Nordic、IoT向けの高度なバッテリー監視機能「Fuel Gauge v2.0」を提供開始

Nordic Fuel Gauge v2.0の概要

Nordic Semiconductorは、IoTデバイスのバッテリー管理を強化する「Fuel Gauge v2.0」の提供を開始したと発表しました。本ソリューションは、同社のパワーマネジメントIC（PMIC）であるnPM1300およびnPM1304向けに開発されたものです。

nRF Connect SDKのバージョン3.4.0-rc2を通じて利用可能となっており、充電式バッテリーを搭載した幅広いIoT製品へ導入できます。これまで高価格帯の民生機器に限定されていた高度なバッテリー監視機能を、追加のハードウェアコストをかけることなく利用できる点が特徴です。

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専用のICを追加せずに高度なバッテリー管理ができるのは、コストを抑えたいIoT開発において非常に大きなメリットになりそうですね。

バッテリー健全性（SoH）監視の仕組み

従来のバッテリー残量ゲージICは、クーロンカウンティング方式などに依存しており、時間の経過とともに測定誤差が蓄積する課題がありました。Nordic Fuel Gauge v2.0では、新たにアダプティブ（適応型）モデルを採用することで、この課題を解決しています。

• 初期のバッテリープロファイルと実際の挙動を継続的に比較
• 充放電サイクル数と連動した高精度なバッテリー健全性（SoH）推定
• 製品ライフサイクル全体を通じた高い測定精度を維持
• 複数のバッテリーパックを使用する場合の個別追跡機能

本ソリューションでは専用の残量ゲージICを必要としないため、部品表（BOM）の簡素化やスリープ時の消費電力ゼロを実現しています。nPM1300またはnPM1304に内蔵された電圧・温度・電流の測定機能と、ホスト上で動作するアルゴリズムのみで構成されています。

クラウド連携によるバッテリー状態の可視化

Fuel Gauge v2.0は、Nordicのクラウドサービス「nRF Cloud powered by Memfault」とシームレスに連携します。これにより、独自のクラウドインフラを構築することなく、デバイスから送信されるバッテリー健全性や充電状態などの指標を一元管理できます。

※ 測定値はデバイスの構成や動作環境により異なります。

この可視化機能により、メーカーは製品の性能低下が顕在化する前にバッテリー交換のタイミングをユーザーへ通知することが可能です。これは、保証対応コストの削減だけでなく、EU電池規則などの法規制への対応を容易にする役割も期待されています。

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フリート全体を一元管理できる仕組みは、メンテナンス効率を大幅に向上させそうです。製品の長期運用を見据えた設計に役立ちそうですね。

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