CN101030707A - 电动车动力源电池补给系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动车动力源电池补给系统及其工作方法，其包括分布的多个电池充电中心，电池充电中心包括计算机控制单元和电池充电装置，计算机控制单元与网络控制中心相连；电池标记识别装置与计算机控制单元相连，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息并通过显示装置显示；网络控制中心收集所述电池信息并将其共享至各电池充电中心的计算机控制单元。计算机控制单元判断当前待识别电池的电池信息，当充电总次数超过预设值时，控制电池充电装置停止向该电池充电，并通过显示装置提示报废该电池。防止把该报废的电池装入待用电动车，并给使用者带来不便，也利于提高系统的可靠性，利于其推广和普及。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动车动力源电池补给系统及其工作方法。
背景技术
中国专利文献CN1493475公开了一种可交替更换蓄电池的电动车，包括车体、固定蓄电池、电动机、车轮和车辆运行装置，在车体前部的引擎箱内或车体后部的后备箱内设置有一组以上的可更换蓄电池，可更换蓄电池的输出端与电动机相联。该文献还公开了一种实现可交替更换蓄电池的电动车的运行系统，在全国设立统一规格的可快速更换蓄电池的服务系统和可供电动车驾驶员进行选择的三种运行模式，该系统包括遍布全国的蓄电池加电站，统一规格的已充好电的备用蓄电池和对需要充电的蓄电池进行充电的充电站系统。
美国专利文献US20030209375公开了一种电动车电能补给系统，包括设有可自由抽取的盒状电池的电动车和能一直提供多数盒状电池的电能补给站，电能补给站能对电动车的电池进行充电，并使电池处于充满状态。在该系统中，当一辆电动车驶入电能补给站，将车上使用的电池取出，后将电能补给站中相同数量的充满电能的电池替换进去，替换出的电池放入电能补给站进行充电，电动车驶向下一电能补给站，电能补给站等待下一辆电动车的到来。
上述现有技术中的电动车动力源电池补给系统的不足之处在于，现有的可充电电池使用寿命有限，如：使用寿命较长的镍氢电池(Ni-Mh)的使用寿命为充电1000次左右，镍镉电池(Ni-Cd)、锂离子电池(Li-lon)和锂聚合物电池(Li-polymer)的使用寿命为充电500次左右，若不对电动车用的可充电电池进行统一管理，并对即将满使用寿命的或已过使用寿命的电池进行处理，则必然会给依靠电动车动力源电池补给系统的电动车的使用带来不便，同时影响该系统的推广和普及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能有效对电动车动力源电池补给系统中的电池进行统一管理并保证电池储能的一种电动车动力源电池补给系统及其工作方法。
为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种电动车动力源电池补给系统，包括分布的多个电池充电中心，电池充电中心包括计算机控制单元和与计算机控制单元相连的电池充电装置，各电池充电中心的计算机控制单元通过网络与网络控制中心相连，以监控各电池充电中心的运行，所述电池充电中心还具有与计算机控制单元相连的电池标记识别装置，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心收集各电池充电中心的计算机控制单元已记录的包括充电信息的所有电池的电池信息并将其共享至各电池充电中心的计算机控制单元，计算机控制单元判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元相连的显示装置显示该电池信息。
一种电动车动力源电池补给系统的工作方法，包括：分布的多个电池充电中心，电池充电中心包括计算机控制单元和与计算机控制单元相连的电池充电装置，各电池充电中心的计算机控制单元通过网络与网络控制中心相连，以监控各电池充电中心的运行；电池标记识别装置与计算机控制单元相连，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心收集各电池充电中心的计算机控制单元已记录的所有电池的包括充电信息的电池信息并将其共享至各电池充电中心的计算机控制单元，计算机控制单元判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元相连的显示装置显示该电池信息；所述充电信息包括该电池的充电总次数，当充电总次数超过预设值时，计算机控制单元控制电池充电装置停止向该电池充电，并通过显示装置提示报废该电池。
使用本发明的系统对电动车进行动力源电池补给的原理是：该系统中，各电池充电中心有多个下属的备有本系统专用动力源电池的电池交换站，各电池交换站从客户的电动车上替换出已耗尽电源的动力源电池，并将其统一送至电池充电中心，由电池充电中心对其进行统一充电和管理，包括维修和剔除报废电池等，然后将充满电能的动力源电池送回各下属的电池交换站，以供电动车更换。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明的电动车动力源电池补给系统通过在动力源电池上设置具有唯一性的标记以记录该电池的电池信息，尤其是充电信息，便于对充电电池进行统一管理；当充电总次数超过预设值时，计算机控制单元控制电池充电装置停止向该电池充电，并通过显示装置提示报废该电池，防止把即将满使用寿命的或已过使用寿命的电池装入待用电动车，并给使用者带来不便。另一方面，提高了电动车动力源电池补给系统的可靠性，利于其推广和普及。本发明中的电动车包括电动汽车、电动自行车、电动三轮车等，也包括电动轮船。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明的电动车动力源电池补给系统的示意框图；
图2为本发明的图1中的充电柜电路框图。
附图中各标号表示：1-计算机控制单元，2-电池充电中心，6-网络控制中心，10-充电柜，100-控制单元，101-通信接口电路，103-充电电路，12-条形码识别装置。
具体实施方式
实施例1
电动车动力源电池补给系统，包括分布的多个电池充电中心5，电池充电中心5包括计算机控制单元1和与计算机控制单元1相连的电池充电装置，各电池充电中心5的计算机控制单元1通过网络与网络控制中心6相连，以监控各电池充电中心5的运行。
所述电池充电中心5还具有与计算机控制单元1相连的电池标记识别装置，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心6收集各电池充电中心5的计算机控制单元1已记录的所有电池的电池信息并将其共享至各电池充电中心5的计算机控制单元1，计算机控制单元1判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元1相连的显示装置显示该电池信息。
本发明在实施例1的基础上还可以有如下变型：
实施例2
在实施例1的基础上，所述电池上的标记为条形码或磁条，电池标记识别装置相应为为条形码识别装置12或磁条识别装置。计算机控制单元1通过电池标记识别装置识别并计数各充电电池的充电总次数。
实施例3
在实施例1的基础上，所述电池上的标记为芯片，电池标记识别装置为芯片识别装置。所述芯片为计数芯片，如通道可编程定时计数起器8254等。计数芯片能记录其所在电池的电池信息，包括电池生产日期、生产厂家、各次充电所在地和时间、充电总次数等信息。该电池每充电一次，计数芯片所记录的充电总次数增加一次。
实施例4
在实施例1-3之一的基础上，所述电池充电装置为充电柜10，充电柜10包括多个充电电路103，用于给与其相连的电池充电；一个与各充电电路103双向电联接的控制单元100，用于控制各充电电路103的工作状态；一个与控制单元100双向电连接的通信接口电路101，用于通过RS485数据线路与计算机控制单元1进行数据通信。
实施例5
在实施例4的基础上，所述电池及充电柜分别设有电池充电接口和充电柜充电浇口，所述的电池标记设在电池充电接口上，所述的电池标记识别装置设在充电柜充电浇口上。所述充电柜充电浇口输出与电池充电接口相匹配的电压，以对电池进行充电。
实施例6
一种电动车动力源电池补给系统的工作方法，包括：分布的多个电池充电中心5，电池充电中心5包括计算机控制单元1和与计算机控制单元1相连的电池充电装置，各电池充电中心5的计算机控制单元1通过网络与网络控制中心6相连，以监控各电池充电中心5的运行；电池标记识别装置与计算机控制单元1相连，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心6收集各电池充电中心5的计算机控制单元1已记录的所有电池的包括充电信息的电池信息并将其共享至各电池充电中心5的计算机控制单元1，计算机控制单元1判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元1相连的显示装置显示该电池信息。
所述充电信息包括该电池的充电总次数，当充电总次数超过预设值时，计算机控制单元1控制电池充电装置停止向该电池充电，并通过显示装置提示报废该电池。
本发明在实施例6的基础上还可以有如下变型：
实施例7
在实施例6的基础上，所述充电信息还包括电池生产日期、生产厂家、各次充电的电池充电中心的地点和充电时间的信息。
实施例8
在实施例6或7的基础上，所述电池上的标记为条形码、磁条或芯片，电池标记识别装置相应为条形码识别装置12、磁条识别装置或芯片识别装置。
实施例9
在实施例6-8之一的基础上，电池充电装置为充电柜10，充电柜10包括多个充电电路103，用于给与其相连的电池充电；一个与各充电电路103双向电联接的控制单元100，用于控制各充电电路103的工作状态；一个与控制单元100双向电连接的通信接口电路101，用于通过RS485数据线路与计算机控制单元1进行数据通信。
计算机控制单元1对来自各充电柜10的数据进行分析，并通过显示装置11显示当前各电池的充电状况，包括充电电流大小、充电时间和当前电池表面温度；当所述电池的充电状况异常，则计算机控制单元1控制停止对该电池的充电。
实施例10
在上述实施例的基础上，所述电池及充电柜分别设有电池充电接口和充电柜充电柜充电浇口，所述的电池标记设在电池充电接口上，所述的电池标记识别装置设在充电柜充电浇口上。
应用例
在上述实施例之一的基础上，本发明的电动车动力源电池补给系统可有如下应用。
该系统中，各电池充电中心有多个下属的备有本系统专用动力源电池的电池交换站，各电池交换站从客户的电动车上替换出已耗尽电源的动力源电池，并将其统一送至电池充电中心，由电池充电中心对其进行统一充电和管理，包括维修和剔除报废电池等，然后将充满电能的动力源电池送回各下属的电池交换站，以继续供电动车更换。
电动车上设有专用电池盒，用于放置该系统的电池。所述专用电池盒只有通过专用磁卡(如IC卡等)才能打开并将其取出充电。所述专用磁卡是唯一的，且记载有客户信息、电动车信息等。
该专用磁卡用于银行缴费系统，以便于缴纳更换电池的费用。各电池交换站同时设有与银行相联的相关刷卡收费装置。
该专用磁卡还用于交通管理系统，各电池交换站的相关刷卡收费装置与交通管理系统相连。当电动车被盗，车主挂失或报警后，交通管理系统根据客户信息或电动车信息等即可随时检测所述专用磁卡的所在。
一方面，盗用者若无该专用磁卡，则无法打开专用电池盒更换动力源电池；另一方面，即便盗用者有该专用磁卡，只要盗用者一刷卡，电池交换站的相关刷卡收费装置即可发送报警信息至交通管理部门。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1、电动车动力源电池补给系统，包括分布的多个电池充电中心(5)，电池充电中心(5)包括计算机控制单元(1)和与计算机控制单元(1)相连的电池充电装置，各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)通过网络与网络控制中心(6)相连，以监控各电池充电中心(5)的运行；其特征在于：
所述电池充电中心(5)还具有与计算机控制单元(1)相连的电池标记识别装置，用于识别并记录设置在动力源电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心(6)收集各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)已记录的所有电池的包括充电信息的电池信息并将其共享至各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)，计算机控制单元(1)判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元(1)相连的显示装置显示该电池信息。
2、根据权利要求1所述的电动车动力源电池补给系统，其特征在于：所述电池上的标记为条形码或磁条，电池标记识别装置相应为为条形码识别装置(12)或磁条识别装置。
3、根据权利要求1所述的电动车动力源电池补给系统，其特征在于：所述电池上的标记为芯片，电池标记识别装置为芯片识别装置。
4、根据权利要求1-3之一所述的电动车动力源电池补给系统，其特征在于：电池充电装置为充电柜(10)，充电柜(10)包括多个充电电路(103)，用于给与其相连的电池充电；一个与各充电电路(103)双向电联接的控制单元(100)，用于控制各充电电路(103)的工作状态；一个与控制单元(100)双向电连接的通信接口电路(101)，用于通过RS485数据线路与计算机控制单元(1)进行数据通信。
5、根据权利要求4所述的电动车动力源电池补给系统，其特征在于：所述电池及充电柜分别设有电池充电接口和充电柜充电浇口，所述的电池标记设在电池充电接口上，所述的电池标记识别装置设在充电柜充电浇口上。
6、一种电动车动力源电池补给系统的工作方法，包括：分布的多个电池充电中心(5)，电池充电中心(5)包括计算机控制单元(1)和与计算机控制单元(1)相连的电池充电装置，各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)通过网络与网络控制中心(6)相连，以监控各电池充电中心(5)的运行；电池标记识别装置与计算机控制单元(1)相连，用于识别并记录设置在电池上的具有唯一性的标记，以记录其充电信息；网络控制中心(6)收集各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)已记录的所有电池的包括充电信息的电池信息并将其共享至各电池充电中心(5)的计算机控制单元(1)，计算机控制单元(1)判断当前待识别电池的电池信息，并通过与计算机控制单元(1)相连的显示装置显示该电池信息；
所述充电信息包括该电池的充电总次数，当充电总次数超过预设值时，计算机控制单元(1)控制电池充电装置停止向该电池充电，并通过显示装置提示报废该电池。
7、根据权利要求6所述的电动车动力源电池补给系统的工作方法，其特征在于：所述充电信息还包括电池生产日期、生产厂家、各次充电的电池充电中心的地点和充电时间的信息。
8、根据权利要求6或7所述的电动车动力源电池补给系统的工作方法，其特征在于：所述电池上的标记为条形码、磁条或芯片，电池标记识别装置相应为条形码识别装置(12)、磁条识别装置或芯片识别装置。
9、根据权利要求6-8之一所述的电动车动力源电池补给系统的工作方法，其特征在于：电池充电装置为充电柜(10)，充电柜(10)包括多个充电电路(103)，用于给与其相连的电池充电；一个与各充电电路(103)双向电联接的控制单元(100)，用于控制各充电电路(103)的工作状态；一个与控制单元(100)双向电连接的通信接口电路(101)，用于通过RS485数据线路与计算机控制单元(1)进行数据通信；
计算机控制单元(1)对来自各充电柜(10)的数据进行分析，并通过显示装置(11)显示当前各电池的充电状况，包括充电电流大小、充电时间和当前电池表面温度；当所述电池的充电状况异常，则计算机控制单元(1)控制停止对该电池的充电。
10、根据权利要求9所述的电动车动力源电池补给系统的工作方法，其特征在于：所述电池及充电柜分别设有电池充电接口和充电柜充电柜充电浇口，所述的电池标记设在电池充电接口上，所述的电池标记识别装置设在充电柜充电浇口上。
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Legal Events
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Effective date of registration: 20110614 Granted publication date: 20090204 |
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| PP01 | Preservation of patent right |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20110915 Granted publication date: 20090204 |
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Owner name: ZHONGLIANDA (BEIJING) ELECTRIC AUTOMOBILE POWER-UP Free format text: FORMER OWNER: XIE ZICONG Effective date: 20140225 |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 400000 NANAN, CHONGQING TO: 100081 HAIDIAN, BEIJING |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140225 Address after: 100081, room 23, building 1, building 2705, No. 12, Zhongguancun South Avenue, Haidian District, Beijing Patentee after: Zhonglianda (Beijing) Electric Vehicle Technology Co., Ltd. Address before: 400000 No. 25, Ping 7, Tongzi, Nan'an District, Chongqing Patentee before: Xie Zicong |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090204 Termination date: 20190303 |