在全球數十億台電池供電設備持續成長的背景下,電池健康監測與預測維護已成為IoT系統設計的重要環節。Nordic Semiconductor於Embedded World 2026展示的 Fuel Gauge v2.0,是其針對 nPM1300 與 nPM1304 電源管理晶片(PMIC)所打造的高精度軟體電量計方案升級版本。新版本加入精準的電池健康狀態(State of Health, SoH)估算、自我調整電池模型以及設備群長期分析能力,使低功耗IoT設備能更精確掌握電池壽命與性能衰退趨勢。
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| 全新 Nordic Fuel Gauge v2.0 電池監測方案,透過自我調整電池建模與雲端設備群監控能力,為大規模部署的IoT設備提供更精準的電池健康管理與生命週期分析。 |
Nordic Semiconductor電源管理晶片產品總監Geir Kjosavik指出,電池在真實場域中的運作條件往往與實驗室環境差異甚大,因此Fuel Gauge v2.0導入自我調整技術,可持續比對電池原始參數與實際運作數據,動態更新模型,使電池健康評估更貼近真實使用情境。此技術過去多見於高階消費電子產品,如今被引入IoT裝置,可望顯著提升電池供電設備的可靠度與壽命。
在技術架構上,Fuel Gauge v2.0並不依賴專用電量計晶片,而是利用nPM1300內建的電壓、溫度與電流監測能力,搭配主控端演算法運算,即可達到接近專用電量計IC的精度。相較傳統採用固定模型或庫侖計數法的電量計方案,Nordic的自我調整演算法可降低長期漂移誤差,同時減少系統物料清單(BOM)複雜度與整體成本。此外,該方案在設備休眠模式下不消耗額外電力,對於低功耗IoT設備尤其重要。
Fuel Gauge v2.0亦支援多電池管理機制,可對不同電池組進行獨立健康監測,適用於需要頻繁更換電池的設備場景,例如智慧資產追蹤器、遠端感測器或智慧城市基礎設施。透過持續追蹤充放電循環與衰退趨勢,系統可預測電池更換時間,協助設備製造商降低維護成本並提升產品可靠性。
另一方面,隨著歐盟 EU Battery Regulation 2023/1542 對可拆卸與可更換電池提出更嚴格規範,電池健康監測能力也逐漸成為設備設計的必要條件。Nordic表示,Fuel Gauge v2.0可協助設備廠商滿足相關法規要求,同時支援「維修權」(Right to Repair)倡議,讓終端使用者能更容易維護與延長產品壽命。
在雲端管理方面,Fuel Gauge v2.0可與由 Memfault 技術支援的 nRF Cloud 無縫整合。透過雲端生命週期管理服務,設備可自動上傳SoH、SoC與其他電池效能指標,使工程與運維團隊能監控整體設備群的電池狀態、識別異常行為並優化充電策略,同時將真實運行資料回饋至下一代硬體設計。
Nordic指出,Fuel Gauge v2.0可運行於任何主控MCU或無線SoC平台,讓原始設備製造商(OEM)能快速在各類聯網裝置中導入智慧電池管理功能。該方案目前已提供測試版本,預計將於2026年第二季正式上市。
隨著IoT設備部署規模持續擴大,電池健康監測與雲端設備管理的整合能力,正逐步成為物聯網基礎架構不可或缺的一環。Nordic此次推出的Fuel Gauge v2.0,也被視為低功耗IoT電源管理邁向智慧化的重要一步。