Kulingana na mzungumzaji katika kongamano kuhusu betri, "Akili bandia hufuga betri, ambayo ni mnyama wa porini." Ni vigumu kuona mabadiliko katika betri inapotumika; iwe imechajiwa kabisa au tupu, mpya au imechakaa na inahitaji kubadilishwa, inaonekana sawa kila wakati. Kwa upande mwingine, tairi ya gari itaharibika inapokuwa hewani na itaashiria mwisho wake wakati vibao vya kukanyaga vimechakaa.

Masuala matatu yanajumlisha mapungufu ya betri: [1] mtumiaji hana uhakika wa muda uliobaki wa kifurushi; [2] mwenyeji hana uhakika kama betri inaweza kukidhi mahitaji ya umeme; na [3] chaja inahitaji kubinafsishwa kwa kila ukubwa na kemia ya betri. Betri "nadhifu" inaahidi kushughulikia baadhi ya mapungufu haya, lakini suluhisho ni ngumu.

Watumiaji wa betri kwa kawaida hufikiria pakiti ya betri kama mfumo wa kuhifadhi nishati unaotoa mafuta ya kioevu kama tanki la mafuta. Betri inaweza kutazamwa hivyo kwa urahisi, lakini kupima nishati iliyohifadhiwa kwenye kifaa cha elektroniki ni vigumu zaidi.

Kwa kuwa bodi ya saketi iliyochapishwa inayodhibiti utendaji wa betri ya lithiamu ipo, lithiamu inachukuliwa kama betri mahiri. Hata hivyo, betri ya kawaida ya asidi ya risasi iliyofungwa haina udhibiti wowote wa bodi ili kuboresha utendaji wake.

Betri mahiri ni nini?

Betri yoyote yenye mfumo wa usimamizi wa betri uliojengewa ndani inachukuliwa kuwa nadhifu. Mara nyingi hutumika katika vifaa mahiri, ikiwa ni pamoja na kompyuta na vifaa vya elektroniki vinavyobebeka. Betri mahiri ina saketi ya kielektroniki ndani na vitambuzi vinavyoweza kufuatilia sifa kama vile afya ya mtumiaji pamoja na viwango vya volteji na mkondo wa sasa na kusambaza usomaji huo kwenye kifaa.

Betri mahiri zina uwezo wa kutambua vigezo vyao vya hali ya chaji na hali ya afya, ambavyo kifaa kinaweza kufikia kupitia miunganisho maalum ya data. Betri mahiri, tofauti na betri isiyo mahiri, inaweza kuwasilisha taarifa zote muhimu kwa kifaa na mtumiaji, na kuwezesha maamuzi sahihi ya busara kufanywa. Betri isiyo mahiri, kwa upande mwingine, haina njia ya kumfahamisha kifaa au mtumiaji kuhusu hali yake, ambayo inaweza kusababisha uendeshaji usiotabirika. Kwa mfano, betri inaweza kumtahadharisha mtumiaji wakati inahitaji kuchajiwa au wakati inakaribia mwisho wa maisha yake au imeharibika kwa njia yoyote ili mbadala iweze kununuliwa. Inaweza pia kumtahadharisha mtumiaji wakati inahitaji kubadilishwa. Kwa kufanya hivi, sehemu kubwa ya kutotabirika kunakosababishwa na vifaa vya zamani—ambavyo vinaweza kufanya kazi vibaya wakati muhimu—kunaweza kuepukwa.

Vipimo vya Betri Mahiri

Ili kuboresha utendaji, usalama, na ufanisi wa bidhaa, betri, chaja mahiri, na kifaa cha mwenyeji vyote huwasiliana. Kwa mfano, betri mahiri inahitaji kuchajiwa inapohitajika badala ya kusakinishwa kwenye mfumo wa mwenyeji kwa matumizi ya nishati ya mara kwa mara na thabiti. Betri mahiri hufuatilia uwezo wao kila wakati wakati wa kuchaji, kutoa chaji, au kuhifadhi. Ili kugundua mabadiliko katika halijoto ya betri, kiwango cha kuchaji, kiwango cha kutokwa, n.k., kipimo cha betri hutumia vipengele maalum. Betri mahiri kwa kawaida huwa na sifa za kujisawazisha na kubadilika. Utendaji wa betri utaathiriwa na hifadhi kamili ya chaji. Ili kulinda betri, betri mahiri inaweza kumwaga hadi kwenye volteji ya kuhifadhi inapohitajika na kuamsha kazi ya hifadhi mahiri inapohitajika.

Kwa kuanzishwa kwa betri mahiri, watumiaji, vifaa, na betri zote zinaweza kuwasiliana. Watengenezaji na mashirika ya udhibiti hutofautiana katika jinsi betri inavyoweza kuwa "mahiri". Betri mahiri ya msingi zaidi inaweza kujumuisha tu chipu inayoelekeza chaja ya betri kutumia algoriti sahihi ya kuchaji. Lakini, Jukwaa la Mfumo Mahiri wa Betri (SBS) halingeiona kuwa betri mahiri kutokana na mahitaji yake ya dalili za kisasa, ambazo ni muhimu kwa vifaa vya matibabu, kijeshi, na kompyuta ambapo hakuwezi kuwa na nafasi ya makosa.

Ujuzi wa mfumo lazima uwe ndani ya pakiti ya betri kutokana na usalama kuwa mojawapo ya mambo ya msingi. Chipu inayodhibiti chaji ya betri inatekelezwa na betri ya SBS, na huingiliana nayo kwa mzunguko uliofungwa. Betri ya kemikali hutuma ishara za analogi kwenye chaja zinazoiagiza kuacha kuchaji betri inapokuwa imejaa. Imeongezwa ni utambuzi wa halijoto. Watengenezaji wengi mahiri wa betri leo hutoa teknolojia ya kupima mafuta inayojulikana kama System Management Bus (SMBus), ambayo huunganisha teknolojia za chipu za mzunguko jumuishi (IC) katika mifumo ya waya moja au waya mbili.

Dallas Semiconductor Inc. ilizindua 1-Wire, mfumo wa kupimia unaotumia waya mmoja kwa mawasiliano ya kasi ya chini. Data na saa huunganishwa na kutumwa kupitia mstari huo huo. Katika upande wa kupokea, msimbo wa Manchester, unaojulikana pia kama msimbo wa awamu, hugawanya data. Msimbo wa betri na data, kama vile volteji yake, mkondo, halijoto, na maelezo ya SoC, huhifadhiwa na kufuatiliwa na 1-Wire. Kwenye betri nyingi, waya tofauti ya kuhisi halijoto huendeshwa kwa madhumuni ya usalama. Mfumo huu una chaja na itifaki yake mwenyewe. Katika mfumo wa Benchmarq wa waya mmoja, tathmini ya hali ya afya (SoH) inahitaji "kuunganisha" kifaa mwenyeji na betri yake iliyotengwa.

1-Wire inaomba mifumo ya kuhifadhi nishati yenye gharama ndogo kama vile betri za kichanganuzi cha msimbopau, betri za redio za njia mbili, na betri za kijeshi kwa sababu ya gharama yake ya chini ya vifaa.