Kulingana na msemaji katika kongamano kuhusu betri, “Akili za Bandia huhifadhi betri, ambaye ni mnyama wa mwituni.”Ni vigumu kuona mabadiliko katika betri kama inavyotumika;iwe imechajiwa kabisa au tupu, mpya au imechakaa na inahitaji uingizwaji, inaonekana sawa kila wakati.Kinyume chake, tairi la gari litaharibika linapokuwa na hewa kidogo na litaashiria mwisho wa maisha yake wakati nyayo zinavaliwa.
Masuala matatu yanajumuisha mapungufu ya betri: [1] mtumiaji hana uhakika wa muda ambao kifurushi kimesalia;[2] seva pangishi haina uhakika kama betri inaweza kukidhi mahitaji ya nishati;na [3] chaja inahitaji kubinafsishwa kwa kila saizi ya betri na kemia.Betri ya "smart" inaahidi kushughulikia baadhi ya mapungufu haya, lakini ufumbuzi ni ngumu.
Watumiaji wa betri kwa kawaida hufikiria pakiti ya betri kama mfumo wa kuhifadhi nishati ambao hutoa mafuta kioevu kama tanki la mafuta.Betri inaweza kutazamwa kama hivyo kwa ajili ya urahisi, lakini kuhesabu nishati iliyohifadhiwa katika kifaa cha electrochemical ni vigumu zaidi.
Kwa vile bodi ya saketi iliyochapishwa inayodhibiti utendaji wa betri ya lithiamu iko, lithiamu inachukuliwa kuwa betri mahiri.Hata hivyo, betri ya kawaida ya asidi ya risasi iliyofungwa haina udhibiti wowote wa bodi ili kuboresha utendakazi wake.
Betri mahiri ni nini?
Betri yoyote iliyo na mfumo wa usimamizi wa betri iliyojengewa ndani inachukuliwa kuwa nadhifu.Inatumika mara kwa mara katika vifaa mahiri, ikijumuisha kama kompyuta na vifaa vya elektroniki vinavyobebeka.Betri mahiri ina saketi ya kielektroniki ndani na vitambuzi vinavyoweza kufuatilia sifa kama vile afya ya mtumiaji na viwango vya voltage na vya sasa na kupeleka masomo hayo kwenye kifaa.
Betri mahiri zina uwezo wa kutambua vigezo vyake vya hali ya juu na vya 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, hivyo basi kuwezesha maamuzi sahihi kufanywa.Betri isiyo ya smart, kwa upande mwingine, haina njia ya kumjulisha kifaa au mtumiaji kuhusu hali yake, ambayo inaweza kusababisha operesheni isiyotabirika.Kwa mfano, betri inaweza kumtahadharisha mtumiaji inapohitaji kuchajiwa au inapokaribia mwisho wa maisha yake au imeharibika kwa namna yoyote ili iweze kununuliwa nyingine.Inaweza pia kumtahadharisha mtumiaji inapohitaji kubadilishwa.Kwa kufanya hivyo, mambo mengi yasiyotabirika yanayoletwa na vifaa vya zamani—ambavyo vinaweza kufanya kazi vibaya katika nyakati muhimu—yanaweza kuepukwa.
Uainishaji wa Betri Mahiri
Ili kuboresha utendakazi, usalama na utendakazi wa bidhaa, betri, chaja mahiri na kifaa mwenyeji vyote vinawasiliana.Kwa mfano, betri mahiri inahitaji kuchaji pale inapohitajika badala ya kusakinishwa kwenye mfumo wa seva pangishi kwa matumizi ya mara kwa mara na thabiti.Betri mahiri hufuatilia uwezo wao kila wakati wakati wa kuchaji, kuchaji au kuhifadhi.Ili kugundua mabadiliko katika halijoto ya betri, kiwango cha chaji, kiwango cha kutokwa na matumizi, n.k., kipimo cha betri kinatumia vipengele mahususi.Betri mahiri kwa kawaida huwa na sifa za kujisawazisha na zinazoweza kubadilika.Utendaji wa betri utaathiriwa na uhifadhi kamili wa chaji.Ili kulinda betri, betri mahiri inaweza kumwaga nishati ya hifadhi inavyohitajika na kuwasha kipengele cha kuhifadhi mahiri inapohitajika.
Kwa kuanzishwa kwa betri mahiri, watumiaji, vifaa na betri zinaweza kuwasiliana.Watengenezaji na mashirika ya udhibiti hutofautiana katika jinsi betri inaweza kuwa "smart".Betri mahiri ya msingi zaidi inaweza tu kujumuisha chipu inayoelekeza chaja kutumia kanuni sahihi ya chaji.Lakini, Mkutano wa Mfumo wa Betri Bora (SBS) haungeuchukulia kuwa betri mahiri kutokana na mahitaji yake ya viashiria vya hali ya juu, ambavyo ni muhimu kwa vifaa vya matibabu, kijeshi na kompyuta ambapo hakuna nafasi ya makosa.
Ufahamu wa mfumo lazima uwe ndani ya pakiti ya betri kwa sababu ya usalama kuwa moja ya mambo ya msingi.Chip inayodhibiti malipo ya betri inatekelezwa na betri ya SBS, na inaingiliana nayo katika kitanzi kilichofungwa.Betri ya kemikali hutuma mawimbi ya analogi kwa chaja ambayo huiagiza kuacha kuchaji wakati betri imejaa.Imeongezwa ni kipengele cha kutambua halijoto.Watengenezaji wengi wa betri mahiri leo hutoa teknolojia ya kupima mafuta inayojulikana kama Bus Management Bus (SMBus), ambayo huunganisha teknolojia ya chipu ya saketi 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 kwa njia ile ile.Wakati wa kupokea, msimbo wa Manchester, pia unajulikana kama msimbo wa awamu, hugawanya data.Msimbo wa betri na data, kama vile voltage, sasa, halijoto na maelezo ya SoC, huhifadhiwa na kufuatiliwa na 1-Waya.Kwenye betri nyingi, waya tofauti ya kutambua halijoto huendeshwa kwa madhumuni ya usalama.Mfumo unajumuisha chaja na itifaki yake mwenyewe.Katika mfumo wa waya-moja wa Benchmarq, tathmini ya hali ya afya (SoH) inalazimu "kuoanisha" kifaa mwenyeji kwa betri yake iliyogawiwa.
1-Waya inaomba mifumo ya hifadhi ya nishati yenye kikwazo cha gharama kama vile betri za kuchanganua misimbopau, betri za redio za njia mbili, na betri za kijeshi kwa sababu ya gharama yake ya chini ya maunzi.
Mfumo wa Betri Mahiri
Betri yoyote iliyopo katika mpangilio wa kawaida wa kifaa kinachobebeka ni seli ya nguvu ya kemikali "bubu".Masomo "yaliyochukuliwa" na kifaa mwenyeji hutumika kama msingi pekee wa kupima betri, kukadiria uwezo na maamuzi mengine ya matumizi ya nishati.Usomaji huu kwa kawaida hutegemea kiasi cha volteji inayosafiri kutoka kwa betri kupitia kifaa cha seva pangishi au, kwa usahihi zaidi, kwenye usomaji unaochukuliwa na Kikaunta cha Coulomb katika seva pangishi.Wanategemea kimsingi kazi ya kubahatisha.
Lakini, ikiwa na mfumo mahiri wa usimamizi wa nishati, betri inaweza "kufahamisha" seva pangishi ni kiasi gani cha nishati ambayo ingali na jinsi inavyotaka kuchaji.
Kwa usalama wa juu zaidi wa bidhaa, utendakazi, na utendakazi, betri, chaja mahiri, na kifaa mwenyeji vyote vinawasiliana.Betri mahiri, kwa mfano, haziweki “droo” ya kudumu na thabiti kwenye mfumo wa seva pangishi;badala yake, wanaomba tu malipo wanapohitaji.Betri mahiri kwa hivyo zina mchakato mzuri zaidi wa kuchaji.Kwa kushauri kifaa kilichopangishwa wakati wa kuzimika kulingana na tathmini yake yenyewe ya uwezo wake uliosalia, betri mahiri pia zinaweza kuongeza mzunguko wa "muda wa kukimbia kwa kila kutokwa".Mbinu hii inashinda vifaa vya "bubu" ambavyo hutumia kukatwa kwa voltage iliyowekwa kwa ukingo mpana.
Kwa hivyo, mifumo ya kubebeka inayopangisha ambayo hutumia teknolojia mahiri ya betri inaweza kuwapa watumiaji taarifa sahihi na muhimu za wakati wa matumizi.Katika vifaa vilivyo na vitendaji muhimu vya dhamira, wakati upotezaji wa nishati sio chaguo, bila shaka hii ni ya umuhimu mkubwa.
Muda wa posta: Mar-08-2023