background image

压阶段。
  由于电阻引入的压降随电流降低会逐渐减弱,充电器最终会完成充电过程。但充电时间
会延长。恒流充电过程中能量的转移效率要高一些。
  消除电阻压降
  最理想的情况是充电器的输出准确地消除了电阻压降的影响。可能会有人提出这样的解
决方案,在充电过程的所有阶段,智能充电器利用智能电池内监测电路数据监视并校正自
己的输出。对单个电池系统来说,这是可行的,但对双或多电池系统就不太适用了。
  在双电池系统中,如果可能的话,最好是同时对两个电池进行充放电操作。虽然电池充
电是并行的,典型的只有一个

SMBUS 端口的充电器还是不能胜任这一工作。因为如果只有

一个

SMBUS 端口,充电器或其它 SMBUS 设备,只能同时与一个电池进行通信。所以,理

想的系统应该提供两个或更多个

SMBUS 端口,这样,两个电池就可以同时与充电器通信

了。
  智能电池系统(

SBS)管理器

  除提供多个

SMBUS 端口以外,SBS 管理器技术也可以大幅提升锂离子智能电池的性

能。

SBS 管理器是 SBS 的一部分,由 SBS1.1 规范所定义。它代替了前一版本中定义的智能

选择器(

Smart Selector)。

  

SBS 管理器一方面提供了与驱动器和振作系统端的接口,另一方面则对智能电池和充

电器进行管理。驱动器可读取和请求发送与电池、充电器和管理器本身有关的信息。规范中定
义了与这一信息传输有关的接口。在一个多电池系统中,

SBS 管理器负责选择系统电源,决

定在特定的时刻对那一块电池进行充电或放电。简短来说就是,

SBS 管理器确定对哪一块电

池进行充电,哪一块进行放电,以及什么时候进行。
  一个实现得好的

SBS 管理有几大优点:更完全、更快速的充电过程、同时进行高效充电

和放电、以及对危险情况(如潜在的电压超限)的检测和快速反应能力。
  可以监测电池本身电压的

SBS 管理器可将电池充到其真实的容量。可以避免由于智能

充电器由于监视电压不准(如前所述,一般为

-4%到-9%)而造成的充电不足。此外,这一

过程并不需要特别精确的基准电压(精确的电压基准是很昂贵的)。
  避免使用精确电压基准的策略是利用智能电池内部的测量电路测量电池电压,其精度
可达

1%。这样,SBS 管理器可命令充电器适当增高电压直到监测到的电压达到合适的值。

  实现得好的

SBS 管理器可使电池的充电过程比传统充电器快 16%。安全地提高充电器

的输出电压,使其高于电池的额定电压以补偿由于电池的内部电阻及回路电阻造成的压降。
通过监测电池内部电压并可迅速调整充电器电压,可以实现这一过程。
  何时及如何充电
  

SBS 管理器可以决定什么时候同时对电池组进行充电。同时充电允许更好地利用充电器

的电流进行充电。在单电池系统中,当进入恒压充电模式时,充电器提供的充电电流随电池
充满程度的提高而减小。没有用到的电流被浪费掉了。在利用

SBS 管理器的双电池系统中就

不是这样了,对一块电池充电时利用不上的电流可以为另一块所用。
  而且,

SBS 管理器可以判断哪一块电池的状态可以更快地进行能量传输。可以最快地增

加系统容量的电池最先被充电,哪些可以充入更多的能量的电池则先被快速放电。这样可以
加快充电过程达

60%。SBS 管理器还可决定何时使能同时放电功能。适当的同时放电可以使

系统容量增加

16%之多。

  当然,所有这些改进对电池的性能来说都必须是安全的。正如前面讨论过的一样,锂离
子电池有一额定电压。当加到电池上的电压达到最大值时,充电过程从恒流转换至恒压模式。
对这一转换点的检测,是由智能充电

SBS 管理器负责的,根据是测量到的电池电压。但

SBS 管理器比智能充电器的巨大优点是,它可以不断监视和校正充电器以及电池电压。这样