Microsofts patent visar upp ett unikt sätt att förbättra batteritiden för framtida Surface Book-enheter

Microsofts Surface Book har många saker som är unika och ser futuristiska ut. 2-i-ett kan användas som en fullfjädrad bärbar dator såväl som en gigantisk surfplatta, och även om fans och entusiaster har välkomnat detta nya designval har den ett allvarligt fel.

Som förklaras av Microsoft i ett nyligen publicerat dokument,

Inkluderandet av flera batterier i en elektronisk enhet är ett sätt att öka körtidskapaciteten. När parallellkopplade batterier har identiska laddningsegenskaper (t.ex. total kapacitet och relativ laddningstillstånd vid en given tidpunkt), kan batterierna kopplas i serie (för att öka spänningsnivån) eller parallellt (för att bibehålla samma spänningsnivå men till öka den totala kapaciteten) och med väsentligen identiska laddnings- och urladdningshastigheter. Men om valda batterier har olika laddningsegenskaper, kan bibehållandet av batterilivslängden bero på normal drift av batterierna med olika laddnings- och/eller urladdningshastigheter. Att ladda ett batteri med låg kapacitet med en högre laddningshastighet än rekommenderat kan till exempel göra att batteriet försämras allvarligt. Att ladda ett högkapacitetsbatteri med en lägre laddningshastighet än rekommenderat ökar laddningstiden och kan påverka prestanda under batteriurladdning.

För att motverka laddningsutmaningarna som nämnts ovan, separerar vissa system uppladdningsbara batterier med olika laddningsegenskaper under laddningsprocessen. Till exempel kan ett batteri med hög kapacitet och ett batteri med låg kapacitet laddas successivt av en enda laddare i sekvens eller parallellt med separata laddare. Den sekventiella laddningen av batterier är tidskrävande och det finns en risk att ett plötsligt strömavbrott kommer att lämna olika batterier med olika laddningstillstånd, så att ett batteri laddas upp med ett annat i en osäker takt. Till skillnad från sekventiell laddning är parallell laddning med olika laddare kostsam och kan leda till komplikationer i att balansera laddningen när batterierna återansluts efter laddning.

Naturligtvis, förutom laddningsutmaningarna i utvecklingen av parallella batterikretsar som beskrivs ovan, kan batterier med olika laddningsegenskaper naturligtvis laddas ur i olika takt, vilket resulterar i ojämna laddningstillstånd. Om två elektriskt kopplade batterier har olika laddningstillstånd vid en given tidpunkt (t.ex. 20 % laddat och 70 % laddat), kan det högre laddade batteriet försöka laddas ur okontrollerat till det andra batteriet. Om denna urladdning är för hög på grund av spänningsskillnader och resistanser inom batterierna och mellan batterierna kan strömskyddet utlösas och/eller livslängden för de batterier som tar emot urladdningen kan försämras.

För att motverka problemet har Microsoft utvecklat en ny teknik med vilken den kommer att kunna reglera strömflödet mellan batterier med olika egenskaper. Resultatet är en snabbare och effektivare laddningsprocess.

En anordning som beskrivs häri inkluderar åtminstone två batterier med olika laddningsegenskaper, parallellkopplade och anordnade att dela en enda laddningsnod. Apparaten inkluderar vidare en laddningsstyrkrets som styr ett justerbart motstånd i en laddningsbana mellan den enda laddningsnoden och ett första batteri. Laddningsstyrkretsen bestämmer en laddningshastighet för det första batteriet baserat på en detekterad batteriparameter, och styr det justerbara motståndet för att ladda det första batteriet vid den bestämda laddningshastigheten.

Nu när tekniken har utvecklats är det troligt att Microsoft kommer att introducera den i sina framtida Surface Book-enheter

via: WindowsUnited