介绍电池电量计的工作原理

电池电量计的工作原理

电池的寿命不能仅仅由电池的循环次数或寿命来含义，而重要取决于它的使用方式。当容量消失时，运行时间会变短。智能电池通过读取之前传输的能量来捕获这种容量衰减，但这些重要的健康统计数据在很大程度上对用户是隐藏的。电池仍然是一个黑匣子，当电池被替换时，它会隐藏重要的性能记录和遮罩。

智能电池的重要任务之一是建立电池、充电器和用户之间的通信。指示充电状态的燃料表部分实现了这一点。当你按下充满电的SMBus电池的测试按钮时，所有的灯都亮了。在电池部分放电的情况下，一半的灯会亮着，而在电池耗尽的情况下，所有的灯都是暗的或红色的。

蓄电池电压表

图中显示了一个电池的电压表，充电75%，三盏灯发光

虽然电池或显示器上显示的SoC信息对用户有帮助，但这些读数并不保证运行时间。无论电池能容纳多少容量，仪表都被重置为100%满电。假如一个老化的电池显示100%的荷电状态，而电池的充电能力下降到50%或更少，它已经处于危险状态。百分之百是什么意思?例如，假如100%的好电池可以运行4小时，那么只有一半容量的电池只能运行2小时。许多用户没有意识到仪表只显示SoC;领先的健康指标，仍然未知。

除了应用受控放电，没有可靠的方法来测量化学电池的容量，但有一种方法可以读取数字电池的容量。化学电池指的是通过放电一个充满电的电池组所获得的实际容量。

默认情况下，SMBus电池将厂设置的设计容量保存为Ah或100%。在每次充满电的时候，电池会重新设置充满电的标记，在放电的时候，库仑会测量所消耗的能量。传入和传出的库仑可以用来估计完全充电容量(FCC)称为电池状态。随着电池寿命和时间的减少，输送的能量也会减少，FCC的数量也会减少。电池深度循环时的FCC准确度与放电时的容量读数相比约为+/-5%。定期校准将提高FCC的准确性。充电时的库仑计数也可以用来估计容量。这种方法对空电池效果最好。容量为100%的电池将获得完整的库仑计数;容量只有50%的产品在电池充满电之前只能接受一半的电量。在库仑计数开始时不了解剩余荷电状态会影响准确度。SoC可以通过测量电池的开路电压(OCV)来估计，但这是一个粗略的近似，因为OCV在充放电后会受到搅拌和温度的影响。彩色led可用于线性显示SoC和容量信息。绿灯表示可用容量;电池的空白部分标有未点亮的LED;不能使用的部分显示为红色led灯。结果也可以显示在数字显示器上。

蓄电池电压表

读取SMBus上的电池信息并显示在多色LED条上。这个图显示了50%SoC的部分放电电池，其中20%是空的，30%是不可用的。供应功能状态(SoF)是电池诊断的最终目标。一些设备制造商不愿向消费者供应这一功能，因为它可能导致更高的保修要求。假如电池容量下降到80%以下，只能更换。隐藏证据被认为是破坏性最小的方法。SoF总是可以通过服务代码访问。SoF最适合工业用途。