從商業(yè)格局上講，無(wú)人機(jī)鋰電池智能化，是一個(gè)不錯(cuò)的發(fā)展方向和存在形式。反過(guò)來(lái)講，這種形式也令商業(yè)模式更具有贏利潛能。在我們身邊，智能鋰電池已隨處可見(jiàn)，筆記本電腦、手機(jī)，以及眾多移動(dòng)設(shè)備，均已采用了智能鋰電池。無(wú)人機(jī)的動(dòng)力鋰電池，也正在向智能鋰電池過(guò)渡。不過(guò)本文，不講這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，我們要講無(wú)人機(jī)智能鋰電池給用戶帶來(lái)的喜與悲。

　　是的，你沒(méi)看錯(cuò)，“悲”——在一個(gè)能令企業(yè)獲得巨大贏利潛能的模式下，用戶要為高昂的制造成本買(mǎi)單，同時(shí)還要承擔(dān)的更多其他隱形成本，例如由于產(chǎn)能不足帶來(lái)的等候時(shí)間。為了講清楚這個(gè)問(wèn)題，筆者先來(lái)和大家分享一下“電池”與“智能”是如何溝兌到一塊兒的。

　　一、普通電池是如何智能起來(lái)的

　　電池，大家并不陌生，不管是普通的五號(hào)圓柱形電池，還是汽車(chē)蓄電池，以及鋰電池，不管是采用什么技術(shù)、什么材質(zhì)制造的電池，它的實(shí)質(zhì)僅僅是一個(gè)電能的存儲(chǔ)介質(zhì)。電能通過(guò)電池的兩極來(lái)與負(fù)載(用電設(shè)備)進(jìn)行能量交換(使用電設(shè)備做功)——接上燈泡，它就亮了;接上電機(jī)，它就轉(zhuǎn)了;接上收音機(jī)，它就響了。一次性電池沒(méi)電了，設(shè)備就需要換上新電池;可充電電池沒(méi)電了，充好電可繼續(xù)使用。根據(jù)應(yīng)用的需要，通過(guò)串聯(lián)獲得符合要求的工作電壓，通過(guò)并聯(lián)獲得符合要求的電池容量。

　　是的，就是這么簡(jiǎn)單。這就是筆者要揭示給你的有關(guān)電池應(yīng)用的原生形態(tài)!然而，當(dāng)應(yīng)用條件日趨復(fù)雜化后，這種簡(jiǎn)單的電池供電形式就不再那么令人感到滿意了!可以讓電池工作得更靠譜一些嗎?

　　1.解決過(guò)放電問(wèn)題催生智能電池

　　對(duì)于非一次性電池，也就是可充電電池，過(guò)放電是最令人懊惱的事。過(guò)放意味著電池性能的下降，甚至報(bào)廢。為了避免過(guò)放電，人們?cè)陔姵亟M里增加了過(guò)放電保護(hù)電路，當(dāng)放電電壓降到預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，電池停止向外供電。然而實(shí)際的情況還要更復(fù)雜一些，比如筆記本電腦、無(wú)人機(jī)、電動(dòng)汽車(chē)，如果因避免電池過(guò)放電而立即停止供電，那么電腦就會(huì)立即關(guān)機(jī)，很多數(shù)據(jù)來(lái)不及保存;無(wú)人機(jī)，就會(huì)從天上直接掉下來(lái);電動(dòng)汽車(chē)就會(huì)在毫無(wú)征兆的情況下拋錨。因此，智能電池的放電截止只是電池自我保護(hù)的最后一道防線，在此之前，管理電路還要計(jì)算出末端續(xù)航時(shí)間，來(lái)為用戶提供預(yù)警，以便用戶有足夠的時(shí)間來(lái)采取相應(yīng)的安全措施。

　　對(duì)于續(xù)航時(shí)間的計(jì)算，在小電流設(shè)備上處理起來(lái)要簡(jiǎn)單得多，例如：筆電本電腦、手機(jī)等。但是對(duì)于像無(wú)人機(jī)、電動(dòng)汽車(chē)等，這類工作電流大，電流變化大，工況復(fù)雜的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，需要?jiǎng)討B(tài)計(jì)算續(xù)航時(shí)間，那情況就變得復(fù)雜得多了。

　　以大疆精靈3為例。

　　它采用的智能鋰電池在與飛控?cái)?shù)據(jù)融合后可實(shí)現(xiàn)三級(jí)電壓預(yù)警保護(hù)措施。

　　第一級(jí)：當(dāng)檢測(cè)到電量剩余30%時(shí)，開(kāi)始報(bào)警，提示用戶應(yīng)該注意剩余電量，提前做好返航準(zhǔn)備;

　　第二級(jí)：當(dāng)檢測(cè)到剩余電量?jī)H夠維持返航時(shí)，開(kāi)始自動(dòng)執(zhí)行返航;而這個(gè)時(shí)間點(diǎn)的把握，與飛行距離、高度有關(guān)，是智能電池?cái)?shù)據(jù)與無(wú)人機(jī)飛控?cái)?shù)據(jù)融合后實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)的。

　　第三級(jí)：當(dāng)檢測(cè)到剩余電量都不足以維持正常返航時(shí)(例如返航途中遇到逆風(fēng)，則有可能超出預(yù)估的返航時(shí)間)，則執(zhí)行原地降落，以最大限度避無(wú)人機(jī)因缺電導(dǎo)致墜毀。

　　續(xù)航時(shí)間的計(jì)算結(jié)果與飛行距離、飛行高度、當(dāng)前電機(jī)輸出功率等因素有關(guān)。筆者提醒各位看官，這些因素都是動(dòng)態(tài)變化的，而且變化幅度有可能很大，所有數(shù)據(jù)都需要實(shí)時(shí)計(jì)算，這對(duì)于智能鋰電池管理芯片、算法設(shè)計(jì)都會(huì)提出極高的要求。

　　2.解決充電和保存問(wèn)題催生智能電池

　　目前鋰電池已經(jīng)大行其道。眾所周知，鋰電池充電，是有特殊要求的。如果讀者感興趣，可以查閱相關(guān)資料，這里不再贅述，當(dāng)然這只是其一。其二是，目前大量鋰電池組采用了多電芯串并形式，由于電芯個(gè)體差異，導(dǎo)致充電和放電不可能做到100%均衡，因此一套完善的充電管理電路就顯得尤為必要了。而這，就是智能鋰電池要具備的第二項(xiàng)功能——對(duì)鋰電池組進(jìn)行完善的充電管理，以及放電管理。