Akkuja käsittelevän symposiumin puhujan mukaan "keinoäly kesyttää akun, joka on villieläin."On vaikea nähdä muutoksia akussa sitä käytettäessä;riippumatta siitä, onko se täysin ladattu tai tyhjä, uusi tai kulunut ja tarvitsee vaihtoa, se näyttää aina samalta.Sitä vastoin auton rengas vääntyy, kun siinä on vähän ilmaa, ja ilmoittaa sen käyttöiän päättymisestä, kun kulutuspinnat ovat kuluneet.

Kolme asiaa tiivistää akun haitat: [1] käyttäjä ei ole varma akun kestosta;[2] isäntä ei ole varma, täyttääkö akku tehovaatimuksen;ja [3] laturi on mukautettava kunkin akun koon ja kemian mukaan."Älykäs" akku lupaa korjata joitakin näistä puutteista, mutta ratkaisut ovat monimutkaisia.

Akkujen käyttäjät pitävät akkupakettia yleensä energian varastointijärjestelmänä, joka annostelee nestemäistä polttoainetta polttoainesäiliön tavoin.Akkua voidaan pitää sellaisenaan yksinkertaisuuden vuoksi, mutta sähkökemialliseen laitteeseen varastoidun energian kvantifiointi on paljon vaikeampaa.

Koska litiumakun suorituskykyä ohjaava painettu piirilevy on olemassa, litiumia pidetään älykkään akuna.Kuitenkin tavallisessa suljetussa lyijyakussa ei ole minkäänlaista ohjauslevyä sen suorituskyvyn optimoimiseksi.

Mikä on älykäs akku?

Kaikki akut, joissa on sisäänrakennettu akunhallintajärjestelmä, katsotaan älykkäiksi.Sitä käytetään usein älylaitteissa, mukaan lukien tietokoneet ja kannettava elektroniikka.Älykäs akku sisältää elektronisen piirin ja antureita, jotka voivat valvoa ominaisuuksia, kuten käyttäjän terveyttä sekä jännite- ja virtatasoja, ja välittää nämä lukemat laitteeseen.

Älyakut pystyvät tunnistamaan omat lataus- ja kuntoparametrinsa, joihin laite pääsee käsiksi erikoistuneiden datayhteyksien kautta.Älykäs akku, toisin kuin ei-älykäs akku, voi välittää kaikki olennaiset tiedot laitteelle ja käyttäjälle, mikä mahdollistaa asianmukaisten tietoon perustuvien päätösten tekemisen.Ei-älykäs akku puolestaan ​​​​ei pysty ilmoittamaan laitteelle tai käyttäjälle tilastaan, mikä voi johtaa arvaamattomaan toimintaan.Akku voi esimerkiksi ilmoittaa käyttäjälle, kun se on ladattava tai kun se on lähestymässä käyttöikänsä loppua tai vaurioitunut jollain tavalla, jotta uusi akku voidaan ostaa.Se voi myös varoittaa käyttäjää, kun se on vaihdettava.Näin voidaan välttää suuri osa vanhempien laitteiden aiheuttamasta arvaamattomuudesta, jotka voivat toimia toimintahäiriöinä tärkeillä hetkillä.

Älykkään akun tekniset tiedot

Tuotteen suorituskyvyn, turvallisuuden ja tehokkuuden parantamiseksi akku, älylaturi ja isäntälaite kommunikoivat keskenään.Esimerkiksi älykäs akku on ladattava juuri tarvittaessa sen sijaan, että se asennettaisiin isäntäjärjestelmään jatkuvaa ja tasaista energiankäyttöä varten.Älykkäät akut seuraavat jatkuvasti kapasiteettiaan latauksen, purkamisen tai varastoinnin aikana.Akun lämpötilan, latausnopeuden, purkausnopeuden jne. muutosten havaitsemiseksi akkumittari käyttää erityisiä tekijöitä.Älyakuilla on tyypillisesti itsetasapainottuvia ja mukautuvia ominaisuuksia.Täyden latauksen varastointi heikentää akun suorituskykyä.Akun suojaamiseksi älyakku voi tyhjentyä tallennusjännitteeseen tarpeen mukaan ja aktivoida älykkään tallennustoiminnon tarvittaessa.

Älykkäiden akkujen käyttöönoton myötä käyttäjät, laitteet ja akku voivat kommunikoida keskenään.Valmistajat ja sääntelyorganisaatiot eroavat toisistaan ​​sen suhteen, kuinka "älykäs" akku voi olla.Kaikkein perustavanlaatuisin älykäs akku voi sisältää vain sirun, joka ohjeistaa akkulaturia käyttämään oikeaa latausalgoritmia.Smart Battery System (SBS) -foorumi ei kuitenkaan pitäisi sitä älykkäänä akuna, koska se vaatii huippuluokan indikaatioita, jotka ovat välttämättömiä lääketieteellisille, sotilaallisille ja tietokonelaitteille, joissa ei voi olla virhettä.

Järjestelmän älykkyyden on oltava akun sisällä, koska turvallisuus on yksi tärkeimmistä huolenaiheista.Akun latausta ohjaava siru on toteutettu SBS-akulla, ja se on vuorovaikutuksessa sen kanssa suljetussa silmukassa.Kemiallinen akku lähettää laturiin analogisia signaaleja, jotka käskevät sen lopettamaan lataamisen, kun akku on täynnä.Lisätty lämpötila-anturi.Monet älykkäiden akkujen valmistajat tarjoavat nykyään polttoainemittariteknologiaa, joka tunnetaan nimellä System Management Bus (SMBus), joka integroi integroitujen piirien (IC) siruteknologiat yksi- tai kaksijohtimisjärjestelmiin.

Dallas Semiconductor Inc. julkisti 1-Wire-mittausjärjestelmän, joka käyttää yhtä johdinta hitaan tiedonsiirtoon.Data ja kello yhdistetään ja lähetetään saman linjan kautta.Vastaanottavassa päässä Manchester-koodi, joka tunnetaan myös nimellä vaihekoodi, jakaa tiedot.1-Wire tallentaa ja seuraa akun koodia ja tietoja, kuten sen jännite, virta, lämpötila ja SoC-tiedot.Useimmissa akuissa on turvallisuussyistä erillinen lämpötila-anturijohto.Järjestelmä sisältää laturin ja oman protokollansa.Benchmarq-yksijohtimisjärjestelmässä terveydentilan (SoH) arviointi edellyttää isäntälaitteen "liittämistä" sille varatun akun kanssa.

1-Wire houkuttelee kustannuksiltaan rajoitettuja energian varastointijärjestelmiä, kuten viivakoodinlukijaparistoja, kaksisuuntaisia ​​radioakkuja ja sotilaallisia akkuja alhaisten laitteistokustannustensa vuoksi.