現(xiàn)在，鋰離子電池能發(fā)揮越來(lái)越大的作用了。這些電池尺寸較小、容量受限，通常為緊湊型電子產(chǎn)品供電，讓我們能夠享受娛樂(lè)、獲得信息，并幫助我們了解自己的生命體征、控制室內(nèi)的燈光和安全系統(tǒng)等等。而我們面臨著挑戰(zhàn)，電子設(shè)備正變得更小更精巧，但是實(shí)現(xiàn)這些先進(jìn)功能需要消耗更多功率。那么，設(shè)計(jì)師如何實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間最大化來(lái)滿(mǎn)足消費(fèi)者期望呢？
造成鋰離子電池性能下降的因素很多，比如溫度、正常循環(huán)，甚至保持電池滿(mǎn)電狀態(tài)等。此外，以往采用密封鉛酸電池為多種便攜式設(shè)備供電，而鋰離子電池的電量計(jì)量過(guò)程更為復(fù)雜。
選擇具有恰當(dāng)特性的電量計(jì)IC，有助于延長(zhǎng)小型電子設(shè)備的電池運(yùn)行時(shí)間。電量計(jì)指示電池的充電狀態(tài)(SOC)和健康狀態(tài)，讓最終用戶(hù)了解電池在需要充電之前，還能為設(shè)備供電多久。傳統(tǒng)上，電量計(jì)的工作方式對(duì)電池類(lèi)型的依賴(lài)性非常大。因此，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行耗時(shí)的電池特征分析成為設(shè)計(jì)過(guò)程中必不可少的步驟，設(shè)計(jì)師可以根據(jù)不同電池定制電量計(jì)。但是，更新的電量計(jì)IC不要求電池特征分析，而是依賴(lài)于能夠提供高精度電池充電狀態(tài)信息的算法。
鋰離子電池的電量計(jì)量，傳統(tǒng)上采用庫(kù)倫計(jì)數(shù)技術(shù)。該方法持續(xù)測(cè)量進(jìn)、出電池的電流。從短期精度觀(guān)察，庫(kù)倫計(jì)數(shù)技術(shù)非常適合，但其長(zhǎng)期有效性會(huì)因累積漂移而降低。因此，即使看起來(lái)很小的誤差，實(shí)際上會(huì)造成當(dāng)時(shí)間周期較長(zhǎng)時(shí)，估算的電池容量過(guò)大或過(guò)小。為充分發(fā)揮庫(kù)倫計(jì)數(shù)技術(shù)的長(zhǎng)期精度，有些電量計(jì)IC采用多種補(bǔ)償方法來(lái)抵消失調(diào)累積的漂移。
評(píng)估電量計(jì)IC，還有以下關(guān)鍵特征值得考慮：
- 靜態(tài)電流越低，越有利于防止電池漏流。
- 提供高精度的同時(shí)，也具有監(jiān)測(cè)電壓、溫度和電流的能力，即可支持安全快充。
- 支持庫(kù)倫計(jì)數(shù)的電流檢測(cè)能力。
集成高精度、低靜態(tài)電流和小尺寸的電量計(jì)IC，能夠延長(zhǎng)電池供電設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，如圖智能手表。
