Према речима једног говорника на симпозијуму о батеријама, „Вештачка интелигенција припитомљава батерију, која је дивља животиња.“ Тешко је видети промене на батерији током њене употребе; било да је потпуно напуњена или празна, нова или истрошена и потребно је заменити, увек изгледа исто. Насупрот томе, аутомобилска гума ће се деформисати када јој је мало ваздуха и сигнализираће крај свог животног века када се газиште истроши.

Три проблема сумирају недостатке батерије: [1] корисник није сигуран колико трајања батерије је преостало; [2] домаћин није сигуран да ли батерија може да испуни захтеве за напајањем; и [3] пуњач треба прилагодити за сваку величину и хемијски састав батерије. „Паметна“ батерија обећава да ће решити неке од ових недостатака, али решења су сложена.

Корисници батерија обично замишљају батеријски пакет као систем за складиштење енергије који дозира течно гориво попут резервоара за гориво. Батерија се може тако посматрати ради једноставности, али квантификација енергије ускладиштене у електрохемијском уређају је много тежа.

Пошто је присутна штампана плоча која контролише перформансе литијумске батерије, литијум се сматра паметном батеријом. Међутим, стандардна затворена оловно-киселинска батерија нема никакву контролу на плочи за оптимизацију својих перформанси.

Шта је паметна батерија?

Свака батерија са уграђеним системом за управљање батеријом сматра се паметном. Често се користи у паметним уређајима, укључујући рачунаре и преносиву електронику. Паметна батерија садржи електронско коло унутра и сензоре који могу да прате карактеристике попут здравља корисника, као и нивоа напона и струје и да преносе та очитавања уређају.

Паметне батерије имају способност да препознају сопствене параметре стања напуњености и исправности, којима уређај може приступити путем специјализованих веза за пренос података. Паметна батерија, за разлику од непаметне батерије, може да пренесе све релевантне информације уређају и кориснику, омогућавајући доношење одговарајућих информисаних одлука. С друге стране, непаметна батерија нема начин да обавести уређај или корисника о свом стању, што може довести до непредвидивог рада. На пример, батерија може упозорити корисника када је потребно да се напуни или када се ближи крају свог животног века или је на било који начин оштећена тако да се може купити замена. Такође може упозорити корисника када је потребно да се замени. На овај начин се може избећи велики део непредвидивости коју доносе старији уређаји – који могу да се покваре у кључним тренуцима.

Спецификација паметне батерије

Да би се побољшале перформансе, безбедност и ефикасност производа, батерија, паметни пуњач и главни уређај међусобно комуницирају. На пример, паметну батерију је потребно пунити само када је потребно, уместо да буде инсталирана на главном систему ради сталне и доследне потрошње енергије. Паметне батерије стално прате свој капацитет приликом пуњења, пражњења или складиштења. Да би се откриле промене у температури батерије, брзини пуњења, брзини пражњења итд., мерач батерије користи одређене факторе. Паметне батерије обично имају самобалансирајуће и прилагодљиве карактеристике. Перформансе батерије ће бити оштећене потпуно напуњеним складиштењем. Да би заштитила батерију, паметна батерија може да се испразни до напона складиштења по потреби и да активира функцију паметног складиштења по потреби.

Увођењем паметних батерија, корисници, опрема и батерија могу међусобно комуницирати. Произвођачи и регулаторне организације се разликују у томе колико батерија може бити „паметна“. Најосновнија паметна батерија може да садржи само чип који даје инструкције пуњачу батерије да користи одговарајући алгоритам пуњења. Међутим, Форум паметних система батерија (SBS) не би је сматрао паметном батеријом због њених захтева за најсавременијим индикацијама, које су неопходне за медицинску, војну и рачунарску опрему где нема места за грешке.

Системска интелигенција мора бити садржана унутар батеријског пакета јер је безбедност једна од примарних брига. Чип који контролише пуњење батерије имплементиран је у SBS батерији и са њом комуницира у затвореној петљи. Хемијска батерија шаље аналогне сигнале пуњачу који му налажу да престане са пуњењем када је батерија пуна. Додат је и сензор температуре. Многи произвођачи паметних батерија данас пружају технологију мерача горива познату као System Management Bus (SMBus), која интегрише технологије интегрисаних кола (IC) у једножичним или двожичним системима.

Компанија Dallas Semiconductor Inc. представила је 1-Wire, мерни систем који користи једну жицу за комуникацију малом брзином. Подаци и такт се комбинују и шаљу преко исте линије. На пријемном крају, Манчестерски код, познат и као фазни код, дели податке. Код батерије и подаци, као што су њен напон, струја, температура и детаљи SoC-а, чувају се и прате помоћу 1-Wire-а. Код већине батерија, посебна жица за мерење температуре се спроводи из безбедносних разлога. Систем укључује пуњач и сопствени протокол. У Benchmarq систему са једном жицом, процена стања исправности (SoH) захтева „повезивање“ уређаја домаћина са његовом додељеном батеријом.

1-Wire је привлачан за системе за складиштење енергије са ограниченим трошковима, као што су батерије за скенере бар-кодова, батерије за двосмерне радио-станице и војне батерије због ниске цене хардвера.