CN105050850B - 电池维护系统 - Google Patents

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Abstract

一种电池供电的车辆和一种车辆电池维护系统，其包括电池充电器，其从车辆电池监控能量消耗数据以产生充电指令给充电器。中央数据单元(CDU)可以确定车辆电子负载是否消耗过多能量，且随后产生指令给车辆控制器以限制能量消耗。如果根据充电指令而电池未被充电，CDU可以通知场外中央计算机。

Description

电池维护系统
技术领域
本发明涉及用于电池供电的车辆的电池维护系统。
背景技术
电池供电的车辆通常由企业使用。一般的工业车辆包括材料搬运车辆(例如起重或托盘车辆)、清洁车辆(如洗涤或清扫车辆)和甚至娱乐车辆(如高尔夫球车)。有时电池供电的车辆在车队中使用，其中大量的车辆是由单一企业维护。另外，有时在单一车队内的车辆具有不同的可再充电电池技术(例如铅-酸、锂离子、密封式、富液式或深循环电池)。
不同电池技术使用不同充电方法或算法。电池充电器被提供以设计成对特定类型的电池充电。因此，通常需要数种不同电池充电器对车队内的不同车辆充电。这可能是难处理的并导致操作者失误。例如，操作者典型地使用电池供电的车辆来完成任务，并且之后将车辆电池连接到特定电池充电器。然而，有时操作者忘记将电池连接到它的充电器或甚至将电池连接到错误的充电器类型或发生故障的充电器。操作者也可能过早地中断充电，而导致充电不足。或是，充电器可能误判对电池完全充电所需要的能量的量，而可能导致对电池过充电或充电不足。这类错误明显对车辆电池的寿命造成负面影响。另外，操作者需要对电池维护投入时间。
如一个可能的预料，对电池供电车辆更换电池是非常昂贵的。在某种程度上，能够保护和延长电池的寿命则可以大大节省成本。另外，理想的是减少操作者需要花费在车辆电池上维护量。
发明内容
本发明的某些实施例包括电池供电的车辆，其具有车辆电池、电池充电器、车辆电子负载以及中央数据单元(CDU)。电池充电器能够对不同化学性质的电池充电，CDU与电池、充电器和电子负载通信。CDU接收电池标识数据，其包括所述车辆电池的化学性质类型。CDU还从电池接收能量消耗数据，并使用电池标识数据和能量消耗数据产生用于充电器的充电指令，且输出充电指令给电池充电器。
本发明的一些实施例提供车辆电池维护系统，其包括电池充电器以及中央数据单元(CDU)，其中CDU与充电器通信，且配置为从现有车辆电池和现有车辆电子负载采集数据。CDU还从电池收集能量消耗数据，维持时钟和日历以及建立用于车辆的能量消耗曲线(profile)。CDU通过追踪随着车辆使用的周期、使用的时序和车辆使用的日期的能量消耗数据来建立曲线。基于曲线，CDU预测在车辆随后使用的期间电池所需的能量的量。CDU使用能量消耗数据和预测以产生用于充电器的充电指令。CDU还输出充电指令给电池充电器。
本发明的一些实施例包括电池供电的车辆，如果车辆电子负载消耗过多的能量，其产生指令给车辆的控制器，以限制车辆电子负载的能量消耗。本发明的一些实施例提供车辆电池维护系统，其中如果采用充电指令而电池未被充电，则CDU通知所述场外中央计算机。本发明的一些实施例提供车辆电池维护系统，其中CDU或场外中央计算机基于能量消耗和充电指令确定车辆电池中剩余的充电容量。
附图说明
以下附图示出本发明的具体实施例，因此不限制本发明的范围。附图不是按比例的(除非如有说明)，并且意于与下列详细描述中的说明一起使用。以下将结合附图说明本发明的实施例，其中相同的数字表示相同的元件。
图1是根据本发明的一些实施例的、具有电池维护系统的电池供电车辆的组件级方块图。
图2是根据本发明的一些实施例的、示出用于电池维护系统的操作机制的流程图。
图3是根据本发明的一些实施例的、示出用于电池维护系统的额外操作机制的流程图。
具体实施方式
出于促进对本发明的原理的理解的目的，现在将参考在附图中示出的实施例，将使用特定语言来描述这些实施例。然而，可以理解的是，没有因此打算限制本发明的范围；所描述或说明的实施例的任何改变和进一步的修改、以及如其中所述的本发明的原理的任何进一步的应用，都被认为通常会被本发明所涉及的领域中的技术人员所想到。
提供用于电池供电车辆的智能电池维护系统100。图1示出根据某些实施例的电池维护系统100。系统100包括电池供电的车辆50。车辆50可以是本领域中已知的任何电池供电的车辆。在某些事例中，车辆50是车辆的车队的部分。车辆50还可以是在近似相对一致的使用模式的一致的周期性间隔被使用的车辆(例如，设定每天、每隔一天、一周或甚至每隔一周一次的时间)。在某些事例中，车辆50是商用车辆，例如地板洗涤车辆、地板清扫车量、吸尘车辆或其组合。维护系统100包括的电池1、中央数据单元3和车辆电子负载4，其所有都位于车辆上。电子负载4包括数个组件，例如马达6、车辆控制器5、水泵/槽10和车辆显示器8。并且，电池1可以包括标识符9。充电系统100还包括场外电池充电器2和场外中央计算机7。现在将更详细描述这些组件中的每一个。
图1示出电池维护系统100中各组件之间的通信。中央数据单元(CDU)3与车辆电池1、电池充电器2、车辆控制器5、场外中央计算机7、显示器8、电池标识符9和水泵/槽10通信。另外，可以包括实时时钟的CDU 3连接至电池充电器2和电池1之间的连接，以监视通过电池充电器2传送到电池1的能量。CDU 3还连接至电池1和车辆电子负载4之间的连接，以监视通过车辆电子负载4从电池1吸取的能量。CDU 3输入和/或输出信息到这些组件中的每一个。CDU 3可以使用各种已知通信结构与这些组件通信，各种已知通信结构包括已知有线或无线通信架构。
车辆电池1可以包括本领域中任何已知的可充电车辆电池。在一些事例中，电池1是铅酸电池或镍金属氢化物(NiMH)电池。在其他事例中，电池1是锂离子(Li-ion)电池。电池1还包括标识符9。标识符9存储关于电池1的信息。在一些事例中，标识符9是RFID标签，其存储电池标识数据。电池标识数据可以包括，但不限于，电池类型、电池的化学性质类型、电池的序列号、电池制造日期、电池尺寸、电池技术等。电池1也与电池充电器2和车辆电子负载4通信。换句话说，电池1从充电器2接收能量，并将能量传送到电子负载4。如图1所示，CDU3接通在充电器2和电池1之间与电池1和电子负载4之间的这些链接中的每一个，这样，CDU监视传送到电池的能量和从电池释放的能量。CDU 3以能量消耗数据的形式来存储该数据。在许多事例中，CDU 3连续地实时接收此数据，或者，例如，它周期性地对电压或电流输出进行取样。通过随时间追踪能量消耗数据，CDU 3可以接着建立用于车辆的能量消耗曲线，其不只包括基本能量消耗。能量消耗曲线可以包括多个参数，例如每次充电的安培-小时的平均数、每次充电安培-小时的峰值数、在车辆使用完成时电池1的平均电压、在数天使用之后车辆使用完成时电池1的最低剩余电压、放电的时间、随时间放电的速率、每天车辆使用的最大、最小和平均周期、每天电子负载4使用(例如，车辆电子组件的一个或多个)的最大、最小和平均周期、用于使用和充电的开始和结束时间、用于车辆使用和充电的一周或一个月的天数等。在车辆是商用洗涤器的实施例中，存储在能量消耗曲线中的车辆电子组件的一个或多个可以包括车辆洗涤器。类似地，在车辆是商用洗涤器中，能量消耗曲线中存储的车辆电子组件的一个或多个可以包括车辆洗涤器。因此，在这类事例中，能量消耗曲线可以包括车辆洗涤器或车辆清扫器的最大、最小和平均使用周期。如以下将提到的，能量消耗曲线为将来的能量消耗提供指示器和预测器，其可以用来在再充电期间控制传送到电池1的电量。
CDU 3接收电池标识数据和能量消耗数据。车辆50还包括电子负载4。在许多实施例中，电子负载4包括至少一个车辆控制器5和车辆马达6。车辆控制器5与马达6相连接并且操作马达6。车辆控制器5可以包括本领域中已知的任何车辆机械控制器。同样地，车辆马达6可以包括本领域中已知的用电的任何类型的马达。车辆控制器5响应来自操作者的命令以控制马达6。例如，车辆控制器5可以响应来自煞车致动器的煞车命令或来自加速器制动器的加速器命令。在本发明的某些实施例中，车辆控制器5还响应来自CDU 3的指令，以下将更详细进行说明。
车辆50还可以包括显示器8。显示器8可以被视为另一车辆电子负载4，其可以被提供在有关车辆50的任何地方。显示器8可以是本领域中已知的任何显示器类型，例如LCD显示器、触控屏显示器或其他合适的显示器。显示器8还可以包括用户接口按钮，以允许操作者导航呈现在其上的菜单选项。显示器8显示关于车辆电池1的信息，例如充电百分比、在放电之前剩余的运行时间(基于由CDU 3监视的充电电平和放电的速率)、电池类型、电池的剩余估计寿命、电池加水信息(watering information)、电池故障、直到电池充电完成的剩余时间(基于由CDU 3监视和计算的充电电平、充电的速率和所希望的充电电平)等。显示器8还可以显示关于车辆操作的信息，例如车辆的启动/关掉状态、当前车辆能量消耗信息，基于电池充电电平的剩余操作时间等。
在某些实施例中，车辆50还包括水泵/槽10。某些电池类型需要加水。例如，铅-酸电池产生两种常见类型：富液式铅-酸电池和密封式铅-酸电池。富液式铅-酸电池需要在使用之后加水，但密封式铅-酸电池不用。如果需要，水泵/槽10被提供来加水给电池1。在其他事件之间，水泵/槽10具有容纳水的槽以及用于操作者以水来填满槽的开口。
电池充电器2可以是在车辆50上或在车辆50外。在图1中，将充电器2示出为在车辆外。在任何情况下，电池充电器2与CDU 3通信。在某些实施例中，电池充电器2是配置为对数种不同类型的电池和不同化学性质(例如铅-酸或锂离子)类型的电池充电。充电器2还是可编程的，使得它可以从CDU3接收指令，并且基于那些指令调整它的充电算法和充电曲线。可选择的场外中央计算机7是在车辆外，但也可以与CDU 3通信。
电池维护系统100旨在延长电池1的使用寿命，并且降低所需的操作者维护量。图2示出根据某些实施例的用于系统100的操作机制200。一旦操作者使用完车辆50，他或她连接车辆电池1与电池充电器2(步骤210)。虽然可以使用数种配置将电池1连接到电池充电器2，但是典型地，车辆电池1连接到具有可插入到充电器2的插头的电线。
这个连接将自动地促使CDU 3输入来自电池标识符9的电池标识数据以及来自电池1和电池充电器2和车辆电子负载4之间的连接的能量消耗数据(步骤215)。接着，CDU 3使用已输入的数据以产生用于电池充电器2的充电指令。当产生充电指令(其也可以被视为充电曲线)时，CDU 3可以考虑一些因素，例如电池类型、化学性质、制造日期、尺寸、技术、电压、充电状态、从以前的车辆使用的放电、经历的充电周期数、电池均衡充电的最后日期等等。充电指令可以包括关于充电的电平、充电的速率、充电的时间、每周充电的天数、以及充电的日期的指令。时间、每周的天数、和日期可以通过CDU 3上的时钟和日历来追踪。在许多事例中，充电指令还可以包括充电算法。不同类型(例如，化学性质、制造商、型号等)的电池使用特定充电算法。因此，CDU 3可以基于由标识符9提供的电池1的类型指定采用何种类型的充电算法。另外，CDU 3也可以基于用于电池1的最近的能量消耗数据和/或能量消耗曲线指定对充电算法的修改。举例来说，如果最近的能量消耗数据指示自电池1的最后充电后仅消耗了少量的充电，那么CDU 3可以指定充电器2消除充电算法的某些阶段(例如，充电算法的早期阶段)，因为不需要大量额外充电。这种算法修改可以延长电池1的寿命，因为电池1不需要忍受整个充电算法来完成它的充电。以这种方式，CDU 3不仅可以指示充电器2返回到电池1的充电量，而且还可以指示充电器2基于最近的能量消耗数据和/或随时间形成的能量消耗曲线来具体地修改已知的充电算法。因此，充电曲线(指令)适应于能量消耗数据或能量消耗曲线，这可以延长电池1的使用寿命。充电指令还可以包括是否进行均衡充电。可使用CDU 3上的时钟和日历来估算能量需求，并且可以使用日历来优化电池平衡。
CDU 3也可以与场外中央计算机7通信。可以周期性地将新的或经更新的充电算法从场外中央计算机7发送到CDU 3。例如，新的充电算法被建立，场外中央计算机7可以将新的算法发送到CDU3以在产生充电指示3时考虑到。接着，CDU 3可以在下一次充电器2连接以新的算法来升级充电器2。在一些事例中，每一次操作者连接车辆电池1和电池充电器2(步骤210)，CDU3还用场外中央计算机7检查，以确定充电算法是否需要被更新。
当产生充电指令(亦称为充电曲线)时，CDU 3还确定电池1是锂离子电池还是富液式或密封式铅-酸电池(步骤220)。如果电池1不是锂离子电池，CDU 3产生用于非锂离子电池的充电指令(步骤240)。在某些事例中，用于非锂离子电池的充电指令将简单地是对电池1充电到满充电容量以及维持电池1在满充电容量直到下一次车辆使用的指令。然而，如果电池是锂离子电池，CDU 3产生用于锂离子电池的充电指令(步骤230)。用于锂离子电池的充电指令将典型地是更复杂的，以下更详细进行说明。
CDU 3来产生用于锂离子电池和非锂离子电池的不同充电指令的能力是有利的，因为典型非锂离子电池的最大寿命是实现在如果电池被保持在其满电量，反之锂离子电池是相反的。锂离子在其电量保持在完成任务所需的最低电平时具有最大寿命。因此，理想的是仅对电池1充电到完成任务所需的最低水平，并且还保持电池1在减少的电量直到它需要被使用为止。
以先前的充电系统，操作者在车辆使用之后简单地将车辆电池连接到充电器，并且电池保持与充电器连接直到它被用于将来的任务为止。因此，电池是存储在具有小的负载或没有负载的满充电状态。在这样的存储条件下，锂离子电池化学性质降解。同样地，现有充电系统通常设计成对电池尽可能快速地再充电，以减少用户可能需要等待再次使用车辆的时间量。对锂离子电池充电过快会增加电池的温度，其还可能导致电池化学性质降解。因此，尽管过去对于非锂离子电池的充电机制通常是可以接受的，它们对于锂离子电池是不太理想的。
在本发明的某些实施例中，对于锂离子电池，它理想的是等待对电池充电直到立即在车辆使用之前。因此，在当前的系统100中，如果CDU 3确定电池是锂离子电池(步骤220)，它还确定何时开始对电池1充电是理想的，并且一旦设定时间点发生，促使电池充电器2开始对电池1充电(步骤235)。CDU 3使用在使用周期期间所采集的能量消耗曲线来预测将来的车辆的使用周期和不使用周期，并且产生何时开始对电池1充电使它准备好用于下次车辆使用的设定时间点。在一些事例中，当形成能量消耗曲线时，CDU 3追踪以前的使用的周期、使用的长度、使用的时间、使用的一周的天数等。例如一些车辆是每天、每隔一天、一周一次或甚至每隔一周一次使用。CDU 3使用所有此信息以产生用于包括在它的被传送到充电器2的充电曲线的设定时间点。
现在将描述一个示例。假设车辆50通常是用在1:00AM和4:00AM之间，但对于一天的剩余部分是闲置的。一旦操作者在4:00AM结束使用车辆50，他或她将电池1连接到电池充电器2。在传统充电系统下，充电器2立即开始对电池1充电直到它的充电被视为完成为止。充电器2不管电池类型立即开始充电。在当前系统100的某些实施例下，CDU 3使用随时间周期形成的能量消耗曲线来产生最佳设定时间点。如果CDU 3确定对电池1充电大约需要三小时，它可能促使电池充电器2在9:00PM-设定时间点开始对电池1充电，所以电池1正好在预期使用时间之前完成充电。这允许电池在一天的剩余部分——从4:00AM到9:00PM保持在较低电量。同样地，当确定需要对电池1充电的时间量时，CDU 3还可以允许充足的时间来确保充电速率是足够慢，以防止电池1到达将发生对电池1的化学性质损坏的温度。此处理可以没有操作者或管理者输入而发生。此操作可以对于操作者是完全透明的，还可以产生电池寿命的显着改进。
在不使用周期期间，CDU 3还可以将锂离子电池的电量降低到用于存储的最佳水平。例如，如果CDU 3确定预期长时间不活动，它可以指示充电器2将电池1放电至希望的电量水平。CDU 3还可以控制放电的速率，以防止导致电池1温度上升的放电速率，其将使电池1发生化学损坏。因此，电池充电系统100通过在使电池1准备好用于在操作者需要时使用的同时将电池电量维持在用于存储的最佳水平上来优化锂离子电池的使用寿命。
一旦CDU 3产生充电指令，它输出那些指令给充电器2(步骤245)。接着，充电器2对电池1充电(步骤250)直到充电完成为止(步骤255)。在充电期间，CDU 3持续从电池连接接收能量消耗数据。CDU 3可以使用此数据来产生指令并将指令发送给场外中央计算机7和/或显示器8，以显示有关电池充电的状态信息，例如电池充电的百分比、离充电完成的剩余时间等等。CDU3还可以使用此数据来确定充电中是否发生错误。如果错误发生，CDU 3发送指令给场外中央计算机7和/或显示器8，以警示操作者有错误发生。这类警示还可以包括操作者不记得对电池1充电的通知。
一些实施例中，维护系统100还包括电池加水系统。在充电完成之后，CDU 3使用电池标识数据(步骤215)来确定电池1是否是需要加水的富液式电池(步骤260)。如果电池1不是富液式电池，CDU 3输出指令给场外中央计算机7和/或显示器8，以警示操作者车辆准备好用于使用(步骤280)。如果电池1是富液式电池，CDU 3产生用于对电池1加水的加水指令(步骤265)且接着将那些指令输出给水泵/槽10(步骤270)。在一些事例中，CDU 3还确定何时开始对电池1加水是理想的，并且一旦设定时间点发生则促使泵开始对电池1加水。加水指令还可以以曲线的方式加以提供。接着，水泵对电池1加水(步骤275)。一旦加水完成，CDU3可以输出指令给场外中央计算机7和/或显示器8，以警示操作者车辆准备好用于使用(步骤280)。
电池加水系统是有利的，因为它甚至进一步减少操作者需要在车辆50上执行的维护的量。操作者需要做的全部是确保水泵/槽10中的水槽是充满水的。CDU 3还监视水泵/槽10并且例如通过本领域中已知的水位传感器14来确定是否需要添加水。当需要水时，它发送指令到场外中央计算机7和/或显示器8，以警示操作者需要添加水到水泵/槽10。
图3示出根据某些实施例的电池维护系统100的操作的额外方法300。当操作者想要使用车辆50时，他或她启动车辆(步骤305)。这促使CDU 3选择或加载用于即将到来的车辆使用的能量消耗曲线。被选择的能量消耗曲线可以是基于过去能量曲线的分析。举例来说，如果车辆在每天大约相同的时间被使用，CDU 3针对每个这种预期使用形成能量消耗曲线，并且基于数种因素选择适当的一个，所述因素包括车辆使用的一天中的时间。
随着操作者使用车辆50，CDU 3连续从电池连接接收能量消耗数据以及从车辆控制器5接收操作数据。在一些事例中，能量消耗数据可以简单地是电池电压、电流和温度。CDU 3使用此接收的信息来确定当前能量消耗是否过高而不能用于车辆完成它的如被选择的能量消耗曲线所预测的预期使用(步骤320)。如果当前能量消耗是过高，CDU 3输出操作指令给车辆控制器5，指示它来调整车辆操作参数，以降低电池电量消耗(步骤325)。具体车辆参数和调整量可以由CDU3来具体指出。接着，车辆控制器5调整车辆参数以使用较少的电力和/或车辆控制器5仅调降车辆参数直到CDU 3感测到能量消耗已经下降到预期量内或在阈值水平内。在一些实施例中，车辆控制器遵从从最不重要到最重要的车辆参数的优先权列表选择调降哪些车辆参数。在车辆是商用地板洗涤器的事例中，能量消耗曲线可以对应于洗涤器刷的预期向下压力，其产生预期的负载。在一定程度上，用户设定高于预期或过高而不能用于车辆来完成它的预期任务的向下压力，CDU 3可以指示车辆控制器5来将向下压力降低到预期量或将允许车辆完成它的预期任务的量，而无需电池1发生完全放电。
如果能量消耗没有过高，CDU 3输出操作指令给车辆控制器5，指示它来维持当前车辆操作参数或电力水平(步骤330)。可替代地，在这样的情况下，CDU 3不会输出任何指令到车辆控制器5。此循环持续直到操作者关掉车辆或车辆自己关掉(步骤335)。在新的操作者相较于先前操作者更积极地或主动地使用车辆的事例中，此循环是有利的。
一旦车辆被关掉(步骤335)，CDU 3使用已输入的能量消耗数据来确定电池1是否完全地放电(步骤340)。如果答案是否定的，CDU 3使用输入的信息来建立实际能量消耗曲线和把此曲线存档(步骤355)。在其他事件之间，此实际能量曲线包含使CDU 3能够选择将来的能量消耗曲线(步骤310)并产生用于充电器2的充电指令(步骤230或240)的信息。如果答案是肯定的，CDU 3使用所接收的能量消耗数据来确定电池1是否具有足够电量用于将来的车辆使用(步骤345)。如步骤345中的这个确定的部分，CDU 3还可以确定电池1是否根据充电指令被充电。也就是说，CDU 3可以检查电池1的电压电平，以确定它是否在采用想要的充电的预期电压的可接受范围内。如果答案是否定的，CDU 3输出指令给场外中央计算机7和/或显示器8，以警示操作者电池1需要被更换(步骤350)。如果答案是肯定的，CDU 3建立实际能量消耗曲线(步骤355)。
最后，CDU 3将它具有的任何或所有能量消耗数据和能量消耗曲线信息输出到场外中央计算机7。这允许操作者例如通过使用存在于CDU 3或场外中央计算机7上的软件程序来访问此信息并检阅它。软件程序可以使用此信息来生成大量有用信息给操作者，例如电池寿命的预测期限(例如，电池中剩余多少充电循环、基于车辆预期使用需要更换电池的日期、电池是否具有充电容量以为车辆的预期使用供电)、车辆的使用统计、充电器故障、维护提醒、警告电池1未被充电等。在软件程序确定电池不具有足够充电容量以供电给车辆的预期使用的情况中，可以使用软件程序来确定电池是否具有用于另一调度(deployment)的足够充电容量。因此，软件程序可以计算剩余多少充电循环将提供具有足够容量的电池来处理现在的任务。对于锂离子电池(和具有相对线性容量损失其他的化学性质)，可以使用软件程序来确定其他调度，例如其他车辆，其中需要较少充电容量。也就是说，软件程序可以协助公司将其电池转移到例如在每个充电周期之间具有较低能量负载要求的其他车辆。可以使用这种信息来超过电池的单一调度延长电池的使用寿命。场外中央计算机还可以与操作者的移动电话、PDA、个人计算机等通信，使得警示可被直接发送给操作者。
在前述详细描述中，已经参照具体实施例描述了本发明。然而，可以理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以做出各种修改和改变。

Claims (21)

1.一种电池供电的车辆，包括：
车辆电池，
电池充电器，能够对不同化学性质的电池充电；
车辆电子负载；以及
中央数据单元(CDU)，与所述车辆电池、所述电池充电器和所述车辆电子负载通信，其中所述CDU：
(a)接收电池标识数据，包括所述车辆电池的化学性质种类；
(b)从所述车辆电池接收能量消耗数据；
(c)使用所述电池标识数据和能量消耗数据产生用于所述电池充电器的充电指令；以及
(d)将所述充电指令输出到所述电池充电器。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中所述车辆电池是锂离子电池，并且所述CDU输出充电指令到所述电池充电器促使所述电池充电器将所述锂离子电池充电到不是满充电电平的设定充电电平。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中所述充电指令还促使所述电池充电器在设定时间点之前开始对所述锂离子电池充电，所述设定时间点是允许所述电池充电器在所述车辆的下一次预期使用之前完成充电的时间点。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中所述车辆电池不是锂离子电池，并且所述CDU将充电指令给所述电池充电器促使所述电池充电器将所述车辆电池充电到满充电电平。
5.根据权利要求1所述的车辆，其中所述电池包括存储所述电池标识数据的RFID标签，且所述CDU与所述RFID标签通信并从所述RFID标签接收所述电池标识数据。
6.根据权利要求1所述的车辆，其中所述CDU从所述电池接收所述电池标识数据。
7.一种车辆电池维护系统，包括：
电池充电器；以及
中央数据单元(CDU)，其中所述CDU与所述电池充电器通信，且配置为从现有车辆电池和现有车辆电子负载采集数据；
其中，所述CDU：
(a)从所述现有车辆电池收集能量消耗数据；
(b)维持时钟和日历；
(c)通过追踪随着所述车辆的使用的时间周期、使用的时序和使用的日期的所述能量消耗数据，建立用于所述车辆的能量消耗曲线；
(d)基于所述能量消耗曲线预测在车辆随后使用的期间所述电池所需的能量的量；
(e)使用所述能量消耗数据和所述所需能量的量的预测，产生用于所述电池充电器的充电指令；以及
(f)将所述充电指令输出给所述电池充电器。
8.根据权利要求7所述的车辆电池维护系统，其中所述充电指令还促使所述电池充电器在设定时间点之前开始对所述电池充电，所述设定时间点是允许所述电池充电器在所述车辆的下一次预期使用之前完成充电的时间点。
9.根据权利要求7所述的车辆电池维护系统，其中所述车辆电池是锂离子电池，并且所述CDU输出充电指令到所述电池充电器促使所述电池充电器将所述锂离子电池充电到不是满充电电平的设定充电电平。
10.根据权利要求7所述的车辆电池维护系统，还包括与所述CDU通信的水泵和水槽，其中所述CDU指示所述水泵从所述水槽抽水到所述电池。
11.根据权利要求10所述的车辆电池维护系统，其中所述CDU指示所述水泵在设定时间点从所述水槽抽水到所述电池。
12.一种电池供电的车辆，包括：
车辆电池，
车辆电子负载；
车辆控制器，其控制所述车辆电子负载；
电池充电器；
中央数据单元(CDU)，与所述车辆电池、所述电池充电器和所述车辆电子负载通信，其中所述CDU：
(a)从所述车辆电池收集指示由所述车辆电子负载所吸取的能量的量的能量消耗数据；
(b)通过追踪随着所述车辆的使用的时间周期的所述能量消耗数据，建立用于所述车辆的能量消耗曲线；
(c)基于所述能量消耗曲线预测所述电池所需的能量的量；
(d)基于所述电池所需的能量的量的预测，确定所述车辆电子负载是否消耗过多能量；
(e)产生指令给所述车辆控制器，以限制所述车辆电子负载的能量消耗；以及
(f)输出所述指令给所述车辆控制器。
13.根据权利要求12所述的车辆，其中所述车辆电子负载包括马达和车辆控制器，其中所述CDU：
(g)从所述马达接收操作数据；
(h)使用所述操作数据和所述能量消耗数据产生用于所述车辆控制器的指令；以及
(i)输出指令到所述车辆控制器。
14.根据权利要求13所述的车辆，其中所述能量消耗曲线对应于所述车辆的洗涤器刷的向下压力。
15.根据权利要求14所述的车辆，其中如果所述向下压力被设定过高，所述CDU产生指令，以限制所述车辆的所述洗涤器刷的能量消耗。
16.根据权利要求12所述的车辆，其中所述车辆电子负载是所述车辆的洗涤器刷马达。
17.一种车辆电池维护系统，包括：
电池充电器；以及
场外中央计算机；以及
中央数据单元(CDU)，其中所述CDU与所述电池充电器和所述场外中央计算机通信，所述CDU配置为被放置与现有车辆电池和现有车辆电子负载通信；以及
其中，所述CDU：
(a)从所述现有车辆电池接收能量消耗数据；
(b)使用所述能量消耗数据产生用于所述电池充电器的充电指令；
(c)输出所述充电指令给所述电池充电器；
(d)监视所述电池充电器是否采用所述充电指令；
(e)分析所述现有车辆电池是否已被充电；以及
(f)如果采用所述充电指令而所述电池未被充电，通知所述场外中央计算机。
18.根据权利要求17所述的电池维护系统，其中所述CDU从所述场外中央计算机接收充电算法。
19.根据权利要求18所述的电池维护系统，其中当所述电池充电器连接到现有车辆电池时，所述CDU从所述场外中央计算机接收充电算法。
20.一种车辆电池维护系统，包括：
电池充电器；以及
场外中央计算机；以及
中央数据单元(CDU)，其中所述CDU与所述电池充电器和所述场外中央计算机通信，所述CDU配置为被放置与现有车辆电池通信；以及
其中，所述CDU：
(a)从所述现有车辆电池收集能量消耗数据；
(b)使用所述能量消耗数据产生用于所述电池充电器的充电指令；
(c)输出所述充电指令给所述电池充电器；
(d)将所述能量消耗数据和所述充电指令提供给所述场外中央计算机；以及
其中，所述CDU和所述场外中央计算机的其中之一基于所述能量消耗数据和所述充电指令确定所述现有车辆电池中剩余的充电容量。
21.根据权利要求20所述的车辆电池维护系统，其中基于所确定的所述电池中剩余的充电容量，所述CDU输出所述电池需要更换的警告。
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