許xu多duo新xin技ji術shu，在zai提ti高gao性xing能neng的de同tong時shi也ye增zeng大da了le係xi統tong的de功gong率lv消xiao耗hao。對dui生sheng產chan電dian池chi的de化hua工gong企qi業ye來lai說shuo，電dian池chi生sheng產chan技ji術shu的de實shi質zhi性xing進jin展zhan是shi很hen困kun難nan的de，耗hao時shi長chang、成本高。所以必須尋找優化電源保存的方法。智能電池係統（SBS）是出現的最有希望的技術，可以大大提升電池組的性能。

在(zai)計(ji)算(suan)機(ji)工(gong)業(ye)界(jie)，對(dui)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)真(zhen)是(shi)又(you)愛(ai)又(you)怕(pa)。在(zai)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)應(ying)用(yong)的(de)早(zao)期(qi)所(suo)發(fa)生(sheng)的(de)事(shi)故(gu)
，仍(reng)然(ran)讓(rang)曾(zeng)涉(she)入(ru)的(de)公(gong)司(si)記(ji)憶(yi)猶(you)新(xin)。他(ta)們(men)得(de)到(dao)了(le)印(yin)象(xiang)深(shen)刻(ke)的(de)教(jiao)訓(xun)：在任何情況下，都不能超過鋰離子電池的額定參數

，否則肯定會引起爆炸或起火。

chudianchidehuaxuechengfenhuodianjidengcanshuwai，duililizidianchilaishuo，haiyoujigequedingdecanshu，ruguochaoguolehuishidianchijinrushikongdezhuangtai。zaijieshizhexiecanshudetubiaozhong（參考鋰離子參數圖），xiangyingyuzhiquxianwaiderenyidiandoushishikongzhuangtai。suidianchidianyazengjia，wenduyuzhixiajiang。lingyifangmian，renhezhishidianchidianyachaoguoqishejizhidexingweidouhuidaozhidianchiguore。

謹防充電器造成危害 電(dian)池(chi)組(zu)製(zhi)造(zao)商(shang)設(she)定(ding)了(le)幾(ji)層(ceng)電(dian)池(chi)和(he)包(bao)裝(zhuang)保(bao)護(hu)，以(yi)防(fang)止(zhi)危(wei)險(xian)的(de)過(guo)熱(re)狀(zhuang)態(tai)。但(dan)在(zai)電(dian)池(chi)使(shi)用(yong)中(zhong)有(you)一(yi)個(ge)部(bu)件(jian)可(ke)能(neng)會(hui)使(shi)這(zhe)些(xie)措(cuo)施(shi)失(shi)敗(bai)從(cong)而(er)造(zao)成(cheng)危(wei)害(hai)

，這(zhe)一(yi)器(qi)件(jian)就(jiu)是(shi)充(chong)電(dian)器(qi)。

充電鋰離子電池造成危害的途徑有三種：電池電壓過高（最危險的情況）；充電電流過大（過大充電電流造成鋰電鍍效應，從而引起發熱）；不能正確地終止充電過程，或在過低的溫度下充電。

鋰離子電池充電器的設計人員采取額外的預防性措施以避免超出這些參數的允許範圍。以絕對保證係統有關參數工作在安全的範圍內。

例如智能電池充電器規範，允許-9%的電壓負偏差
，但強調正偏差不得超過1%。保(bao)證(zheng)了(le)符(fu)合(he)智(zhi)能(neng)電(dian)池(chi)安(an)全(quan)標(biao)準(zhun)。當(dang)然(ran)
，在(zai)實(shi)際(ji)設(she)計(ji)中(zhong)，偏(pian)差(cha)的(de)正(zheng)負(fu)是(shi)隨(sui)機(ji)的(de)。所(suo)以(yi)符(fu)合(he)此(ci)規(gui)範(fan)的(de)設(she)計(ji)經(jing)常(chang)是(shi)使(shi)充(chong)電(dian)器(qi)的(de)目(mu)標(biao)電(dian)壓(ya)值(zhi)設(she)定(ding)在(zai)額(e)定(ding)值(zhi)的(de)-4%附近。

由於充電電壓的不準確（不管是-4%還是-9%），電(dian)池(chi)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)充(chong)電(dian)不(bu)足(zu)的(de)狀(zhuang)態(tai)。對(dui)鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)潛(qian)在(zai)危(wei)險(xian)的(de)恐(kong)懼(ju)導(dao)致(zhi)電(dian)池(chi)組(zu)容(rong)量(liang)的(de)利(li)用(yong)率(lv)很(hen)低(di)。根(gen)據(ju)業(ye)界(jie)專(zhuan)家(jia)的(de)經(jing)驗(yan)
，即(ji)使(shi)充(chong)電(dian)後(hou)電(dian)壓(ya)隻(zhi)比(bi)額(e)定(ding)值(zhi)低(di)0.05%，容量的下降卻高達15%。

電池內置入計算機 智zhi能neng電dian池chi技ji術shu的de原yuan理li是shi很hen簡jian單dan的de
，在zai電dian池chi內nei置zhi入ru小xiao型xing計ji算suan機ji來lai監jian視shi和he分fen析xi所suo有you的de電dian池chi數shu據ju
，以yi精jing確que預yu報bao剩sheng餘yu電dian池chi容rong量liang。剩sheng餘yu電dian池chi容rong量liang可ke以yi直zhi接jie換huan算suan成cheng便bian攜xie式shi計ji算suan機ji的de剩sheng餘yu工gong作zuo時shi間jian。與yu原yuan始shi的de僅jin靠kao電dian壓ya監jian測ce的de容rong量liang測ce量liang方fang法fa相xiang比bi
，可ke以yi立li即ji使shi工gong作zuo時shi間jian延yan長chang35%。

yihandeshi，zhinengdianchijishuyejiuzhinengzuodaozhemeduole。chufeikeyihechongdianqidianluhuxiangtongxin，tamenbukeyiquedingqicaozuohuanjinghuoduichongdianguochengjinxingkongzhi。 在“智能電池係統”huanjingxia
，zaitedingdedianyahedianliuqingkuangxia
，dianchiqingqiuzhinengchongdianqiduiqijinxingchongdian。ranhou
，zhinengchongdianqifuzegenjuqingqiudianyahedianliucanshuduidianchijinxingchongdian。

充電器依靠自己內部的電壓和電流參考調整自己的輸出，以與智能電池請求的值相匹配。由於這些基準的不準確度可達-9%，所以充電過程可能在電池隻是部分充電的情況下結束。

對充電環境的更詳細了解可以揭示出更多影響鋰離子電池充電效率的問題。即使在最理想的情況下，假設充電器的精確度為100%，充chong電dian通tong路lu上shang位wei於yu充chong電dian器qi的de電dian池chi間jian的de電dian阻zu元yuan件jian引yin入ru了le額e外wai的de壓ya降jiang
，特te別bie是shi恒heng流liu充chong電dian階jie段duan。這zhe些xie額e外wai的de壓ya降jiang導dao致zhi充chong電dian過guo程cheng過guo早zao地di從cong恒heng流liu進jin入ru恒heng壓ya階jie段duan。

youyudianzuyinrudeyajiangsuidianliujiangdihuizhujianjianruo
，chongdianqizuizhonghuiwanchengchongdianguocheng。danchongdianshijianhuiyanchang。hengliuchongdianguochengzhongnengliangdezhuanyixiaolvyaogaoyixie。 消除電阻壓降 最(zui)理(li)想(xiang)的(de)情(qing)況(kuang)是(shi)充(chong)電(dian)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)準(zhun)確(que)地(di)消(xiao)除(chu)了(le)電(dian)阻(zu)壓(ya)降(jiang)的(de)影(ying)響(xiang)。可(ke)能(neng)會(hui)有(you)人(ren)提(ti)出(chu)這(zhe)樣(yang)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)
，在(zai)充(chong)電(dian)過(guo)程(cheng)的(de)所(suo)有(you)階(jie)段(duan)
，智(zhi)能(neng)充(chong)電(dian)器(qi)利(li)用(yong)智(zhi)能(neng)電(dian)池(chi)內(nei)監(jian)測(ce)電(dian)路(lu)數(shu)據(ju)監(jian)視(shi)並(bing)校(xiao)正(zheng)自(zi)己(ji)的(de)輸(shu)出(chu)。對(dui)單(dan)個(ge)電(dian)池(chi)係(xi)統(tong)來(lai)說(shuo)，這(zhe)是(shi)可(ke)行(xing)的(de)
，但(dan)對(dui)雙(shuang)或(huo)多(duo)電(dian)池(chi)係(xi)統(tong)就(jiu)不(bu)太(tai)適(shi)用(yong)了(le)。

在雙電池係統中
，如果可能的話，最好是同時對兩個電池進行充放電操作。雖然電池充電是並行的，典型的隻有一個SMBUS端口的充電器還是不能勝任這一工作。因為如果隻有一個SMBUS端口
，充電器或其它SMBUS設備，隻能同時與一個電池進行通信。所以，理想的係統應該提供兩個或更多個SMBUS端口，這樣，兩個電池就可以同時與充電器通信了。

智能電池係統（SBS）管理器除提供多個SMBUS端口以外，SBS管理器技術也可以大幅提升鋰離子智能電池的性能。SBS管理器是SBS的一部分
，由SBS1.1規範所定義。中定義的智能選擇器（Smart Selector)。 SBS管理器一方麵提供了與驅動器和振作係統端的接口，另一方麵則對智能電池和充電器進行管理。驅動器可讀取和請求發送與電池
、充電器和管理器本身有關的信息。規範中定義了與這一信息傳輸有關的接口。在一個多電池係統中，SBS管理器負責選擇係統電源，決定在特定的時刻對那一塊電池進行充電或放電。簡短來說就是
，SBS管理器確定對哪一塊電池進行充電
，哪一塊進行放電
，以及什麼時候進行。

一個實現得好的SBS管理有幾大優點：更完全、更快速的充電過程、同時進行高效充電和放電、以及對危險情況（如潛在的電壓超限）的檢測和快速反應能力。 可以監測電池本身電壓的SBS管理器可將電池充到其真實的容量。可以避免由於智能充電器由於監視電壓不準（如前所述，一般為-4%到-9%）而造成的充電不足。此外，這一過程並不需要特別精確的基準電壓（精確的電壓基準是很昂貴的）。 避免使用精確電壓基準的策略是利用智能電池內部的測量電路測量電池電壓
，其精度可達1%。這樣，SBS管理器可命令充電器適當增高電壓直到監測到的電壓達到合適的值。

實現得好的SBS管理器可使電池的充電過程比傳統充電器快16%。安an全quan地di提ti高gao充chong電dian器qi的de輸shu出chu電dian壓ya，使shi其qi高gao於yu電dian池chi的de額e定ding電dian壓ya以yi補bu償chang由you於yu電dian池chi的de內nei部bu電dian阻zu及ji回hui路lu電dian阻zu造zao成cheng的de壓ya降jiang。通tong過guo監jian測ce電dian池chi內nei部bu電dian壓ya並bing可ke迅xun速su調tiao整zheng充chong電dian器qi電dian壓ya
，可ke以yi實shi現xian這zhe一yi過guo程cheng。 何時及如何充電 SBSguanliqikeyijuedingshenmeshihoutongshiduidianchizujinxingchongdian。tongshichongdianyunxugenghaodiliyongchongdianqidedianliujinxingchongdian。zaidandianchixitongzhong，dangjinruhengyachongdianmoshishi，chongdianqitigongdechongdiandianliusuidianchichongmanchengdudetigaoerjianxiao。meiyouyongdaodedianliubeilangfeidiaole。zailiyongSBS管理器的雙電池係統中就不是這樣了，對一塊電池充電時利用不上的電流可以為另一塊所用。
　
而且
，SBS管guan理li器qi可ke以yi判pan斷duan哪na一yi塊kuai電dian池chi的de狀zhuang態tai可ke以yi更geng快kuai地di進jin行xing能neng量liang傳chuan輸shu。可ke以yi最zui快kuai地di增zeng加jia係xi統tong容rong量liang的de電dian池chi最zui先xian被bei充chong電dian，哪na些xie可ke以yi充chong入ru更geng多duo的de能neng量liang的de電dian池chi則ze先xian被bei快kuai速su放fang電dian。這zhe樣yang可ke以yi加jia快kuai充chong電dian過guo程cheng達da60%。SBS管理器還可決定何時使能同時放電功能。適當的同時放電可以使係統容量增加16%之多。

當(dang)然(ran)，所(suo)有(you)這(zhe)些(xie)改(gai)進(jin)對(dui)電(dian)池(chi)的(de)性(xing)能(neng)來(lai)說(shuo)都(dou)必(bi)須(xu)是(shi)安(an)全(quan)的(de)。正(zheng)如(ru)前(qian)麵(mian)討(tao)論(lun)過(guo)的(de)一(yi)樣(yang)，鋰(li)離(li)子(zi)電(dian)池(chi)有(you)一(yi)額(e)定(ding)電(dian)壓(ya)。當(dang)加(jia)到(dao)電(dian)池(chi)上(shang)的(de)電(dian)壓(ya)達(da)到(dao)最(zui)大(da)值(zhi)時(shi)，充(chong)電(dian)過(guo)程(cheng)從(cong)恒(heng)流(liu)轉(zhuan)換(huan)至(zhi)恒(heng)壓(ya)模(mo)式(shi)。對(dui)這(zhe)一(yi)轉(zhuan)換(huan)點(dian)的(de)檢(jian)測(ce)，是(shi)由(you)智(zhi)能(neng)充(chong)電(dian)SBS管理器負責的，根據是測量到的電池電壓。但SBS管理器比智能充電器的巨大優點是，它可以不斷監視和校正充電器以及電池電壓。這樣在達到電池的最大容量的情況下還保證了安全。 由於計算機等設備性能不斷提高，能量的需要增長很快，化學電池的改進還無法趕上這一增長速度。雖然SBS技術非常有幫助，但總會有一天僅靠SBS技術無法提供高性能係統需求的功率，需要更為智能化的電源管理方案。

如果那個OEM廠商可以使筆記本電腦持續工作6個小時而不會明顯地影響到性能，就會迅速占領市場。SBS管理器朝這一目標邁進了一大步。