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Batería inteligente

Casi todas las computadoras portátiles utilizan baterías inteligentes.
Componentes de la batería inteligente

Una batería inteligente o un paquete de batería inteligente es un paquete de batería recargable con un sistema de administración de batería (BMS) incorporado , generalmente diseñado para su uso en una computadora portátil como una computadora portátil . [1] [2] Además de los terminales positivos y negativos habituales, una batería inteligente tiene dos o más terminales para conectarse al BMS; típicamente el terminal negativo también se usa como "tierra" del BMS. Los ejemplos de interfaz BMS son: SMBus , PMBus , EIA-232 , EIA-485 , [3] y Local Interconnect Network .

Internamente, una batería inteligente puede medir voltaje y corriente, y deducir el nivel de carga y los parámetros SoH (State of Health), que indican el estado de las celdas. Externamente, una batería inteligente puede comunicarse con un cargador de batería inteligente y un "usuario de energía inteligente" a través de la interfaz de bus. Una batería inteligente puede exigir que se detenga la carga, solicitar la carga o exigir que el usuario de energía inteligente deje de usar energía de esta batería. Existen especificaciones estándar para baterías inteligentes: Smart Battery System , [3] MIPI BIF y muchas especificaciones ad-hoc.

Cargando

Un cargador de batería inteligente es principalmente una fuente de alimentación de modo conmutado (también conocido como cargador de alta frecuencia) que tiene la capacidad de comunicarse con el sistema de gestión de batería (BMS) de un paquete de batería inteligente para controlar y monitorear el proceso de carga. [4] Esta comunicación puede ser mediante un bus estándar como el bus CAN en automóviles o el bus de gestión del sistema (SMBus) en computadoras. El proceso de carga es controlado por el BMS y no por el cargador, lo que aumenta la seguridad en el sistema. No todos los cargadores tienen este tipo de comunicación, que se usa comúnmente para baterías de litio.

Además de los terminales más (positivo) y menos (negativo) habituales, un cargador de batería inteligente también tiene varios terminales para conectarse al BMS del paquete de batería inteligente. El estándar Smart Battery System se utiliza comúnmente para definir esta conexión, que incluye el bus de datos y el protocolo de comunicaciones entre el cargador y la batería. También se utilizan otras especificaciones ad hoc .

Hardware

Existen circuitos integrados de control de baterías inteligentes . Los productos fabricados por Linear Technology , como el LTC4100, [5] o el LTC4101, [6], son compatibles con el sistema de baterías inteligentes.

Microchip Technology proporciona una nota de aplicación para un cargador de batería inteligente basado en el PIC16C73. [7] El código fuente del PIC16C73 está disponible para esta aplicación.

Véase también

Referencias

  1. ^ Pradhan, SK; Chakraborty, B. (1 de julio de 2022). "Estrategias de gestión de baterías: una revisión esencial de las técnicas de monitorización del estado de salud de las baterías". Journal of Energy Storage . 51 : 104427. doi :10.1016/j.est.2022.104427. ISSN  2352-152X.
  2. ^ Lee, Yu-Lin; Lin, Chang-Hua; Pai, Kai-Jun; Lin, Yu-Liang (1 de septiembre de 2022). "Diseño modular y validación de sistemas de gestión de baterías basados ​​en arquitecturas de doble concentración". Journal of Energy Storage . 53 : 105068. doi :10.1016/j.est.2022.105068. ISSN  2352-152X.
  3. ^ ab "MIPI BIF (Interfaz de batería) para dispositivos móviles". mipi.org .
  4. ^ "wisegeek.com: ¿Qué es un cargador de batería inteligente?". Archivado desde el original el 18 de abril de 2014. ...las baterías inteligentes contienen microchips especiales que están programados para comunicarse con un cargador de batería inteligente de la misma marca...
  5. ^ "linear.com: LTC4100 - Controlador de cargador de batería inteligente". Archivado desde el original el 22 de febrero de 2014.
  6. ^ "linear.com: LTC4101 - Controlador de cargador de batería inteligente". Archivado desde el original el 22 de febrero de 2014.
  7. ^ Enlace directo, "AN667, microchip.com: Cargador de batería inteligente con interfaz SMBus". Archivado desde el original el 1 de febrero de 2014.