CN103368218B - 可拆卸模块化电池充电组合 - Google Patents

可拆卸模块化电池充电组合 Download PDF

Info

Publication number
CN103368218B
CN103368218B CN201210248404.3A CN201210248404A CN103368218B CN 103368218 B CN103368218 B CN 103368218B CN 201210248404 A CN201210248404 A CN 201210248404A CN 103368218 B CN103368218 B CN 103368218B
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
electrochemical cell
detachable module
user
charhing unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210248404.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103368218A (zh
Inventor
宋子文
偕洵豪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Go Tech Energy Co Ltd
Original Assignee
Go Tech Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Go Tech Energy Co Ltd filed Critical Go Tech Energy Co Ltd
Publication of CN103368218A publication Critical patent/CN103368218A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103368218B publication Critical patent/CN103368218B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/53—Batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • B60L53/665—Methods related to measuring, billing or payment
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0045—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/20—Driver interactions by driver identification
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14—Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明揭露用于电动车的一可拆卸模块化电池充电组合。所述可拆卸模块化电池充电组合包含数个充电单元，当电动车的充电电池可拆卸地插入于其中时，所述充电单元可对所述充电电池进行充电；一管理单元，用以控制所述充电单元、记录所述充电电池的充电状态及确认一使用者的身份识别；及一使用者介面单元，用来与所述使用者进行沟通。所述充电单元、所述管理单元与所述使用者介面单元采模块化设计，并可以不同方式配置组合。

Description

可拆卸模块化电池充电组合
技术领域
本发明关于一种电池充电组合，特别关于一种用于电动车充电电池的一可拆卸模块化电池充电组合。
背景技术
一电动车，也指一电力驱动车，乃是使用一个或多个马达为驱动系统的一移动车辆。不像以汽油为动力的运输工具，电动车使用电力作为它的动力来源。它不会产生废气，噪音也较少。在过去的几十年里，人们对于以汽油为动力的运输工具的环境冲击所增加的关注，随着石油用量到达颠峰，已经衍生为对电动运输工具新的兴趣。用于电动车的电力可由广泛的来源产生，这来源包括化石燃料、核能和可再生能源，前述可再生能源如潮汐发电、太阳能发电、风力发电或其任何组合。
在过去，因为自身电力系统之故，电动车消耗大量电力。电力只能通过架空线路传送到车体，这样的基础设施使得电动车无法畅行，只有一些交通工具能够使用。规划的线路严格限制了公共交通路线。通过电动车电力系统的发展，特别是电池，电动车成为了一个明日的星，越来越多的资源也投入到了这个领域。
人们习惯于他们现有的生活经验，因此，用于充电电动车电池的一套系统应所述像加油站系统一般便利。当电动车的电池是在低电量时，人们可以开车到附近的汽车充电站，并获得或更换充满电的电池充电。最好，电池能在非高峰期时充电，当下的电费成本是最低的。同时，通过装设于车中一设备来管理电池，人们总是可以知道电池的状态，充电站的设备也可追踪电池的状况以进行维护。由于电池价格昂贵，如果电池是偷来的，它们可以很容易地发现，如此能大大地帮助车主。然而，上面提到的需求，需要一个整合系统才能履行。
为了实现这些需求，能提供电池交换服务的一充电站是急切需要的。前述的电池交换服务允许用户以低电量电池交换完全充满电的电池，以节省时间。然而，成功地管理这样一个电池交换服务还需要有相应的硬件系统，以达成这样的目标。
传统充电站，如于美国公开第2010/0013434号与第2012/0022685号中所揭露者，主要提供用于一电动车的一充电小房间以实质连接至如一汽油站。然而，低电量的电池要完全充电可能需耗几个小时，驾驶可能没有等待的时间与耐心。
请参照图1。美国公开第2010/0013434号提供一充电站，前述充电站可在一充电循环下操作以充电一电动车。所述充电站有一钥匙激发控制器以控制所述充电循环。前述申请案也关于用来操作充电站的一钥匙。此外，所述申请案关于具有一介面，其用以连接所述充电站至一数据网络一充电站。所述申请案也关于一充电站，其具有一插座，所述插座可用以接收一插头与一钥匙操控的锁定机制。前述锁定机制可于所述插座中锁定一插头。介于开位置和闭合位置间的一个易碎的面板可以提供使用。一处理器可用于产生数据以在使用所述充电站服务后，向各人征收一财务费用。然而，这仍无法满足前述的需求。
请参照图2。美国公开第2012/0022685号揭露一种方法，其可用以在一停车场内操作一充电站（的后有缀文,不翻）。当一使用者进入一停车场时，他可使用一身份识别装置。所述身份识别装置提供一独特的识别方式，一充电站目前的供电设备通过所述身份识别装置，由使用者启动使用，于是，目前的供电设备即可用于一充电程序。然而，这仍无法满足前述的需求。
因此，满足上述电动车电池充电需求的一种解决方案，仍急迫需求。
发明内容
本段文字提取和编译本发明的某些特点。其他特点将被揭露于后续段落中。其目的在涵盖附加的申请专利范围的精神和范围中，各式的修改和类似的排列。
本发明的主要目的是提供一种可拆卸模块化电池充电组合，以解决上述现有技术中所存在的问题。
为了达到上述目的，依照本发明的一观点，提供一种可拆卸模块化电池充电组合，包含：多个充电单元，用以将多个电动车充电电池予以充电，而所述充电电池是可拆卸地插入所述电动车中；一管理单元，连接至每一充电单元，用以控制所述充电单元、记录充电电池的充电状态，及确认一使用者的身份识别；及一使用者介面单元，连接至管理单元，用以与所述使用者进行沟通；其中所述充电单元、所述管理单元及所述使用者介面单元采模块化设计，并可以不同方式配置组合。
根据本案构想，所述使用者介面单元指出哪一个充电电池是充饱的以提供使用者使用。
根据本案构想，每一充电单元包含一处理器，用以自所述充电电池撷取数据。
根据本案构想，每一充电单元包含一接合元件，用以将所述充电电池与所述充电单元接合在一起，直到接收到来自所述管理单元所发出的一解锁指令。
根据本案构想，所述使用者介面单元包含一显示器或一触控面板。
根据本案构想，所述管理单元包含一电脑。
根据本案构想，所述充电单元、所述管理单元及所述使用者介面单元乃分别地置入于一长方体形状的外壳中，且可以垂直及水平地堆叠在一起，以形成一mxn的阵列，而m与n是整数。
根据本案构想，所述管理单元及所述使用者介面单元同时置入于一第一外壳中，前述第一外壳具有一长方体形状且可以与所述充电单元垂直及水平地堆叠，所述充电单元乃分别地置入于一第二外壳中，前述第二外壳具有一长方体形状，以形成一mxn的阵列，而m与n是整数。
根据本案构想，进一步包含一支架，用以容纳所述充电单元、所述管理单元及所述使用者介面单元。
根据本案构想，所述支架被分成mxn格，而m与n是整数。
根据本案构想，所述充电单元分别地放置于其中一格中。
根据本案构想，所述管理单元及所述使用者介面单元一起放置于同一格中。
根据本案构想，所述管理单元及所述使用者介面单元分开地放置于不同格中。
根据本案构想，相邻的多格可合并成一个区域，以供容纳所述管理单元及所述使用者介面单元。
根据本案构想，相邻的多格可合并成一个区域，以供容纳数个充电单元。
根据本案构想，相邻的多格可合并成一个区域，以供容纳另一个充电单元，前述另一个充电单元数倍大于所述多个充电单元的个别尺寸。
根据本案构想，所述多个充电单元具有一致的尺寸。
附图说明
图1显示一充电系统的一现有技术。
图2显示一充电系统的另一现有技术。
图3绘示本发明的一第一实施例的一示意图。
图4绘示本发明的一第一实施例的另一示意图。
图5绘示本发明的一第二实施例的一示意图。
图6绘示本发明的一第三实施例的一示意图。
图7绘示本发明的一第四实施例的一示意图。
附图标记说明：100可拆卸模块化电池充电组合；101充电单元；102充电电池；103管理单元；104使用者介面单元；105支架；106处理器；107接合元件；108第一外壳；109第二外壳；200外部电源。
具体实施方式
本发明现在将通过以下的实施例，更具体地描述。
第一实施例
请参阅图3与图4，其描述一第一实施例。图3是一可拆卸模块化电池充电组合100的一示意图。在此实施例中，可拆卸模块化电池充电组合100包含七个充电单元101、一管理单元103、一使用者介面单元104及一支架105。每一充电单元101具有一处理器106与一接合元件107。图4显示所述可拆卸模块化电池充电组合100是如何运作的。
请先参阅第图4。虚线包围的元件描绘了可拆卸模块化电池充电组合100的一基础充电单元。每一充电单元101具有相同的尺寸。因此，充电单元101可被模块化。只要将一电动车（未绘示）的一充电电池102从电动车中拿出并插入到其中一个充电单元101中便可进行充电。
如前所述，充电单元101具有一处理器106及一接合元件107。处理器106用来自充电电池102撷取数据。所述数据可能包含电池信息及/或用户身份识别。电池信息包含了充电状态、使用寿命、充电次数、健康状态及/或充电电池的序号。用户身份识别可能包含用户姓名、用户电话号码、用户身份证号码、电动车车牌号码及/或用户密码。每一充电电池的电池信息及用户身份识别皆储存在管理单元103的一数据库中或一远端的伺服器里。由此，当充电电池掉了或被偷时，其可被轻易地追踪，进而提供一较佳的电池管理。举例而言，当一充电电池因使用寿命耗尽需要更新或一电池损坏时，一使用者可被预先告知。一但一充电电池102被插入所述充电单元101中，处理器106能自充电电池102撷取数据，并接着提供所述数据给管理单元103用于更进一步的身份识别。举例而言，由于所述数据包含使用者身份识别或电池信息，因此，通过撷取自充电电池102的数据，管理单元103能辨认所述充电电池102是否属于所述使用者的。如果所述数据仅包括电池信息，如序号，但未包括用户身份识别，那么使用者身份识别仍能通过匹配充电电池102序号与管理单元103的数据库或远端伺服器的数据库来取得。在低电量充电电池与一完全充饱电的充电电池交换后，低电量充电电池在数据库中所记录的拥有者将不再为所述使用者，而在数据库中将记录所述使用者为完全充饱电的充电电池的拥有者。
接合元件107将充电电池102与充电单元101接合在一起，直到接收到来自管理单元103所发出的一解锁指令。解锁指令的作用是为了避免所述充电电池102在没有允许的情况下被取走。只有当充电电池102是充饱的且使用者的身份识别被确认后，即，确认用于交换的低电量充电电池102是属于所述使用者所拥有，才会发出解锁指令。
充电单元101电连接于一外部电源200。所述外部电源200提供电力至充电单元101以对所述充电电池102进行充电。外部电源200不限于交流电，直流电也可以被使用。实际上，它也可以是一个大的电力储存器，前述的电力储存器具有足够的电力储存以供应给充电单元101。
尽管只有一个充电单元101显示于图4以为简单的解说，但管理单元103实际上与每一充电单元101相连接。管理单元103管理充电单元101、纪录充电电池102的充电状态及确认充电电池102使用者的身份识别。如果一充电电池102坏了或使用者身份识别不被承认，管理单元103将指示充电单元101不对其内的充电电池102进行充电。理想上，管理单元103包含一计费系统，这样，使用者就能在支付费用后，把一低电量充电电池与一完全充饱电的充电电池作交换。基本上，一电脑能扮演管理单元103的角色。
使用者介面单元104连接至管理单元103。所述使用者介面单元104主要用于与使用者进行沟通。在本发明中，使用者介面单元104为一显示器。若可拆卸模块化电池充电组合100与使用者之间需要进行双向沟通，则可以一触控面板来取代。
如图3所示，可拆卸模块化电池充电组合100有七个充电电池102分别置于七个充电单元101中，然而，并非每一个完全充饱电的充电电池102都允许被使用者所取用，只有被管理单元103所决定且未被锁住的，才可以被取用。换句话说，所述使用者不能自完全充饱电的充电电池102中任意做挑选，哪一个可以取用是由管理单元103所决定。在管理单元103做出选择后，可用不同的指示方式让使用者知道哪一个充电电池102是充饱的且可取用，以与一低电量充电电池做交换。例如，可直接显示标明于使用者介面单元104上，或单纯通过闪烁设置于充电单元101或充电电池102上的指示灯。
支架105用于容纳充电单元101、管理单元103及使用者介面单元104。在本发明中，支架105可有m列与n行，形成类似货架的mxn格，其中m与n是整数。在本实施例中，m与n都是3，形成了9格。列与行的数目不限定于3。它可以为5列与4行等。应所述注意支架105不限定于m列与n行的一对称矩形，其可为（mxn）+1格或（mxn）+2格等。
本发明重要的精神在于制造一种可拆卸模块化电池充电组合100，使其能如同系统家具般轻易进行拆卸与组装。通过将充电单元101、管理单元103与使用者介面单元104模块化设计，充电单元101、管理单元103及使用者介面单元104可依照不同的需求，以不同的方式配置组装于支架106上。应了解到使用者介面单元104不限于被装设于支架106的正中央。它能被放置于可拆卸模块化电池充电组合100中的任何一格。充电单元10与管理单元103也能自由地被安置于各格中。虽然在图3中，管理单元103与使用者介面单元104被分开放置于不同的两格，其亦可被放置于同一格中。
通过充电电池交换服务，使用者不需等候电池充饱，进而充分降低每辆车的停车时间，也因此，充电站不再需要大面积的土地以提供大量的停车格或设置餐厅以服务需长时间等候的使用者。由此，充电站也能存在于高度人口密集的城市，而不限于郊区。由于每一个元件皆采模块化设计，使得维修或取代也更容易进行，制造的成本及难易度也降低。此外，也让组装与拆卸在搬迁的过程中更加容易和方便。未来有需要的话，也可轻易加装额外的组件。
第二实施例
依照本发明的精神，可拆卸模块化电池充电组合100的各元件也能更进一步在外壳中模块化。请参阅图5，其绘示一第二实施例。为了简易理解与说明，具有相似功能的元件，将沿用第一实施例中相同的元件编号，并不再做重复的赘述。不同于第一实施例，一支架105未被划分成架子状一格一格地，且可拆卸模块化电池充电组合100进一步包括一第一外壳108。充电单元101、管理单元103与使用者介面单元104分别形成于第一外壳108内，前述第一外壳108具有一长方体形状且能被垂直地与水平地堆叠在一起，以形成一mxn阵列。此处，m与n为整数。如图5所示，m为3且n也为3。然而，应了解到可拆卸模块化电池充电组合100并不限于为一对称矩形或具有一mxn阵列。由于第一外壳108容许每一单元能如堆积木般堆叠或组装在一起，因此，其可组成任何形状。
如同第一实施例，支架105中包含七个充电单元101、一个管理单元103与一个使用者介面单元104。然而，应了解到由于每一个单元皆具有第一外壳108，因此，支架105在本实施例中并非必要存在的元件。
第三实施例
请参阅图6，其绘示一第三实施例。为了简易理解与说明，具有相似功能的元件，将沿用第一与第二实施例中相同的元件编号，并不再做重复的赘述。不同于第二实施例，管理单元103与使用者介面单元104一同置入于同一个外壳中，前述外壳具有一长方体形状。在本实施例中，用于容纳管理单元103与使用者介面单元104的外壳108的尺寸与用于容纳充电单元102者相同，也因此，八个充电单元102能被放置于支架105内，形成一3x3阵列。
第四实施例
请参阅图7，其绘示一第四实施例。为了简易理解与说明，具有相似功能的元件，将沿用前列实施例中相同的元件编号，并不再做重复的赘述。不同于第三实施例，管理单元103与使用者介面单元104一同形成于一第二外壳109中，前述外壳109具有一尺寸，其双倍于容纳充电单元102的第一外壳108的尺寸。应了解到第二外壳109不限于具有双倍于第一外壳108的尺寸，第二外壳109能有数倍于第一外壳108的尺寸。此意味着相邻的多格能合并成一个区域以容纳管理单元103与使用者介面单元104。从而，第二外壳109甚至能占据2x2格的尺寸。
同样地，合并成一个区域的相邻多格也能用来容纳数个充电单元或另一具有数倍大于充电单元102的大尺寸充电单元。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (16)

1.一种可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，包含：
多个充电单元，用以在多个电动车的充电电池可拆卸地插入于所述多个充电单元中时，对所述多个充电电池进行充电；
一管理单元，连接至每一充电单元，用以控制所述充电单元、记录充电电池的充电状态及确认一使用者的身份识别；及
一使用者介面单元，连接至管理单元，用以与所述使用者进行沟通；
其中所述充电单元、所述管理单元及所述使用者介面单元采模块化设计，并分别地置入于一长方体形状的外壳中，且可以垂直及水平地堆叠在一起，以形成一m x n的阵列或(m x n)+1格或(m x n)+2格，而m与n是整数。
2.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述使用者介面单元指出哪一个充电电池是充饱的以提供使用者使用。
3.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，每一充电单元包含一处理器，用以自所述充电电池撷取数据。
4.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，每一充电单元包含一接合元件，用以将所述充电电池与所述充电单元接合在一起，直到接收到来自所述管理单元所发出的一解锁指令。
5.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述使用者介面单元包括一显示器或一触控面板。
6.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述管理单元包括一电脑。
7.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述管理单元及所述使用者介面单元同时置入于一第一外壳中，前述第一外壳具有一长方体形状且与所述充电单元垂直及水平地堆叠，所述充电单元乃分别地置入于一第二外壳中，前述第二外壳具有一长方体形状，以形成一m x n的阵列，而m与n是整数。
8.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，进一步包含一支架，用以容纳所述充电单元、所述管理单元及所述使用者介面单元。
9.根据权利要求8所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述支架被分成m x n格，而m与n是整数。
10.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述充电单元分别地放置于其中一格中。
11.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述管理单元及所述使用者介面单元一起放置于同一格中。
12.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述管理单元及所述使用者介面单元分开地放置于不同格中。
13.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，相邻的多格合并成一个区域，以供容纳所述管理单元及所述使用者介面单元。
14.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，相邻的多格合并成一个区域，以供容纳数个所述充电单元。
15.根据权利要求9所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，相邻的多格合并成一个区域，以供容纳另一个充电单元，前述的另一个充电单元数倍大于所述多个充电单元的个别尺寸。
16.根据权利要求1所述的可拆卸模块化电池充电组合，其特征在于，所述多个充电单元具有一致的尺寸。
CN201210248404.3A 2012-04-10 2012-07-17 可拆卸模块化电池充电组合 Active CN103368218B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/443102 2012-04-10
EP12163567.6A EP2651002B1 (en) 2012-04-10 2012-04-10 Detachable modulized battery charging assembly
US13/443,102 US9096141B2 (en) 2012-04-10 2012-04-10 Detachable modularized battery charging assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103368218A CN103368218A (zh) 2013-10-23
CN103368218B true CN103368218B (zh) 2015-10-21

Family

ID=65724110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210248404.3A Active CN103368218B (zh) 2012-04-10 2012-07-17 可拆卸模块化电池充电组合

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9096141B2 (zh)
EP (1) EP2651002B1 (zh)
CN (1) CN103368218B (zh)
ES (1) ES2570854T3 (zh)
TW (1) TWI565186B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9870670B2 (en) 2012-03-20 2018-01-16 Tricopian, Llc Two-way exchange vending
JP5641024B2 (ja) * 2012-08-07 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 電池管理システムおよび電池の交換方法
WO2014062846A2 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Tricopian, Llc System and method for providing rechargeable batteries
EP3036791A4 (en) 2013-08-22 2017-05-10 Tricopian, LLC Standardized rechargeable battery cell
JP6611790B2 (ja) 2014-09-04 2019-11-27 ゴゴロ インク 電気エネルギー貯蔵装置の販売、充電及び２方向配給のための装置、システム及び方法
DE102016104989A1 (de) * 2016-03-07 2017-09-07 Deutsche Post Ag Zwischenlager für Batterieeinheiten
US10846674B2 (en) * 2016-06-15 2020-11-24 Dignan Rayner Rechargeable devices and kiosks for same
DE102017105632A1 (de) 2017-03-16 2018-09-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Ag Ladestationssystem für Elektrofahrzeuge
TW201939419A (zh) * 2018-03-02 2019-10-01 光陽工業股份有限公司 供電裝置交換方法及其銷售端行動裝置
CN208774573U (zh) * 2018-03-13 2019-04-23 蔚来汽车有限公司 充电单元，换电站
JP7405824B2 (ja) * 2018-07-20 2023-12-26 奥動新能源汽車科技有限公司 バッテリー交換制御システム及び方法
US20220219564A1 (en) 2019-04-01 2022-07-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery management system and battery management method
US20220278377A1 (en) * 2019-08-07 2022-09-01 Moshe Amzaleg A portable device and an apparatus for replacing used battery of the portable device
US11791630B1 (en) 2020-05-01 2023-10-17 Zero Nox, Inc. Multi-functional building power management
EP4012879A1 (de) * 2020-12-10 2022-06-15 Andreas Stihl AG & Co. KG Verfahren und system zum freigeben einer abgabe eines motorangetriebenen bearbeitungsgeräts und/oder eines akkupacks zur versorgung eines bearbeitungsgeräts mit elektrischer antriebsleistung an eine abgabestelle
WO2024151214A1 (en) * 2023-01-12 2024-07-18 Sun Mobility Pte Ltd A portable battery charging and swapping station

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693813A1 (en) * 1994-07-22 1996-01-24 Chen-Chi Yang Battery vending system
EP2428939A1 (de) * 2010-09-08 2012-03-14 Siemens Aktiengesellschaft Serviceautomat zum Beziehen und/oder Aufladen eines Energiespeichers für ein Elektrofahrrad

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0950015A4 (en) * 1996-11-12 2000-02-02 Unlimited Range Electric Car S BATTERY CHARGING AND EXCHANGE SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLES
JP3910255B2 (ja) 1997-04-18 2007-04-25 本田技研工業株式会社 バッテリ・レンタルシステム
IT1305609B1 (it) * 1998-04-30 2001-05-09 P M G S N C Dei Flii Paganini Stazione per la ricarica delle batterie al nichel-cadmio ,alnichel-metal hydride e d'altro tipo,usate negli utensili elettrici
JP3829250B2 (ja) * 1998-06-24 2006-10-04 本田技研工業株式会社 バッテリ交換システムのバッテリ充電制御装置
JP2000090348A (ja) 1998-09-09 2000-03-31 Honda Motor Co Ltd バッテリ充電装置及びバッテリ返却装置
US6218796B1 (en) 1998-10-06 2001-04-17 Mobile Design Corporation Storage cart for rechargeable devices
US20030141840A1 (en) * 2002-01-29 2003-07-31 Grant Sanders Recharging system for personal electronic devices
GB2428525A (en) * 2005-07-20 2007-01-31 Peter Denness A battery charging cabinet
US8026698B2 (en) * 2006-02-09 2011-09-27 Scheucher Karl F Scalable intelligent power supply system and method
GB0611332D0 (en) 2006-06-08 2006-07-19 Elektromotive Ltd Charging station
US7884502B2 (en) * 2007-08-09 2011-02-08 Zerobase Energy, Llc Deployable power supply system
EP2410494A1 (de) 2010-07-21 2012-01-25 Scheidt & Bachmann GmbH Verfahren zum Betrieb einer Stromtankstelle
US9007020B2 (en) * 2011-05-25 2015-04-14 Green Charge Networks Charging service vehicles with battery and generator sources
US8560147B2 (en) * 2011-07-26 2013-10-15 Gogoro, Inc. Apparatus, method and article for physical security of power storage devices in vehicles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693813A1 (en) * 1994-07-22 1996-01-24 Chen-Chi Yang Battery vending system
EP2428939A1 (de) * 2010-09-08 2012-03-14 Siemens Aktiengesellschaft Serviceautomat zum Beziehen und/oder Aufladen eines Energiespeichers für ein Elektrofahrrad

Also Published As

Publication number Publication date
ES2570854T3 (es) 2016-05-20
EP2651002A1 (en) 2013-10-16
CN103368218A (zh) 2013-10-23
US20130264996A1 (en) 2013-10-10
EP2651002B1 (en) 2016-03-09
TW201342295A (zh) 2013-10-16
TWI565186B (zh) 2017-01-01
US9096141B2 (en) 2015-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103368218B (zh) 可拆卸模块化电池充电组合
Vadi et al. A review on communication standards and charging topologies of V2G and V2H operation strategies
US8035341B2 (en) Staged deployment for electrical charge spots
US20100114800A1 (en) Cartridge battery, management device, battery system, management method, and program
Cheng et al. Electric bus fast charging station resource planning considering load aggregation and renewable integration
Van Broekhoven et al. Leading the charge: Microgrids for domestic military installations
Al Wahedi et al. Assessment of a stand‐alone hybrid solar and wind energy‐based electric vehicle charging station with battery, hydrogen, and ammonia energy storages
CN205017057U (zh) 一种车、电交互集散式充电桩报警系统装置
CN101976862A (zh) 一种充电桩系统及其运行策略
CN103606639A (zh) 串并联互转的锂离子电池组
US11777317B2 (en) Electrical energy dispensing system
CN204155356U (zh) 一种室外电动汽车及手机专用充电桩
CN108859829A (zh) 一种新能源汽车供电装置及备用充电电池管理系统
Evers The Hydrogen Society: More Than Just a Vision?
JP7079818B2 (ja) エネルギーを分散供給する方法及び供給システム
WO2021094909A1 (en) Electric recharging station and integrated system for a plurality of such recharging stations
CN105356558A (zh) 一种基于现场总线的太阳能充电站控制系统
Wenge et al. Renewable self-sufficient energy supply for smart devices in urban areas, Energy-Hub-case study
TWM521840U (zh) 智慧聯網型組裝式電池交換系統及裝置
Conte et al. Design procedures of lithium-ion battery systems: The application to a cable railway
CN205195363U (zh) 一种基于现场总线的太阳能充电站控制系统
Prasetya et al. Prospect of renewable energy utilization in a Indonesian city through microgrid approach
CN211869185U (zh) 一种电动汽车充电桩
IT202000026386A1 (it) Stazione di ricarica elettrica e sistema integrato per una pluralità di tali stazioni di ricarica
IT201900004014U1 (it) Stazione di ricarica elettrica e sistema integrato per una pluralità di tali stazioni di ricarica

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant