بطارية ذكية

تستخدم جميع أجهزة الكمبيوتر المحمولة تقريبًا بطاريات ذكية.
مكونات البطارية الذكية

البطارية الذكية أو حزمة البطاريات الذكية هي حزمة بطاريات قابلة لإعادة الشحن مزودة بنظام إدارة بطارية مدمج (BMS)، وعادةً ما تُصمم للاستخدام في أجهزة الكمبيوتر المحمولة مثل أجهزة الكمبيوتر المكتبية . [ 1 ] [ 2 ] بالإضافة إلى طرفي التوصيل الموجب والسالب المعتادين، تحتوي البطارية الذكية على طرفين أو أكثر للتوصيل بنظام إدارة البطارية؛ ويُستخدم الطرف السالب عادةً كأرضي لنظام إدارة البطارية. ومن أمثلة واجهات نظام إدارة البطارية: SMBus و PMBus و EIA-232 و EIA-485 [ 3 ] وشبكة الربط البيني المحلية .

داخليًا، تستطيع البطارية الذكية قياس الجهد والتيار، واستنتاج مستوى الشحن وحالة البطارية (SoH)، مما يشير إلى حالة الخلايا. خارجيًا، تتواصل البطارية الذكية مع شاحن البطاريات الذكية ومستخدم الطاقة الذكي عبر واجهة ناقل البيانات. يمكن للبطارية الذكية إيقاف الشحن، أو طلب الشحن، أو مطالبة مستخدم الطاقة الذكي بالتوقف عن استخدام الطاقة منها. توجد مواصفات قياسية للبطاريات الذكية، منها: نظام البطارية الذكية [ 3 ] ، وواجهة MIPI BIF، بالإضافة إلى العديد من المواصفات المخصصة.

الشحن

شاحن البطارية الذكي هو في الأساس مصدر طاقة يعمل بنظام التبديل (يُعرف أيضًا بشاحن التردد العالي) ويتمتع بالقدرة على التواصل مع نظام إدارة البطارية (BMS) الخاص بحزمة البطارية الذكية للتحكم في عملية الشحن ومراقبتها. [ 4 ] قد يتم هذا التواصل عبر ناقل بيانات قياسي مثل ناقل CAN في السيارات أو ناقل إدارة النظام (SMBus) في أجهزة الكمبيوتر. يتحكم نظام إدارة البطارية (BMS) بعملية الشحن وليس الشاحن، مما يعزز أمان النظام. لا تدعم جميع الشواحن هذا النوع من التواصل، وهو شائع الاستخدام مع بطاريات الليثيوم.

إلى جانب طرفي التوصيل المعتادين الموجب والسالب، يحتوي شاحن البطارية الذكي على عدة أطراف للتوصيل بنظام إدارة البطارية (BMS) الخاص بحزمة البطارية الذكية. ويُستخدم معيار نظام البطارية الذكية ( SMS ) عادةً لتحديد هذا الاتصال، والذي يشمل ناقل البيانات وبروتوكول الاتصال بين الشاحن والبطارية. كما تُستخدم مواصفات أخرى مخصصة .

الأجهزة

تتوفر دوائر متكاملة للتحكم الذكي بالبطاريات . وتُعد منتجات شركة Linear Technology ، مثل LTC4100 [ 5 ] أو LTC4101 [ 6 ] ، منتجات متوافقة مع نظام البطاريات الذكية.

توفر شركة Microchip Technology مذكرة تطبيقية لشاحن بطارية ذكي يعتمد على معالج PIC16C73. [ 7 ] يتوفر كود المصدر الخاص بمعالج PIC16C73 لهذا التطبيق.

انظر أيضاً

مراجع

  1. برادان، إس كيه؛ تشاكرابورتي، بي. (2022-07-01). "استراتيجيات إدارة البطاريات: مراجعة أساسية لتقنيات مراقبة حالة البطارية" . مجلة تخزين الطاقة . 51 104427. Bibcode : 2022JEnSt..5104427P . doi : 10.1016/j.est.2022.104427 . ISSN 2352-152X . 
  2. لي، يو-لين؛ لين، تشانغ-هوا؛ باي، كاي-جون؛ لين، يو-ليانغ (2022-09-01). "التصميم المعياري والتحقق من صحة أنظمة إدارة البطاريات القائمة على بنى التركيز المزدوج" . مجلة تخزين الطاقة . 53 105068. Bibcode : 2022JEnSt..5305068L . doi : 10.1016/j.est.2022.105068 . ISSN 2352-152X . 
  3. 1 2 "MIPI BIF (واجهة البطارية) للأجهزة المحمولة" . mipi.org .
  4. "wisegeek.com: ما هو شاحن البطاريات الذكي؟" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18-04-2014. ...تحتوي البطاريات الذكية على رقائق إلكترونية دقيقة خاصة مُبرمجة للتواصل مع شاحن بطاريات ذكي من نفس العلامة التجارية...
  5. "linear.com: LTC4100 - وحدة تحكم شاحن البطارية الذكية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-02-2014.
  6. "linear.com: LTC4101 - وحدة تحكم شاحن البطارية الذكية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-02-2014.
  7. رابط مباشر ، "AN667، microchip.com: شاحن بطارية ذكي مزود بواجهة SMBus" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-02-01.