ബാറ്ററികളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു സിമ്പോസിയത്തിലെ ഒരു പ്രസംഗകൻ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, "കൃത്രിമ ബുദ്ധി ബാറ്ററിയെ വളർത്തുന്നു, അത് ഒരു വന്യമൃഗമാണ്."ബാറ്ററി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ അതിൽ മാറ്റങ്ങൾ കാണുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്;അത് പൂർണ്ണമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്‌താലും ശൂന്യമായാലും പുതിയതായാലും ജീർണിച്ചതായാലും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കേണ്ടതുണ്ടെങ്കിലും അത് എല്ലായ്‌പ്പോഴും ഒരുപോലെയാണ് കാണപ്പെടുന്നത്.നേരെമറിച്ച്, ഒരു ഓട്ടോമൊബൈൽ ടയർ വായു കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ രൂപഭേദം വരുത്തുകയും ട്രെഡുകൾ ധരിക്കുമ്പോൾ അതിൻ്റെ ജീവിതാവസാനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും.

മൂന്ന് പ്രശ്‌നങ്ങൾ ബാറ്ററിയുടെ പോരായ്മകൾ സംഗ്രഹിക്കുന്നു: [1] പായ്ക്ക് എത്ര ദൈർഘ്യം ശേഷിക്കുന്നുവെന്ന് ഉപയോക്താവിന് ഉറപ്പില്ല;[2] ബാറ്ററിക്ക് വൈദ്യുതി ആവശ്യകത നിറവേറ്റാൻ കഴിയുമോ എന്ന് ഹോസ്റ്റിന് ഉറപ്പില്ല;കൂടാതെ [3] ഓരോ ബാറ്ററിയുടെ വലിപ്പത്തിനും രസതന്ത്രത്തിനും ചാർജർ ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കേണ്ടതുണ്ട്."സ്മാർട്ട്" ബാറ്ററി ഈ പോരായ്മകളിൽ ചിലത് പരിഹരിക്കുമെന്ന് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, എന്നാൽ പരിഹാരങ്ങൾ സങ്കീർണ്ണമാണ്.

ഇന്ധന ടാങ്ക് പോലെയുള്ള ദ്രാവക ഇന്ധനം വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​സംവിധാനമായാണ് ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നവർ ബാറ്ററി പായ്ക്ക് എന്ന് കരുതുന്നത്.ലാളിത്യത്തിനുവേണ്ടി ഒരു ബാറ്ററിയെ അത്തരത്തിൽ കാണാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ഒരു ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഉപകരണത്തിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം അളക്കുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തനം നിയന്ത്രിക്കുന്ന പ്രിൻ്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് ഉള്ളതിനാൽ, ലിഥിയം ഒരു സ്മാർട്ട് ബാറ്ററിയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് സീൽഡ് ലെഡ് ആസിഡ് ബാറ്ററിക്ക് അതിൻ്റെ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ ബോർഡ് നിയന്ത്രണമില്ല.

എന്താണ് സ്മാർട്ട് ബാറ്ററി?

ബിൽറ്റ്-ഇൻ ബാറ്ററി മാനേജ്മെൻ്റ് സിസ്റ്റം ഉള്ള ഏത് ബാറ്ററിയും സ്മാർട്ടായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.കമ്പ്യൂട്ടറുകളും പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക്‌സും ഉൾപ്പെടെയുള്ള സ്മാർട്ട് ഗാഡ്‌ജെറ്റുകളിൽ ഇത് പതിവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഒരു സ്‌മാർട്ട് ബാറ്ററിയിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടും ഉപയോക്താവിൻ്റെ ആരോഗ്യവും വോൾട്ടേജും കറൻ്റ് ലെവലും പോലുള്ള സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ നിരീക്ഷിക്കാനും ആ റീഡിംഗുകൾ ഉപകരണത്തിലേക്ക് റിലേ ചെയ്യാനും കഴിയുന്ന സെൻസറുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

പ്രത്യേക ഡാറ്റാ കണക്ഷനുകൾ വഴി ഉപകരണത്തിന് ആക്‌സസ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന സ്വന്തം നിലയിലുള്ള ചാർജും സ്റ്റേറ്റ് ഓഫ് ഹെൽത്ത് പാരാമീറ്ററുകളും തിരിച്ചറിയാനുള്ള കഴിവ് സ്മാർട്ട് ബാറ്ററികൾക്ക് ഉണ്ട്.ഒരു സ്മാർട്ട് ബാറ്ററിക്ക്, നോൺ-സ്മാർട്ട് ബാറ്ററിയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഉപകരണത്തിനും ഉപയോക്താവിനും ഉചിതമായ എല്ലാ വിവരങ്ങളും ആശയവിനിമയം നടത്താൻ കഴിയും, ഉചിതമായ തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാൻ ഇത് പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.മറുവശത്ത്, ഒരു നോൺ-സ്മാർട്ട് ബാറ്ററിക്ക്, ഉപകരണത്തെയോ ഉപയോക്താവിനെയോ അതിൻ്റെ അവസ്ഥയെക്കുറിച്ച് അറിയിക്കാനുള്ള മാർഗമില്ല, ഇത് പ്രവചനാതീതമായ പ്രവർത്തനത്തിന് കാരണമാകും.ഉദാഹരണത്തിന്, ബാറ്ററി ചാർജ്ജ് ചെയ്യേണ്ടി വരുമ്പോഴോ അല്ലെങ്കിൽ ജീവിതാവസാനത്തോട് അടുക്കുമ്പോഴോ അല്ലെങ്കിൽ ഏതെങ്കിലും വിധത്തിൽ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുമ്പോഴോ ഉപയോക്താവിനെ അറിയിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി പകരം വയ്ക്കാവുന്ന ഒന്ന് വാങ്ങാം.ഇത് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കേണ്ട സമയത്ത് ഉപയോക്താവിനെ അറിയിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും.ഇത് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, പഴയ ഉപകരണങ്ങൾ കൊണ്ടുവരുന്ന പ്രവചനാതീതതയുടെ വലിയൊരളവ്-ഇത് സുപ്രധാന നിമിഷങ്ങളിൽ തകരാറിലായേക്കാം-ഒഴിവാക്കാനാകും.

സ്മാർട്ട് ബാറ്ററി സ്പെസിഫിക്കേഷൻ

ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ പ്രകടനം, സുരക്ഷ, കാര്യക്ഷമത എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ബാറ്ററി, സ്മാർട്ട് ചാർജർ, ഹോസ്റ്റ് ഉപകരണം എന്നിവയെല്ലാം പരസ്പരം ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു.ഉദാഹരണത്തിന്, സ്ഥിരവും സ്ഥിരവുമായ ഊർജ്ജ ഉപയോഗത്തിനായി ഹോസ്റ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുന്നതിനുപകരം സ്മാർട്ട് ബാറ്ററി ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ ചാർജ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോഴോ സംഭരിക്കുമ്പോഴോ സ്മാർട്ട് ബാറ്ററികൾ അവയുടെ ശേഷി നിരന്തരം നിരീക്ഷിക്കുന്നു.ബാറ്ററി താപനില, ചാർജ് നിരക്ക്, ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് മുതലായവയിലെ മാറ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന്, ബാറ്ററി ഗേജ് പ്രത്യേക ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.സ്മാർട്ട് ബാറ്ററികൾക്ക് സാധാരണയായി സ്വയം സന്തുലിതവും പൊരുത്തപ്പെടുത്താവുന്നതുമായ സവിശേഷതകളുണ്ട്.ഫുൾ ചാർജ് സ്‌റ്റോറേജ് ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തനത്തെ ദോഷകരമായി ബാധിക്കും.ബാറ്ററി പരിരക്ഷിക്കുന്നതിന്, സ്‌മാർട്ട് ബാറ്ററിക്ക് ആവശ്യാനുസരണം സ്‌റ്റോറേജ് വോൾട്ടേജിലേക്ക് ചോർത്താനും ആവശ്യാനുസരണം സ്‌മാർട്ട് സ്‌റ്റോറേജ് പ്രവർത്തനം സജീവമാക്കാനും കഴിയും.

സ്മാർട്ട് ബാറ്ററികൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നതോടെ, ഉപയോക്താക്കൾ, ഉപകരണങ്ങൾ, ബാറ്ററി എന്നിവയെല്ലാം പരസ്പരം ആശയവിനിമയം നടത്തിയേക്കാം.ബാറ്ററി എത്ര "സ്മാർട്ട്" ആയിരിക്കുമെന്നതിൽ നിർമ്മാതാക്കളും നിയന്ത്രണ സ്ഥാപനങ്ങളും വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ സ്മാർട്ട് ബാറ്ററിയിൽ ശരിയായ ചാർജ് അൽഗോരിതം ഉപയോഗിക്കാൻ ബാറ്ററി ചാർജറിനോട് നിർദ്ദേശിക്കുന്ന ഒരു ചിപ്പ് മാത്രമേ ഉൾപ്പെടൂ.പക്ഷേ, സ്‌മാർട്ട് ബാറ്ററി സിസ്റ്റം (എസ്‌ബിഎസ്) ഫോറം അത് ഒരു സ്‌മാർട്ട് ബാറ്ററിയായി കണക്കാക്കില്ല, കാരണം അത് അത്യാധുനിക സൂചനകൾ ആവശ്യമാണ്, അവ വൈദ്യ, സൈനിക, കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, പിശകിന് ഇടമില്ല.

സുരക്ഷ പ്രധാന ആശങ്കകളിലൊന്നായതിനാൽ ബാറ്ററി പാക്കിനുള്ളിൽ സിസ്റ്റം ഇൻ്റലിജൻസ് ഉണ്ടായിരിക്കണം.ബാറ്ററി ചാർജ് നിയന്ത്രിക്കുന്ന ചിപ്പ് എസ്ബിഎസ് ബാറ്ററിയാണ് നടപ്പിലാക്കുന്നത്, അത് ഒരു അടച്ച ലൂപ്പിൽ സംവദിക്കുന്നു.കെമിക്കൽ ബാറ്ററി ചാർജറിലേക്ക് അനലോഗ് സിഗ്നലുകൾ അയയ്ക്കുന്നു, അത് ബാറ്ററി നിറയുമ്പോൾ ചാർജ് ചെയ്യുന്നത് നിർത്താൻ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.താപനില സെൻസിംഗ് ആണ് ചേർത്തിരിക്കുന്നത്.ഇന്ന് പല സ്മാർട്ട് ബാറ്ററി നിർമ്മാതാക്കളും സിസ്റ്റം മാനേജ്മെൻ്റ് ബസ് (SMBus) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു ഫ്യൂവൽ ഗേജ് സാങ്കേതികവിദ്യ നൽകുന്നു, ഇത് സിംഗിൾ-വയർ അല്ലെങ്കിൽ ടു-വയർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് (IC) ചിപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യകളെ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു.

ഡാളസ് സെമികണ്ടക്ടർ ഇങ്ക്, 1-വയർ അനാവരണം ചെയ്തു, കുറഞ്ഞ വേഗതയുള്ള ആശയവിനിമയത്തിനായി ഒരൊറ്റ വയർ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു അളക്കൽ സംവിധാനമാണ്.ഡാറ്റയും ഒരു ക്ലോക്കും സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരേ വരിയിൽ അയയ്ക്കുന്നു.സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിൽ, ഫേസ് കോഡ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന മാഞ്ചസ്റ്റർ കോഡ് ഡാറ്റയെ വിഭജിക്കുന്നു.ബാറ്ററി കോഡും അതിൻ്റെ വോൾട്ടേജ്, കറൻ്റ്, താപനില, SoC വിശദാംശങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഡാറ്റയും 1-വയർ സംഭരിക്കുകയും ട്രാക്കുചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.മിക്ക ബാറ്ററികളിലും, സുരക്ഷാ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി പ്രത്യേക താപനില സെൻസിംഗ് വയർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു.സിസ്റ്റത്തിൽ ഒരു ചാർജറും അതിൻ്റെ സ്വന്തം പ്രോട്ടോക്കോളും ഉൾപ്പെടുന്നു.ബെഞ്ച്മാർക്ക് സിംഗിൾ-വയർ സിസ്റ്റത്തിൽ, ആരോഗ്യസ്ഥിതി (SoH) വിലയിരുത്തൽ, ഹോസ്റ്റ് ഉപകരണത്തെ അതിന് അനുവദിച്ച ബാറ്ററിയുമായി "വിവാഹം" ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

ബാർകോഡ് സ്കാനർ ബാറ്ററികൾ, ടു-വേ റേഡിയോ ബാറ്ററികൾ, മിലിട്ടറി ബാറ്ററികൾ എന്നിവയ്ക്ക് ഹാർഡ്‌വെയർ ചെലവ് കുറവായതിനാൽ 1-വയർ ചെലവ് നിയന്ത്രിത ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​സംവിധാനങ്ങളെ ആകർഷിക്കുന്നു.