CN110843494B - 车辆换电交互系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆换电交互系统及方法。所述车辆换电交互系统包括：车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统；车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块；电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块；换电控制模块用于判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，将换电信号传输至第一数据传输模块；第一数据传输模块用于将换电信号发送至第二数据传输模块发送换电信号；第二数据传输模块用于接收换电信号，将换电信号传输至电池控制模块。本发明中，电池箱系统可以接收并响应车辆换电控制系统的命令，配合、指导车辆换电控制系统或换电设备进行电池更换操作。

Description

车辆换电交互系统及方法

技术领域

本发明属于电动汽车领域，尤其涉及一种车车辆换电交互系统及方法。

背景技术

随着电动汽车越来越受到消费者的欢迎，作为电动汽车的动力来源，汽车电池保持稳定工作是电动汽车安全性能的关键。换电站作为为车辆换电的重要场所，兼具管理实施换电过程的换电设备、管理与维护电池箱(包括充电、维修等)等多种功能。

目前，换电站的换电设备在为车辆进行换电时，通常是由换电设备单独实现，不需要与车辆上原有的电池箱进行任何交互，电池箱也只是被动地被拆下，不具备任何控制功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电站在为车辆进行换电时不需要与车辆上的电池箱进行交互且电池箱不具备任何控制功能的缺陷，提供一种车辆换电交互系统及方法。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种车辆换电交互系统，所述车辆换电交互系统包括：车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统；

所述车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块；

所述电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块；

所述换电控制模块用于判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块用于将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块用于接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块。

较佳地，池控制模块用于在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接；

或，所述电池控制模块用于在接收到所述换电信号后，控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。

较佳地，所述电池箱系统还包括状态检测模块；

所述状态检测模块用于采集所述车用电池箱的状态信息；

所述电池控制模块用于在接收到所述换电信号后，获取所述状态信息，将所述状态信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块还用于将所述状态信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于接收所述状态信息，并将所述状态信息传输至所述换电控制模块。

较佳地，所述状态信息包括温度信息和/或位置信息。

较佳地，所述电池箱系统还包括电池管理系统，所述电池控制模块集成于所述电池管理系统中，或，所述电池管理系统与所述电池控制模块分离设置。

较佳地，所述电池管理系统用于存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种；

所述电池控制模块还用于在接收到所述换电信号后，获取所述参数信息，将所述参数信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块还用于将所述参数信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于接收所述参数信息，并将所述参数信息传输至所述换电控制模块。

较佳地，所述第二数据传输模块集成于所述电池控制模块中，或集成于电池管理系统中，或与所述电池控制模块和电池管理系统分离设置。

较佳地，所述电池控制模块还用于在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能，直至接收到解锁命令时解锁所述供电功能。

较佳地，在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块还用于生成所述解锁命令，将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块还用于接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块还用于在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

较佳地，所述第一数据传输模块与所述第二数据传输模块采用无线通信连接。

一种车辆换电交互方法，所述车辆换电交互方法采用车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统实现，所述车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块，所述电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块；

所述车辆换电交互方法包括：

所述换电控制模块判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，并将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块。

较佳地，所述车辆换电交互方法还包括：

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接；

或，所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。

较佳地，所述电池箱系统还包括状态检测模块；

所述车辆换电交互方法还包括：

所述状态检测模块采集所述车用电池箱的状态信息；

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后获取所述状态信息，将所述状态信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块将所述状态信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块接收所述状态信息，并将所述状态信息传输至所述换电控制模块。

较佳地，所述状态信息包括温度信息和/或位置信息。

较佳地，所述电池箱系统还包括电池管理系统，所述电池控制模块集成于所述电池管理系统中，或，所述电池管理系统与所述电池控制模块分离设置。

较佳地，所述车辆换电交互方法还包括：

所述电池管理系统存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种；

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，获取所述参数信息，将所述参数信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块将所述参数信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块接收所述参数信息，并将所述参数信息传输至所述换电控制模块。

较佳地，所述第二数据传输模块集成于所述电池控制模块中，或集成于电池管理系统中，或与所述电池控制模块和电池管理系统分离设置。

较佳地，所述车辆换电交互方法还包括：

所述电池控制模块在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能，直至接收到解锁命令时解锁所述供电功能。

较佳地，所述车辆换电交互方法还包括：

在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块生成所述解锁命令，将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

较佳地，所述第一数据传输模块与所述第二数据传输模块采用无线通信连接。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：本发明中，车用电池箱配备了电池箱系统，可以接收并响应车辆换电控制系统的命令，配合、指导车辆换电控制系统或换电设备进行电池更换操作；另外，电池箱系统还可以采集车用电池箱的相关信息，实现与车辆换电控制系统的数据交互，车辆换电控制系统在远程实现对车用电池箱的状态的实时检测，可有效跟踪电池状态，防止私自拆卸等，有助于对车用电池箱进行统一管理。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种车辆换电交互系统的示意框图；

图2为本发明实施例2的一种车辆换电交互系统的示意框图；

图3为本发明实施例4的一种车辆换电交互方法的流程图；

图4为本发明实施例5的一种车辆换电交互方法的流程图；

图5为本发明实施例6的一种车辆换电交互方法在步骤208之后的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

图1示出了本实施例的一种车辆换电交互系统。所述车辆换电交互系统包括：车辆换电控制系统11和设置于车用电池箱上的电池箱系统12。其中，所述车辆换电控制系统11通常由换电站或其他为车辆进行电池更换的场所管理和使用，所述车辆换电控制系统11可以但不局限于由后台服务器实现，或是由安装于为车辆更换电池的换电设备的控制电路模块实现。所述电池箱系统12可以采用车用电池箱的控制电路模块实现。

所述车辆换电控制系统11包括换电控制模块111和第一数据传输模块112。所述电池箱系统12包括电池控制模块121和第二数据传输模块122。其中，所述换电控制模块111与所述第一数据传输模块112电连接，所述电池控制模块121与所述第二数据传输模块122电连接。为了实现所述车辆换电控制系统11和所述电池箱系统12的远距离数据传输和信号交互，所述第一数据传输模块112与所述第二数据传输模块122优选地采用无线通信连接，所述无线通信连接可以但不局限于采用4G、蓝牙等无线通信技术实现。

所述换电控制模块111用于判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块112。其中，所述预设区域可以为换电站或上述场所内指定的某个适于换电的空间位置，具体可根据换电站或上述场所的实际情况而定，例如，所述预设区域可以设置在专用于更换车辆电池的载车平台上。所述换电控制模块111具体可采用多种技术手段实现判断所述车辆是否停泊于所述预设区域内，例如利用设置于所述预设区域边界的接近传感器、视频监控或人工观测后上报停车结果等，本实施例不再一一举例。所述换电信号可用于向所述电池箱系统12通知或请求换电。若车辆未停泊于所述预设区域内，则所述车辆需要调整停车位置，直至停泊于所述预设区域内。

所述第一数据传输模块112用于将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块122。

所述第二数据传输模块122用于接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块121。

其中，所述第二数据传输模块122可以集成于所述电池控制模块121中。或，所述第二数据传输模块122也可以与所述电池控制模块121分离设置。所谓的分离设置是指所述第二数据传输模块122和所述电池控制模块121采用不同的芯片单独实现，但是该两个芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

在实际应用中，所述车辆换电控制系统11与所述电池箱系统12的上述信号交互可发生于换电设备为车辆换电前，此时，接收换电信号的电池箱系统指定为所述车辆上原有的车用电池箱上设置的电池箱系统，下文简称缺电电池箱系统，所述车辆换电控制系统11将换电信号发送至缺电电池箱系统，缺电电池箱系统在接收到换电信号后，可配合、指导所述车辆换电控制系统11或换电设备进一步实现换电操作。

实施例2

本实施例是对实施例1的进一步改进。本实施例的车辆换电交互系统中，为了配合、指导所述车辆换电控制系统11或换电设备进一步实现换电操作，所述电池控制模块121可以用于在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。或，所述电池控制模块121还可以用于在接收到所述换电信号后，省去了判断而直接控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。其中，所述车用电池箱与车辆的电连接包括所述车用电池箱为所述车辆供电时，所述车用电池箱与所述车辆之间的高压和低压连接，在断开电连接时，需要将高压和低压均断开。所述电池控制模块121具体可采用多种技术手段实现控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接，如通过控制开关、继电器等断开车用电池箱与车辆之间的连接电路等，本实施例不再一一举例。所述电池控制模块121还可以在确定所述车用电池箱与所述车辆断开电连接后，通过所述第二数据传输模块122向所述换电控制模块111反馈断电完毕命令。

本实施例中，所述电池箱系统12还可以进一步采集所述车用电池箱的信息，并将该些信息上传至所述车辆换电控制系统11，所述车辆换电控制系统11可以根据该些信息远程实现对车用电池箱的状态的实时检测，可有效跟踪电池状态，有助于对车用电池箱进行统一管理。

具体地，如图2所示，所述电池箱系统12还可以包括状态检测模块123。所述状态检测模块123用于采集所述车用电池箱的状态信息。其中，所述状态信息可以包括温度信息和/或位置信息。所述状态检测模块123可以利用设置于所述车用电池箱的温度检测电路(包括温度传感器)等多种技术手段检测所述车用电池箱的温度信息，还可以利用应力检测、机器视觉等多种技术手段检测所述车用电池箱的位置信息，本实施例不再一一举例。

另外，所述状态检测模块123可以配置为实时采集所述车用电池箱的状态信息(无论所述车用电池箱是否安装在车辆上、或所安装的车辆是否行驶、是否进入换电站)，并将所述状态信息通过所述第二数据传输模块122实时上传至所述车辆换电控制系统11，也可以将所述状态信息存储在所述电池控制模块121中，等待所述车辆换电控制的上传命令后，再由电池控制模块121通过第二数据传输模块122上传至所述车辆换电控制系统11。

当然，所述状态检测模块123还可以配置为在特定情况下采集所述车用电池箱的状态信息，如，所述车辆停泊于预设区域内后采集所述车用电池箱的状态信息，或所述电池控制模块121接收到所述换电信号后采集所述车用电池箱的状态信息，或所述状态检测模块123接收到所述电池控制模块121或所述车辆换电控制系统11(可在任何情况下)发送的采集命令后采集所述车用电池箱的状态信息，等等。

所述电池控制模块121用于在接收到所述换电信号后，获取所述状态信息，将所述状态信息传输至所述第二数据传输模块122。所述第二数据传输模块122还用于将所述状态信息发送至所述第一数据传输模块112。所述第一数据传输模块112还用于接收所述状态信息，并将所述状态信息传输至所述换电控制模块111。

为了进一步采集所述车用电池箱更多的信息，所述电池箱系统12还可以包括电池管理系统124。所述电池管理系统124用于存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种。

所述电池控制模块121还用于在接收到所述换电信号后，获取所述参数信息，将所述参数信息传输至所述第二数据传输模块122。所述第二数据传输模块122还用于将所述参数信息发送至所述第一数据传输模块112。所述第一数据传输模块112还用于接收所述参数信息，并将所述参数信息传输至所述换电控制模块111。

通过所述电池箱系统12上传所述车用电池箱的状态信息和参数信息，所述车辆换电控制系统11可以有效掌握电池状态，确定所述车用电池箱是否过热、移位、供电是否正常，进一步判断所述车用电池箱是完好还是损坏等。另外，所述车辆换电控制系统11还可以将所述车用电池箱的状态信息和参数信息上传至远程数据中心或云端平台，由远程数据中心或云端平台进一步进行数据处理和分析。

所述电池控制模块121可以集成于所述电池管理系统124中。或，所述电池管理系统124也可以与所述电池控制模块121分离设置。所谓的分离设置是指所述电池控制模块121和所述电池管理系统124采用不同的芯片单独实现，但是该两个芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

所述第二数据传输模块122可以集成于所述电池管理系统124中。或，所述第二数据传输模块122也可以与所述电池控制模块121和电池管理系统124分离设置。所谓的分离设置是指所述第二数据传输模块122与所述电池控制模块121和电池管理系统124采用不同的芯片单独实现，但是该些芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

在实际应用中，换电设备为车辆换电前，缺电电池箱系统需要确保车辆上原有的车用电池箱与所述车辆断开电连接，然后上传所述车辆上原有的车用电池箱的状态信息和参数信息，所述车辆换电控制系统11才能进一步控制换电设备进行换电操作，具体的换电操作通常包括：将车辆上原有的车用电池箱卸下，以及安装新(电量充足)的车辆电池箱至车辆。

实施例3

本实施例是对实施例2的进一步改进。考虑到存在部分不良车主私自拆换电池、或盗用其它车辆的电池，导致换电站或换电场所的优质电池箱流失的现象，为了加强对电池箱的管理，本实施例的车辆换电交互系统中，所述电池箱系统12还具有锁定和解锁车用电池箱的供电功能的功能。当所述车用电池箱的供电功能被锁定时，所述车用电池箱处于无法为车辆供电的状态，但可以实现充电等其它功能。即，即使电池箱有电，将车用电池箱安装到车辆上，车用电池箱也无法为车辆供电。反之，当所述车用电池箱的供电功能解锁时，所述车用电池箱处于可为车辆供电的状态。即，将车用电池箱安装到车辆上，车用电池箱本身是可以为车辆供电的，除非车用电池箱本身就没电或损坏。

本实施例中，锁定车用电池箱的供电功能可采用所述电池控制模块121实现。具体地，所述电池控制模块121可以用于在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能，直至接收到解锁命令时解锁所述供电功能。是否解锁车用电池箱的供电功能可以由车辆换电控制系统11控制，所述解锁命令可以由车辆换电控制系统11发出。

在换电操作过程中，车辆上原有的车用电池箱被卸下，缺电电池箱系统的电池控制模块121锁定供电供电，新(电量充足)的车辆电池箱被安装至车辆，由于车辆新装的车用电池箱的供电功能原本是被锁定的，所以需要为其解锁才能为车辆供电。为此，在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块111还可以用于生成所述解锁命令，将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块112。所述第一数据传输模块112还用于将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统12的第二数据传输模块122。所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统12的第二数据传输模块122还用于接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统12的电池控制模块121。所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统12的电池控制模块121还用于在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

本实施例中，电池箱系统12实现对车用电池箱的供电功能的锁定，车辆换电控制系统11掌控了解锁的权限，相互配合实现对电池箱的统一管理。即使良车主私自拆换电池、或盗用其它车辆的电池，被拆下的电池箱也会自我锁定，即使再装到本车或其他车上也无法再次为车辆供电。

实施例4

本实施例的一种车辆换电交互方法采用车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统实现。其中，所述车辆换电控制系统通常由换电站或其他为车辆进行电池更换的场所管理和使用，所述车辆换电控制系统可以但不局限于由后台服务器实现，或是由安装于为车辆更换电池的换电设备的控制电路模块实现。所述电池箱系统可以采用车用电池箱的控制电路模块实现。

所述车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块。所述电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块。其中，所述换电控制模块与所述第一数据传输模块电连接，所述电池控制模块与所述第二数据传输模块电连接。为了实现所述车辆换电控制系统和所述电池箱系统的远距离数据传输和信号交互，所述第一数据传输模块与所述第二数据传输模块优选地采用无线通信连接，所述无线通信连接可以但不局限于采用4G、蓝牙等无线通信技术实现。

如图3所示，所述车辆换电交互方法包括：

步骤201、所述换电控制模块判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则执行步骤202，若否，则所述车辆可以调整停车位置，然后再次判断步骤201。其中，所述预设区域可以为换电站或上述场所内指定的某个适于换电的空间位置，具体可根据换电站或上述场所的实际情况而定。

步骤202、所述换电控制模块生成换电信号，将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块。其中，所述换电信号可用于向所述电池箱系统请求换电。

步骤203、所述第一数据传输模块将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块。

步骤204、所述第二数据传输模块接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块。

其中，所述第二数据传输模块可以集成于所述电池控制模块中。或，所述第二数据传输模块也可以与所述电池控制模块分离设置。所谓的分离设置是指所述第二数据传输模块和所述电池控制模块采用不同的芯片单独实现，但是该两个芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

在实际应用中，步骤201-步骤204可发生于换电设备为车辆换电前，此时，接收换电信号的电池箱系统指定为所述车辆上原有的车用电池箱上设置的电池箱系统，下文简称缺电电池箱系统，所述车辆换电控制系统将换电信号发送至缺电电池箱系统，缺电电池箱系统在接收到换电信号后，可配合、指导所述车辆换电控制系统或换电设备进一步实现换电操作。

实施例5

本实施例是对实施例4的进一步改进。为了配合、指导所述车辆换电控制系统或换电设备进一步实现换电操作，如图4所示，本实施例的车辆换电交互方法还包括在步骤204之后执行以下步骤：

步骤205、所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。

或，步骤205中，所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，省去了判断而直接控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。其中，所述车用电池箱与车辆的电连接包括所述车用电池箱为所述车辆供电时，所述车用电池箱与所述车辆之间的高压和低压连接，在断开电连接时，需要将高压和低压均断开。所述电池控制模块还可以在确定所述车用电池箱与所述车辆断开电连接后，通过所述第二数据传输模块向所述换电控制模块反馈断电完毕命令。

本实施例中，所述电池箱系统还可以进一步采集所述车用电池箱的信息，并将该些信息上传至所述车辆换电控制系统，所述车辆换电控制系统可以根据该些信息远程实现对车用电池箱的状态的实时检测，可有效跟踪电池状态，有助于对车用电池箱进行统一管理。

具体地，所述电池箱系统还可以包括状态检测模块。所述车辆换电交互方法还包括：所述状态检测模块采集所述车用电池箱的状态信息。其中，所述状态信息可以包括温度信息和/或位置信息。另外，所述状态检测模块可以配置为实时采集所述车用电池箱的状态信息(无论所述车用电池箱是否安装在车辆上、或所安装的车辆是否行驶、是否进入换电站)，并将所述状态信息通过所述第二数据传输模块实时上传至所述车辆换电控制系统也可以将所述状态信息存储在所述电池控制模块中，等待所述车辆换电控制的上传命令后，再由电池控制模块通过第二数据传输模块上传至所述车辆换电控制系统。当然，所述状态检测模块还可以配置为在特定情况下采集所述车用电池箱的状态信息，如，所述车辆停泊于预设区域内后采集所述车用电池箱的状态信息，或所述电池控制模块收到所述换电信号后采集所述车用电池箱的状态信息，或所述状态检测模块接收到所述电池控制模块或所述车辆换电控制系统(可在任何情况下)发送的采集命令后采集所述车用电池箱的状态信息，等等。

为了进一步采集所述车用电池箱更多的信息，所述电池箱系统还可以包括电池管理系统。所述车辆换电交互方法还包括：所述电池管理系统存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种。

所述车辆换电交互方法还包括在步骤205确定所述车用电池箱已断开与所述车辆的电连接之后执行以下步骤：

步骤206、所述电池控制模块获取所述状态信息和所述参数信息，将所述状态信息和所述参数信息传输至所述第二数据传输模块。

步骤207、所述第二数据传输模块将所述状态信息和所述参数信息发送至所述第一数据传输模块。

步骤208、所述第一数据传输模块接收所述状态信息和所述参数信息，并将所述状态信息和所述参数信息传输至所述换电控制模块。

当然上传状态信息和参数信息的流程并不局限于此，在其他实施例中，所述电池控制模块亦可先获取所述状态信息并经过第二数据传输模块、第一数据传输模块传输至所述换电控制模块，再获取所述参数信息并经过第二数据传输模块、第一数据传输模块传输至所述换电控制模块。或是，先获取所述参数信息并经过第二数据传输模块、第一数据传输模块传输至所述换电控制模块，再获取所述状态信息并经过第二数据传输模块、第一数据传输模块传输至所述换电控制模块，或采用其他流程。

通过所述电池箱系统上传所述车用电池箱的状态信息和参数信息，所述车辆换电控制系统可以有效掌握电池状态，确定所述车用电池箱是否过热、移位、供电是否正常，进一步判断所述车用电池箱是完好还是损坏等。另外，所述车辆换电控制系统还可以将所述车用电池箱的状态信息和参数信息上传至远程数据中心或云端平台，由远程数据中心或云端平台进一步进行数据处理和分析。

所述电池控制模块可以集成于所述电池管理系统中。或，所述电池管理系统也可以与所述电池控制模块分离设置。所谓的分离设置是指所述电池控制模块和所述电池管理系统采用不同的芯片单独实现，但是该两个芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

所述第二数据传输模块可以集成于所述电池管理系统中。或，所述第二数据传输模块也可以与所述电池控制模块和电池管理系统分离设置。所谓的分离设置是指所述第二数据传输模块与所述电池控制模块和电池管理系统采用不同的芯片单独实现，但是该些芯片可以设置于同一电路板或不同电路板。

在实际应用中，换电设备为车辆换电前，缺电电池箱系统需要确保车辆上原有的车用电池箱与所述车辆断开电连接，然后上传所述车辆上原有的车用电池箱的状态信息和参数信息，所述车辆换电控制系统才能进一步控制换电设备进行换电操作，具体的换电操作通常包括：将车辆上原有的车用电池箱卸下，以及安装新(电量充足)的车辆电池箱至车辆。

实施例6

本实施例是对实施例5的进一步改进。考虑到存在部分不良车主私自拆换电池、或盗用其它车辆的电池，导致换电站或换电场所的优质电池箱流失的现象，为了加强对电池箱的管理，所述车辆换电交互方法还包括：所述电池控制模块在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能，直至接收到解锁命令时解锁所述供电功能。

具体地，在步骤208之后，如图5所示，所述车辆换电交互方法还包括：

步骤209、所述车辆换电控制系统控制换电设备进行换电操作，具体的换电操作通常包括：将车辆上原有的车用电池箱卸下以及安装新(电量充足)的车辆电池箱至车辆，其中，缺电电池箱系统的电池控制模块在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能。

步骤210、在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块生成所述解锁命令，将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块。

步骤211、所述第一数据传输模块将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块。

步骤212、所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块。

步骤213、所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种车辆换电交互系统，其特征在于，所述车辆换电交互系统包括：车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统；

所述车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块；

所述电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块；

所述换电控制模块用于判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块用于将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块用于接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块；

所述电池控制模块用于在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能；

在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块还用于生成解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块还用于在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

2.如权利要求1所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述电池控制模块用于在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接；

或，所述电池控制模块用于在接收到所述换电信号后，控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。

3.如权利要求1或2所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述电池箱系统还包括状态检测模块；

所述状态检测模块用于采集所述车用电池箱的状态信息；

所述电池控制模块用于在接收到所述换电信号后，获取所述状态信息，将所述状态信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块还用于将所述状态信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于接收所述状态信息，并将所述状态信息传输至所述换电控制模块。

4.如权利要求3所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述状态信息包括温度信息和/或位置信息。

5.如权利要求1所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述电池箱系统还包括电池管理系统，所述电池控制模块集成于所述电池管理系统中，或，所述电池管理系统与所述电池控制模块分离设置。

6.如权利要求5所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述电池管理系统用于存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种；

所述电池控制模块还用于在接收到所述换电信号后，获取所述参数信息，将所述参数信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块还用于将所述参数信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于接收所述参数信息，并将所述参数信息传输至所述换电控制模块。

7.如权利要求1或5所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述第二数据传输模块集成于所述电池控制模块中，或集成于电池管理系统中，或与所述电池控制模块和电池管理系统分离设置。

8.如权利要求1所述的车辆换电交互系统，其特征在于，在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块还用于将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块还用于将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块还用于接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块。

9.如权利要求1所述的车辆换电交互系统，其特征在于，所述第一数据传输模块与所述第二数据传输模块采用无线通信连接。

10.一种车辆换电交互方法，其特征在于，所述车辆换电交互方法采用车辆换电控制系统和设置于车用电池箱上的电池箱系统实现，所述车辆换电控制系统包括换电控制模块和第一数据传输模块，所述电池箱系统包括电池控制模块和第二数据传输模块；

所述车辆换电交互方法包括：

所述换电控制模块判断车辆是否停泊于预设区域内，若是，则生成换电信号，并将所述换电信号传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块将所述换电信号发送至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块接收所述换电信号，将所述换电信号传输至所述电池控制模块；

所述电池控制模块在所述车用电池箱从车辆中卸下时锁定所述车用电池箱的供电功能；

在车辆换电操作完毕后，所述换电控制模块生成解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块在接收到所述解锁命令后，解锁新装的车用电池箱的供电功能。

11.如权利要求10所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述车辆换电交互方法还包括：

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，判断所述车用电池箱是否已断开与所述车辆的电连接，若否，则控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接；

或，所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，控制所述车用电池箱与所述车辆断开电连接。

12.如权利要求10或11所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述电池箱系统还包括状态检测模块；

所述车辆换电交互方法还包括：

所述状态检测模块采集所述车用电池箱的状态信息；

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后获取所述状态信息，将所述状态信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块将所述状态信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块接收所述状态信息，并将所述状态信息传输至所述换电控制模块。

13.如权利要求12所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述状态信息包括温度信息和/或位置信息。

14.如权利要求10所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述电池箱系统还包括电池管理系统，所述电池控制模块集成于所述电池管理系统中，或，所述电池管理系统与所述电池控制模块分离设置。

15.如权利要求14所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述车辆换电交互方法还包括：

所述电池管理系统存储所述车用电池箱的参数信息，所述参数信息包括电池箱编号、型号、供电状态、供电电流、电池箱总电压、电池里程、电池电量中的至少一种；

所述电池控制模块在接收到所述换电信号后，获取所述参数信息，将所述参数信息传输至所述第二数据传输模块；

所述第二数据传输模块将所述参数信息发送至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块接收所述参数信息，并将所述参数信息传输至所述换电控制模块。

16.如权利要求10或15所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述第二数据传输模块集成于所述电池控制模块中，或集成于电池管理系统中，或与所述电池控制模块和电池管理系统分离设置。

17.如权利要求10所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述换电控制模块将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的步骤具体包括：

所述换电控制模块将所述解锁命令传输至所述第一数据传输模块；

所述第一数据传输模块将所述解锁命令发送至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块；

所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的第二数据传输模块接收所述解锁命令，并将所述解锁命令传输至所述车辆新装的车用电池箱的电池箱系统的电池控制模块。

18.如权利要求10所述的车辆换电交互方法，其特征在于，所述第一数据传输模块与所述第二数据传输模块采用无线通信连接。

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