, kao i nivoi napona i struje i prenijeti ta očitanja na uređaj.

Pametne baterije imaju mogućnost prepoznavanja vlastitih parametara stanja napunjenosti i stanja zdravlja, kojima uređaj može pristupiti putem specijaliziranih podatkovnih veza.Pametna baterija, za razliku od ne-pametne baterije, može prenijeti sve relevantne informacije uređaju i korisniku, omogućavajući donošenje odgovarajućih informiranih odluka.Ne-pametna baterija, s druge strane, nema načina da obavijesti 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 svog vijeka trajanja ili je na bilo koji način oštećena tako da se može kupiti zamjena.Također može upozoriti korisnika kada ga treba zamijeniti.Radeći ovo, može se izbjeći veliki dio nepredvidivosti koju donose stariji uređaji – koji se mogu pokvariti u vitalnim trenucima.

Specifikacija pametne baterije

Kako bi se poboljšale performanse, sigurnost i efikasnost proizvoda, baterija, pametni punjač i glavni uređaj komuniciraju jedni s drugima.Na primjer, pametnu bateriju treba puniti samo kada je to potrebno, umjesto da se instalira na glavni sistem za stalnu i dosljednu potrošnju energije.Pametne baterije stalno prate njihov kapacitet prilikom punjenja, pražnjenja ili skladištenja.Kako bi otkrio promjene u temperaturi baterije, brzini punjenja, brzini pražnjenja itd., mjerač baterije koristi specifične faktore.Pametne baterije obično imaju samobalansirajuće i prilagodljive karakteristike.Performanse baterije će biti narušene skladištenjem punog punjenja.Kako bi zaštitila bateriju, pametna baterija se može isprazniti do napona za skladištenje po potrebi i aktivirati funkciju pametnog skladištenja po potrebi.

Uvođenjem pametnih baterija, korisnici, oprema i baterija mogu komunicirati jedni s drugima.Proizvođači i regulatorne organizacije razlikuju se po tome koliko baterija može biti “pametna”.Najosnovnija pametna baterija može uključivati ​​samo čip koji daje upute punjaču baterije da koristi odgovarajući algoritam punjenja.Ali, Forum Smart Battery System (SBS) ne bi smatrao da je to pametna baterija zbog zahtjeva za najsavremenijim indikacijama, koje su neophodne za medicinsku, vojnu i kompjutersku opremu gdje ne može biti mjesta za greške.

Sistemska inteligencija mora biti sadržana u bateriji jer je sigurnost jedna od primarnih briga.Čip koji kontroliše punjenje baterije implementiran je od strane SBS baterije i sa njom komunicira u zatvorenoj petlji.Hemijska baterija šalje analogne signale punjaču koji ga upućuju da prestane s punjenjem kada se baterija napuni.Dodato je senzor temperature.Mnogi proizvođači pametnih baterija danas nude tehnologiju mjerača goriva poznatu kao System Management Bus (SMBus), koja integrira tehnologije čipova integriranog kola (IC) u jednožične ili dvožične sisteme.

Dallas Semiconductor Inc. je predstavio 1-Wire, mjerni sistem koji koristi jednu žicu za komunikaciju male brzine.Podaci i sat se kombinuju i šalju preko iste linije.Na prijemnoj strani, Mančesterski kod, takođe poznat kao fazni kod, deli podatke.Kod baterije i podaci, kao što su njen napon, struja, temperatura i detalji o SoC-u, pohranjuju se i prate pomoću 1-Wire.Na većini baterija, iz sigurnosnih razloga, vodi se posebna žica za senzor temperature.Sistem uključuje punjač i vlastiti protokol.U Benchmarq jednožičnom sistemu, procena zdravstvenog stanja (SoH) zahteva da se host uređaj „pridruži” njegovoj bateriji.

1-Wire je privlačan za sisteme skladištenja energije sa ograničenim troškovima, kao što su baterije za skener bar kodova, baterije za dvosmjerni radio i vojne baterije zbog niske cijene hardvera.