手機電池是智能電池嗎？智能電池是如何工作的你知道嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-29 12:21
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電池技術(shù)，在這個越來越強調(diào)移動性的年代，作為移動設(shè)備動力來源的它進步卻是緩慢的，各種新發(fā)明新技術(shù)在喧囂了一段時間后，卻鮮有大規(guī)模商用的。它與遵循摩爾定律的計算機硬件發(fā)展形成鮮明對比，成為了制約設(shè)備小型化的瓶頸。
電池技術(shù)里面的智能電池，在1990年由Intel提出，在幾十年后的今天，還基本維持原來的樣子，幾乎不再發(fā)展，在有些領(lǐng)域，甚至還沒有使用。大家對它都很陌生，把它和鋰電池
什么是智能電池
電池是個神奇的裝置，你永遠(yuǎn)也不能憑借外觀來推測它的狀態(tài)。藏在深閨的它，不能夠依靠磨損程度來推測它的新舊，也猜不透它是充盈還是虧空。我們要預(yù)計剩余的電量還能維持系統(tǒng)運行的時間非常困難，也無從得知關(guān)乎其生命周期的充放電次數(shù)?，F(xiàn)有電池電量的監(jiān)測方法目前一般采用兩種方法監(jiān)測電池電量。一種以電流積分為基礎(chǔ)，而另一種以電壓測量為基礎(chǔ)。電路積分法在長時間不用失真比較嚴(yán)重，而電壓測量法開路電壓（OCV）和負(fù)載電壓不同也會帶來不確定性。
安時法/庫倫累計法（Coulomb-Counting）是一個比較好的解決辦法。它的原理如下圖：
庫倫計從運行初始就一直在跟蹤電池充電狀態(tài)(SOC)的變化，1C=1A·s，即1A電流在1s內(nèi)輸運的電量。理論上充進去多少電，就能放出多少電，跟蹤這個數(shù)字，就能知道電池還能使用多久。但是，大家都知道這是不可能的，充電會有損耗。現(xiàn)在一般都是結(jié)合庫倫法與電壓電流積分法。
庫倫計的引入需要電池形成一個自洽系統(tǒng)，自我管理電池的狀態(tài)，并向外部匯報電力、充放電次數(shù)等等數(shù)據(jù)。這種信息交互，使主機和使用者能更準(zhǔn)確地掌握電池的狀態(tài)，防止意外的系統(tǒng)停機和向使用者匯報電池的狀態(tài)等等。這種電池就具備了某種智能，這就是智能電池的由來。
智能電池的組成
智能發(fā)展經(jīng)歷的兩代，第一代是一根數(shù)據(jù)線：
一根數(shù)據(jù)線的智能電池
它有個4個引腳(Pin)，除了正負(fù)極以外，還有兩個，分別是Thermistor和Data：
1. Thermistor：電池大家最怕什么？不要告訴我是沒電吧。應(yīng)該是爆炸，所以這個單獨引腳是強制要求，用來匯報電池內(nèi)部傳感器匯報的溫度狀態(tài)。
2. Data：有的叫做Code引腳，顧名思義，就是內(nèi)部數(shù)據(jù)。具體是什么數(shù)據(jù)和格式為何，各個廠商不同，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
四個引腳的封裝因為其簡單和經(jīng)濟性，為很多價格敏感的市場所采用，如我們稍后會談到的手機等等。
因為一根數(shù)據(jù)線的方案，沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，主機需要單獨為了他們提供程序支持，而且互換性極差。Intel在1995年將成熟的SMBus引入了智能電池，因為SMBus是兩根數(shù)據(jù)線，這就帶來了兩根線的方案：
我們可以看出Data線被一根時鐘線和Data替代?？偣灿形鍌€引腳。
第二代兩根數(shù)據(jù)線（共5根pin）的方案現(xiàn)在在筆記本市場早已占據(jù)主流，我們一般的筆記本電腦電池都是它的身影。實際上現(xiàn)在筆記本電池結(jié)構(gòu)十分簡單，由電芯和一個電路板組成。我們來看個例子：
拆開是這樣：
是由6個松下的電芯和控制電路板組成的。電芯的可替換性在降低成本的同時，也為回收后假冒和劣質(zhì)電池留下了空間。而電路板的作用就是充放電控制、庫倫計和通訊管理了。
手機電池
我們一般的手機電池分為3個引腳pin的和4個pin的（5個及以上稀少，這里略過）。例如這款三星電池：
它的三根線分別是正負(fù)極和一根Thermistor線，也就是溫度測量線。是的，它并不是智能電池。而有的山寨電池為了節(jié)省成本，在T線上偷工減料，直接返回Temp OK了事。還有部分3pin方案的第三引腳是Battery Size Indicator（BSI）
4pin的情況比較復(fù)雜，
大致有以下幾種：
1. 正負(fù)極，T腳和BSI。不是智能電池。
2. 正負(fù)極，T腳和1根數(shù)據(jù)線CODE。智能電池一代。
3. 正負(fù)極，SCL和SDA。智能電池二代。
4. 其他。
