残量管理（FG）の基本について

ノートパソコン用途を念頭において、電池駆動機器と、電池パックと、充電器間の情報の管理を定めた規格に、スマートバッテリー規格があります。これはインテルとその他電池メーカー、電池ユーザーがスマートバッテリーフォーラムという規格団体を作って審議している規格です。規格はSM Busと呼ばれる情報通信のプロトコルが主体となっています。最近はノートパソコン用のほとんどの電池パックはスマートバッテリーもしくはスマートXPS L502x ACアダプター規格準拠であるようです。充電器にまでスマートバッテリー規格に対応したものはほとんどないようです。

スマートバッテリーの制御に使われるマイコンはテキサスインスツルメンツの1部門であるベンチマークや、マクシムのスマートバッテリー用標準ICを使ったものが多く、その他、各社の8ビットのマイコンを使って構成したものがあります。これらのICはセルの温度特性、サイクル特性をデータとして持っており、電池パックの環境、履歴に応じて、あと何分つかえるかという充電残量を計算し、本体に通信します。

スマートバッテリー準拠のFG内蔵電池パックは、SMBUSを通して通信することにより、満充電容量、現在の充電量、このまま使い続けたら何分もつか、充放電サイクル数、などの情報を読み出すことができます。ノートパソコンのバッテリーメータはこのような情報を表示しているものです。Windows 98以降のWindowsにはバッテリーメータが標準で組み込まれています。

スマートバッテリー規格はノートパソコンを想定して策定されたため、セルが1本もしくは2本などと言う小さい規模の電池パックに対しては、無理があるようです。最大の問題は消費電流が大きいことで、デジタルスチルカメラ用などの規模の小さい電池パックをスマートDell Latitude D530 対応バッテリ対応として、そのようなパックを放置すると、非常に短期間で過放電状態に到ります。出荷された電池パックの流通期間中に過放電状態となり、充電しなければ試用もできないと言うことになりかねません。小規模な電池パックのFGは、充分に吟味された設計が必要です。

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