CN114930792A - 通过基于区块链的系统来追踪和管理供电设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于追踪和管理供电设备的方法以及一种基于区块链进行该追踪和监测的系统。该方法包括以下步骤：从区块链中检索与现有产品标识相关联的记录的特性数据、验证该记录的特性数据、生成关联到现有产品标识的新产品标识，以及将新产品标识和新特性数据记录在区块链中。该系统包括执行上述步骤的区块链和中间件计算机。本文还提供了一种基于区块链的用于监测和租借供电设备的系统。

Description

通过基于区块链的系统来追踪和管理供电设备的方法

技术领域

本公开涉及使用区块链来监测、租用、回收和交易供电设备的系统和方法。本发明还涉及用于确定供电设备的价格的系统和方法。

背景技术

鉴于数码设备和电动车辆的迅速普及以及对节能作出不断增加的努力，供电设备以及其所包含的电池起着越来越重要的作用。

尽管供电设备的普及度增加了，但是只有极少部分的使用过的设备被交易或回收。这些设备通常最终被遗忘在抽屉中或送往垃圾填埋场，并且设备的生产和处置两者都会产生大量废物，从而严重破坏环境。交易和回收率低的原因包括缺乏为交易或回收而设计的系统以及对电池回收计划的认知不足。

为供电设备建立回收计划的另一个主要障碍是缺乏追踪和监测这些供电设备的生命周期的基础架构。设置用于监测和记录设备的生产和使用历史记录的追踪系统对于电池回收商将非常有用，因为这使得回收商能够确定所回收的电池的特性和质量。

这样的信息还使得供电设备的生命周期变得更加公开，从而允许消费者能够了解和查证设备的生命周期的每个阶段(例如制造、包装、使用、回收)的环境影响。这将使消费者更加意识到通过回收供电设备对环境带来的好处，并激励他们这样做。

如果消费者能透过回收供电设备来获得钱或信用额(credit)，可以进一步提供回收的动力，并且如果根据供电设备内的电池的状况来决定所支付的钱或信用额的量，则将是更优选的。参与供电设备的生命周期的其他方(例如电池回收商、制造商、零售商等)，也可以通过钱或信用额的奖励来激励他们购买和出售回收的电池或电池材料。

然而，直到目前为止，还没有数据库可允许所有者、用户或买家基于电池的历史记录来评估电池的状况，并基于这样的评估来为电池分配货币价值。使用过的电池的交易中涉及的各方没有足够的信息来确定特定的电池的价值，并且仅限于主要基于电池的型号和年份的一般估值(即基本价格)，从而妨碍了二手电池的交易。使用过的电池的实际价值会基于市场状况和电池特性(例如电池规格或电池状况)而变化。

可以进一步采用如上所述的追踪和监测系统以用来收集关于电池的状态和历史记录的信息，包括可以用来确定电池的状况的物理参数的详细信息(例如所使用的充电/放电循环次数)。然后，此类信息可以用作为分配电池的货币价值、促进和激励供电设备的回收并解决上述强调的问题的基础。包含其它减少浪费供电设备和鼓励供电设备再利用的方法(例如出租或交易供电设备代替废弃供电设备)的系统也可以利用此类信息来确定电池的健康状况，并相应地为此类交易分配货币价值。

美国专利公开号2019/0197608 A1公开了一种蓄电池租用系统。该系统包括确定单元，该确定单元用于确定对租用特定电池的奖励，其中，例如在特定位置的电池的供给与需求和电池消耗的历史信息之类的各种因素在确定奖励的数值方面发挥作用，并且可能会提供不同的奖励给不同的用户。然而，该系统缺乏一种会鼓励用户回收不想要的电池的方法来全面评估电池的状况并为电池评估价格。

另一个问题是保护存储在数据库中用于进行电池评估的数据的安全，该数据容易受到网络安全攻击、物理攻击或网络内的恶意运营商的攻击。在当今世界，科技进步使得数据网络不断增长和日常电子产品的整合，数据安全至关重要并且应采取措施来确保存储的数据不能被更改或伪造。

另外，尽管诸如移动电源之类的租用供电设备变得越来越流行，但是现有租用系统的问题之一是这些系统缺乏可靠且准确地监测供电设备的健康和性能并确保用户能够租用到优质的供电设备的能力。

为了最好地管理供电设备并鼓励其回收和再利用，监测供电设备的运行情况以预测电池故障并记录其他电池性能或与电池健康或性能有关的状态参数将是有利的，这样可以将这些供电设备的健康状况告知用户，并且可以提前采取措施来确保解决任何问题。

因此，需要一种低成本、可靠且准确的电池监测系统以及一种无人监测电池的方法，以估算电池的健康来鼓励用户回收电池。另外，还需要一种可以基于电池历史而无需消费者提供电池信息来评估电池价格的系统和方法。

发明内容

通过本文公开的各个方面和实施方式来满足前述需求。一方面，本文提供了一种用于在基于区块链的系统上管理供电设备的方法，该方法包括：

(a)向中间件计算机(middleware computer)输入用户标识、现有产品标识和数据检索指令；

(b)经由中间件计算机来验证用户标识；

(c)在区块链账本的现有区块中检索与产品标识相关联的一个或多个虚拟文件夹；

(d)将一个或多个虚拟文件夹传输到中间件计算机；

(e)使用中间件计算机从一个或多个虚拟文件夹中提取所记录的特性数据；

(f)验证所记录的特性数据；

(g)将新的特性数据输入到中间件计算机中；

(h)经由中间件计算机生成与现有产品标识关联的新产品标识；

(i)经由中间件计算机来链接新产品标识和新特性数据，以形成新的虚拟文件夹；

(j)将新的虚拟文件夹从中间件计算机传送到区块链账本中；以及

(k)在区块链账本中创建新区块来记录新的虚拟文件夹。

在另一方面，本发明提供了一种基于区块链的用于管理供电设备的追踪系统，包括：

区块链，以及

一个或多个中间件计算机，其能够进行以下：

从区块链接收一个或多个虚拟文件夹；

从一个或多个虚拟文件夹中提取所记录的特性数据；

验证用户标识和所记录的特性数据；

生成与现有产品标识相关联的新产品标识；

链接新产物标识和新特性数据，以形成新的虚拟文件夹；

将新的虚拟文件夹传送到区块链；以及

在区块链中创建新的区块来记录新的虚拟文件夹。

在又一方面，本发明提供了一种基于区块链的供电设备的租借和监测系统，其包括：

区块链帐本；

中间件服务器，其被配置成向区块链账本传输数据和从区块链账本接收数据；

移动终端，其包括被配置成向上述中间件服务器传送指令以租借供电设备的租借模块；以及

供电设备，其包括：

电池；

监测模块，其耦合至电池并设置成用于监测一个或多个电池运行参数；

主控制器，其耦合至监测模块，并被配置成使用从监测模块接收的一个或多个电池运行参数来计算一个或多个电池状态参数；以及

通信模块，其耦合到主控制器并被配置成将一个或多个电池运行参数和电池状态参数传输到中间件服务器。

附图说明

图1示出了基于区块链的用于管理供电设备的追踪系统的一个实施方式的示意图。

图2示出了用于追踪和管理供电设备的方法的一个实施方式的示意图。

图3示出了包括用于租借、监测和回收供电设备的区块链的系统的一个实施方式的示意图。

图4示出了描绘中间件服务器系统的一个实施方式的示意图。

图5示出了描绘包括电池的供电设备的一个实施方式的示意图。

图6示出了描绘包括多个电池的供电设备的一个实施方式的示意图。

图7是说明用于处理和存储供电设备所监测的参数的步骤的一个实施方式的流程图。

图8是说明用于回收供电设备的步骤的一个实施方式的流程图。

图9是说明用于租借供电设备的步骤的一个实施方式的流程图。

图10是说明用于归还供电设备的步骤的一个实施方式的流程图。

图11是说明用于购买供电设备的步骤的一个实施方式的流程图。

图12是描绘用于交易或连续租借供电设备的系统的示意图。

图13是图形用户界面的截屏，该图形用户界面示出了诸如电池容量、电池温度和电池安全指标的一些电池运行和状态参数。

具体实施方式

一般定义

术语“电池运行参数”指的是由评估模块使用并进行处理的任何信息或数据。电池运行参数可以包括电池的类型(型号和年份)以及任何其他参数，例如充电/放电循环的次数和任何电池历史数据。

术语“电池状态参数”指的是评估模块使用电池运行参数来计算的任何信息或数据。电池状态参数可以包括电池电量、电池的充电状态以及累积的充电和放电容量。

术语“区块链”(在本文中也称为“区块链网络”和“区块链帐本”)是维持持续增长的数据记录列表的分布式数据库。通常，区块链技术创建安全的账本，用于记录事件或交易并将账本分布在网络的多个节点上，从而确保网络上的交易是透明且可审核。区块链以加密方式保护网络中的信息安全，并且可以设置成账本不能被更改，即使是有网络的访问权限的单位。

术语“最大连续放电电流”指的是处于完全充电状态的供电设备或电化学电池可以以等于或高于该供电设备或电化学电池的标称电压的电压来放电的最大电流。

术语“最大脉冲放电电流”指的是处于完全充电状态的供电设备或电化学电池可以在短时间内(例如3秒、5秒或10秒)以等于或高于该供电设备或电化学电池的标称电压的电压来放电的最大电流。

术语“标称电压”指的是电化学电池或供电设备在负载时两端的(额定)电压，并且具体是指该电化学电池或供电设备的放电曲线的平稳段上的平均电压。

术语“充电状态”(SOC)指的是供电设备或电化学电池相对于其容量的充电水平。完全充电的供电设备或电化学电池具有100％的SOC，而完全放电的供电设备或电化学电池具有0％的SOC。

术语“健康状态”(SOH)指的是表示供电设备或电化学电池相对于其理想状况或初始状况的整体状况的参数。SOH可以考虑到供电设备或电化学电池的任何参数，例如容量保持率、使用时长、使用的充电/放电循环次数以及供电设备或电化学电池的性能历史。

除非另有说明，否则使用单数形式的语句不应解释成排除具有复数形式的实施方式。例如，在本文公开的内容中使用单数冠词“一个”的情况下，应被理解成同时包括单数形式和复数形式。

当本文提供数值范围时，在该数值范围内的任何区间也被公开。在该数值范围内的任何特定数值也被公开。

如以下更全面地描述，本发明提供了一种用于监测供电设备的生产、使用、回收和其他生命周期阶段的有效的系统和方法。特别地，它提供了一种稳健的系统，其用于监测供电设备以促进其回收，并进一步使用所监测的信息来确定特定供电设备的价值，所有这些都用来鼓励供电设备的回收和再利用，以减少因供电设备的废弃而产生对环境的负面影响。本发明还提供了一种用于基于供电设备的历史记录来计算其价格的有效的系统和方法。相应地，本发明在这方面解决了现有技术的问题。

图1是根据本发明的实施方式的，基于区块链的管理系统与供电设备的生命周期(包括其制造、使用和回收)的结合的示意图。供电设备的生命周期的不同阶段最适合被概念化为领域(sector)，其中每个领域大致代表生命周期的一个阶段，例如回收、制造、消费等。在每个领域内存在许多用户，即执行该领域的工作的单位。例如，在回收领域中，用户可以是回收公司，而在消费领域中，用户可以是供电设备的普通消费者。

在这个系统中，每个领域可以通过中间件层102与区块链网络101进行通信交互。当供电设备在制造、回收或以其他方式在各领域之间转移时(由图1中的实线表示)，每个领域可以向区块链101发送或从区块链101接收关于产品的一个或多个特性的信息(特性数据)以及其他必要信息(信息流由图1中的虚线表示)。应该注意的是这里提到的领域不是详尽的；在供电设备的生命周期内可以发现出其他领域。类似地，仍可以在以下描述中未详述的领域中收集特性数据。

中间件层102指的是虚拟程序的网络(以及载有该虚拟程序的硬件，包括计算机、服务器、智能手机和其他可以充当用户和区块链之间的界面的电子设备)，其充当用户界面与区块链101之间的链接。中间件层102可以将从用户或领域中接收的指令和数据传输到区块链，以及将从区块链接收的数据和信号传达到用户或领域中。中间件层102可以划分成不同节点，每个节点旨在存储、处理和/或传输某种类型的数据和/或指令，例如用来存储、处理和/或传输用于估算供电设备的售价的数据的评估节点。应当理解，以下对中间件计算机102的引用不应被限制为个人计算机或笔记本计算机，而应扩展为可以设计成用于执行以下所述的操作的任何电子设备，包括但不限于平板计算机和智能手机。

原材料领域103生产用于制造电池的原材料。在生产期间，可以收集原材料的特性数据并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络。在一些实施方式中，原材料的特性可以包括原材料的类型、原材料的来源和制备条件。

在一些实施方式中，原材料的类型可以是阴极材料。在某些实施方式中，原材料的类型可以是包含选自由Fe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、Cr、Ni、Co、碱土金属、过渡金属及其组合构成的群组的金属的金属盐。在某些实施方式中，金属是选自由Fe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、Cr、Ni、Co及其组合构成的群组。在一些实施方式中，金属是选自由Fe、Al、Mg、Ce、La、Cr、Ni、Co及其组合构成的群组。在某些实施方式中，金属盐包括选自由氯化物、碘化物、溴化物、硝酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、磷酸盐、氯酸盐、乙酸盐、甲酸盐及其组合构成的群组的阴离子。

在一些实施方式中，原材料的类型可以是阳极材料。在某些实施方式中，阳极活性材料选自由石墨、天然石墨颗粒、合成石墨颗粒、硬碳、中间相碳、中间相碳微球(MCMB)、Sn(锡)颗粒、SnO₂、SnO、Li₄Ti₅O₁₂颗粒、Si(硅)颗粒、Si-C复合颗粒及其组合构成的群组。

在一些实施方式中，原材料的类型可以是集流体。在某些实施方式中，集流体是阴极集流体或阳极集流体。在一些实施方式中，集流体可以是箔、片或膜的形式。在某些实施方式中，集流体由钛、镍、铝、铜或导电树脂制成。在某些实施方式中，阴极集流体是铝薄膜。在一些实施方式中，阳极集流体是铜薄膜。

在电池制造领域104中，可以生产阴极、阳极、隔膜(separator)、电解质等的电池组件并将其组装成电池单体。在电池制造期间，可以评估阴极、阳极、隔膜、电解质和电池中的一个或多个的特性数据，并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络101。电池单体的特性数据的一些非限制性示例包括电池制造日期、电池制造时间、电池制造地点、电池阴极类型、电池阴极型号、电池阳极类型、电池阳极型号、隔膜类型、电解质型号、电池类型、电池的长度、电池的宽度、电池的厚度、电池的重量、电池的电压、电池的标称容量、开路电压、电池的测试容量、电池的最大充电电流、电池的最大连续放电电流、电池的最大脉冲放电电流、电池的放电终止电压、电池的初始内阻、电池的最高工作温度、电池组中电池的连接方式及其组合。在一些实施方式中，经由确保供电设备可回收的工艺来制造阴极、阳极、隔膜和/或电池单体。在某些实施方式中，阴极、阳极、隔膜和/或电池单体是使用水性的化学品经由水性工艺来制造的。

在一些实施方式中，阴极材料选自由LiCoO₂、LiNiO₂、LiNi_xMn_yO₂、LiCo_xNi_yO₂、Li_{1+ z}Ni_xMn_yCo_1-x-yO₂、LiNi_xCo_yAl_zO₂、LiV₂O₅、LiTiS₂、LiMoS₂、LiMnO₂、LiCrO₂、LiMn₂O₄、Li₂MnO₃、LiFeO₂、LiFePO₄及其组合构成的群组，其中每个x独立地是0.1至0.9；每个y独立地是0至0.9；每个z独立地是0至0.4。在某些实施方式中，上述通式中的每个x是独立地选自由0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875及0.9；上述通式中的每个y是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875及0.9；上述通式中的每个z是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375及0.4。在一些实施方式中，上述通式中的每个x、y和z独立地具有0.01的间隔。

在某些实施方式中，阴极材料选自由LiCoO₂、LiNiO₂、LiNi_xMn_yO₂、Li_1+zNi_xMn_yCo_{1-x- y}O₂(NMC)、LiNi_xCo_yAl_zO₂、LiV₂O₅、LiTiS₂、LiMoS₂、LiMnO₂、LiCrO₂、LiMn₂O₄、LiFeO₂、LiFePO₄、LiCo_xNi_yO₂及其组合构成的群组，其中每个x独立地是0.4至0.6；每个y独立地是0.2至0.4；以及每个z独立地是0至0.1。在其他实施方式中，阴极材料不是LiCoO₂、LiNiO₂、LiV₂O₅、LiTiS₂、LiMoS₂、LiMnO₂、LiCrO₂、LiMn₂O₄、Li₂MnO₃、LiFeO₂或LiFePO₄。

在进一步的实施方式中，阴极材料不是LiNi_xMn_yO₂、Li_1+zNi_xMn_yCo_1-x-yO₂、LiNi_xCo_yAl_zO₂或LiCo_xNi_yO₂，其中每个x独立地是0.1至0.9；每个y独立地是0至0.45；以及每个z独立地是0至0.2。在更进一步的实施方式中，阴极材料不是LiNi_0.33Mn_0.33Co_0.33O₂、LiNi_0.4Mn_0.4Co_0.2O₂、LiNi_0.5Mn_0.3Co_0.2O₂、LiNi_0.6Mn_0.2Co_0.2O₂、LiNi_0.7Mn_0.15Co_0.15O₂、LiNi_0.7Mn_0.1Co_0.2O₂、LiNi_0.8Mn_0.1Co_0.1O₂、LiNi_0.92Mn_0.04Co_0.04O₂或LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂。

在某些实施方式中，阴极材料是Li_1+xNi_aMn_bCo_cAl_(1-a-b-c)O₂；其中-0.2≤x≤0.2、0≤a＜1、0≤b＜1、0≤c＜1及a+b+c≤1。在一些实施方式中，阴极材料具有通式Li_{1+ x}Ni_aMn_bCo_cAl_(1-a-b-c)O₂，其中0.33≤a≤0.92、0.33≤a≤0.9、0.33≤a≤0.8、0.4≤a≤0.92、0.4≤a≤0.9、0.4≤a≤0.8、0.5≤a≤0.92、0.5≤a≤0.9、0.5≤a≤0.8、0.6≤a≤0.92或0.6≤a≤0.9；0≤b≤0.5、0≤b≤0.4、0≤b≤0.3、0≤b≤0.2、0.1≤b≤0.5、0.1≤b≤0.4、0.1≤b≤0.3、0.1≤b≤0.2、0.2≤b≤0.5、0.2≤b≤0.4或0.2≤b≤0.3；0≤c≤0.5、0≤c≤0.4、0≤c≤0.3、0.1≤c≤0.5、0.1≤c≤0.4、0.1≤c≤0.3、0.1≤c≤0.2、0.2≤c≤0.5、0.2≤c≤0.4或0.2≤c≤0.3。在一些实施方式中，阴极材料具有通式LiMPO₄，其中M选自由Fe、Co、Ni、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、Si、Ge及其组合构成的群组。在一些实施方式中，阴极材料选自由LiFePO₄、LiCoPO₄、LiNiPO₄、LiMnPO₄、LiMnFePO₄、LiMndFe_(1-d)PO₄及其组合构成的群组；其中0＜d＜1。在一些实施方式中，阴极材料是LiNi_eMn_fO₄；其中0.1≤e≤0.9和0≤f≤2。在某些实施方式中，阴极材料是dLi₂MnO₃·(1-d)LiMO₂，其中M选自由Ni、Co、Mn、Fe及其组合构成的群组；其中0＜d＜1。在一些实施方式中，阴极材料是Li₃V₂(PO₄)₃、LiVPO₄F。在某些实施方式中，阴极材料具有通式Li₂MSiO₄，其中M选自由Fe、Co、Mn、Ni及其组合构成的群组。

在某些实施方式中，阴极材料掺杂有选自由Co、Cr、V、Mo、Nb、Pd、F、Na、Fe、Ni、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、Si、Ge及其组合构成的群组的掺杂剂。在一些实施方式中，掺杂剂不是Co、Cr、V、Mo、Nb、Pd、F、Na、Fe、Ni、Mn、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Ru、Si或Ge。在某些实施方式中，掺杂剂不是Al、Sn或Zr。

在一些实施方式中，阴极材料是LiNi_0.33Mn_0.33Co_0.33O₂(NMC333)、LiNi_0.4Mn_0.4Co_0.2O₂、LiNi_0.5Mn_0.3Co_0.2O₂(NMC532)、LiNi_0.6Mn_0.2Co_0.2O₂(NMC622)、LiNi_0.7Mn_0.15Co_0.15O₂、LiNi_0.7Mn_0.1Co_0.2O₂、LiNi_0.8Mn_0.1Co_0.1O₂(NMC811)、LiNi_0.92Mn_0.04Co_0.04O₂、LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂(NCA)、LiNiO₂(LNO)及其组合。

在某些实施方式中，阴极材料包含或本身为具有核和壳结构的核-壳复合材料，其中核和壳各自独立地包含选自由Li_1+xNi_aMn_bCo_cAl_(1-a-b-c)O₂、LiCoO₂、LiNiO₂、LiMnO₂、LiMn₂O₄、Li₂MnO₃、LiCrO₂、Li₄Ti₅O₁₂、LiV₂O₅、LiTiS₂、LiMoS₂、LiC_oaNi_bO₂、LiMn_aNi_bO₂及其组合构成的群组的锂过渡金属氧化物；其中-0.2≤x≤0.2、0≤a＜1、0≤b＜1、0≤c＜1和a+b+c≤1。在某些实施方式中，上述通式中的每个x是独立地选自由-0.2、-0.175、-0.15、-0.125、-0.1、-0.075、-0.05、-0.025、0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175及0.2；上述通式中的每个a是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975；上述通式中的每个b是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975；上述通式中的每个c是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975。在一些实施方式中，上述通式中的每个x、a、b和c独立地具有0.01的间隔。在其他实施方式中，核及壳各自独立地包含两种或多种锂过渡金属氧化物。在一些实施方式中，核或壳中的一者仅包含一种锂过渡金属氧化物，而另一者包含两种或多种锂过渡金属氧化物。在核和壳中的锂过渡金属氧化物可以相同或不同或部分不同。在一些实施方式中，该两种或多种锂过渡金属氧化物在核上均匀分布。在某些实施方式中，该两种或多种锂过渡金属氧化物在核上不均匀分布。在一些实施方式中，阴极材料不是核-壳复合材料。

在一些实施方式中，在核与壳中的每一种锂过渡金属氧化物独立地掺杂有选自由Co、Cr、V、Mo、Nb、Pd、F、Na、Fe、Ni、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、Si、Ge及其组合构成的群组的掺杂剂。在某些实施方式中，核及壳各自独立地包含两种或多种掺杂锂过渡金属氧化物。在一些实施方式中，该两种或多种掺杂锂过渡金属氧化物在核及/或壳上均匀分布。在某些实施方式中，该两种或多种掺杂锂过渡金属氧化物在核及/或壳上不均匀分布。

在一些实施方式中，阴极材料包含或其本身为核-壳复合材料，其包含含有锂过渡金属氧化物的核和包含过渡金属氧化物的壳。在某些实施方式中，该锂过渡金属氧化物选自由Li_1+xNi_aMn_bCo_cAl_(1-a-b-c)O₂、LiCoO₂、LiNiO₂、LiMnO₂、LiMn₂O₄、Li₂MnO₃、LiCrO₂、Li₄Ti₅O₁₂、LiV₂O₅、LiTiS₂、LiMoS₂、LiCo_aNi_bO₂、LiMn_aNi_bO₂及其组合构成的群组；其中-0.2≤x≤0.2、0≤a＜1、0≤b＜1、0≤c＜1和a+b+c≤1。在某些实施方式中，上述通式中的每个x是独立地选自由-0.2、-0.175、-0.15、-0.125、-0.1、-0.075、-0.05、-0.025、0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175及0.2；上述通式中的每个a是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975；上述通式中的每个b是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975；上述通式中的每个c是独立地选自由0、0.025、0.05、0.075、0.1、0.125、0.15、0.175、0.2、0.225、0.25、0.275、0.3、0.325、0.35、0.375、0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7、0.725、0.75、0.775、0.8、0.825、0.85、0.875、0.9、0.925、0.95及0.975。在一些实施方式中，上述通式中的每个x、a、b和c独立地具有0.01的间隔。在一些实施方式中，过渡金属氧化物选自由Fe₂O₃、MnO₂、Al₂O₃、MgO、ZnO、TiO₂、La₂O₃、CeO₂、SnO₂、ZrO₂、RuO₂及其组合构成的群组。在某些实施方式中，壳包含锂过渡金属氧化物和过渡金属氧化物。

在一些实施方式中，核及壳各自独立地包含两种或多种锂过渡金属氧化物。在一些实施方式中，核或壳中的一者仅包含一种锂过渡金属氧化物，而另一者包含两种或多种锂过渡金属氧化物。在核和壳中的锂过渡金属氧化物可以相同或不同或部分不同。在一些实施方式中，该两种或多种锂过渡金属氧化物在核上均匀分布。在某些实施方式中，该两种或多种锂过渡金属氧化物在核上不均匀分布。在一些实施方式中，阴极材料不是核-壳复合材料。

在电池组制造领域105中，可以将电池单体组装成电池组。同时，可以收集电池组的特性数据，并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络。

特性数据的一些非限制性示例包括电池组制造日期，电池组制造时间、电池组制造地点、电池组壳体材料、电池组组装类型、电池组长度、电池组宽度、电池组厚度、电池组重量、电池组电压、电池组初始容量、电池组最大充电电流、电池组最大连续放电电流、电池组最大脉冲放电电流、电池组放电终止电压、电池组最高工作温度、电池组初始内阻及其组合。

在设备制造领域106中，可以将电池组/电池单体组装成供电设备。在制造过程中，可以收集供电设备的特性数据，并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络101。供电设备的特性数据的一些非限制性示例包括电池模块标识、电池组标识、电池单体标识、供电设备的类型、供电设备的品牌以及供电设备的制造商。

在消费者领域107中，消费者可以租借/购买和使用已制成的供电设备。这些消费者可以是个人、公司或者个人或公司的群组。在消费者使用供电设备期间，可以收集特性数据，并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络101。图3-13描述了监测系统的实施方式，该监测系统可以进行数据收集和传输过程并且可以使用该数据来计算分配给租借、购买或回收供电设备的货币价值。特性数据的一些非限制性示例可以包括充电/放电循环总次数、充电过程的总时间、安全检查信息、错误/故障历史记录、产品召回历史记录、所有者的数量、充电状态、健康状态、初始容量累积充电和放电容量、物理参数(例如温度、电压、压力)、制造商信息、制造的日期、供电设备的类型、尺寸和使用时长。

在回收领域108中，从消费者领域107接收用过的和废弃的供电设备。拆解和处理供电设备，以形成可在其他领域中使用的再生部件和材料，以形成新的供电设备。在回收过程期间，可以收集供电设备或任何中间回收产物的特征数据，并通过中间件计算机102将其传输到区块链网络101。特征数据的一些非限制性示例包括类型、尺寸、组成、来源、纯度、回收过程使用的信息以及供电设备或中间回收产物的先前所有者的信息。

应当注意，不必以与图1所示的实施方式相同的方式来描绘或限定领域。每个领域可以包括比图1所示的更多或更少的步骤和用户，或者将步骤和用户按与图1中所示的不同的方式来组成领域。例如，虽然在图1中所示的实施方式中，将材料再生和电池分类的步骤与回收领域108归在一组，但是这些步骤可以分别由原材料领域103和消费者领域107代替来进行。

根据本发明的一个实施方式，图2描述了一个用于监测供电设备的生命周期的方法200。如图1中所示，每个领域代表供电设备的生命周期中的一个阶段，并且在每个领域中，设备或其部件被制造或转化以进入生命周期的下一阶段。下文描述的方法200举例说明了如何将每个领域中收集的特性整合到区块链中。

方法200可以如下总结。在每个领域中，现有产品来自上一个领域，将其转化成新产品并在下一领域中使用以延续供电设备的生命周期。例如，回收商从消费者那里获得用过的供电设备，并对设备进行处理以形成可以出售给原材料领域进一步处理的回收材料，如此类推直到供电设备的生命周期结束并再次开始。如上对图1的描述中所示的，在当前领域的用户已完成将现有产品转化成用于下一领域的新产品时，用户可以为新产品编写新的特征数据。然后，用户可以将新数据传输到区块链101，然后区块链可以在区块链帐本中创建新的区块来记录新产品的新数据。以下提供了方法200的详细描述。

来自前一领域的现有产品到达当前领域。现有产品与现有产品标识相关联，该现有产品标识独一无二地识别现有产品，并且可以对有关现有产品的信息进行编码。在一些实施方式中，现有产品标识可以包括有关以下信息的参考：现有产品的来源、现有产品的类型(例如电池、原材料、回收材料等)、现有产品的制造日期和时间和/或物理参数(比如现有产品的重量和尺寸)。在一些实施方式中，现有产品标识采用可以被机器扫描或读取的码的形式，例如条形码或QR码。在某些实施方式中，包含现有产品标识的码打印在产品的主体和/或包装上。

在用户在当前领域执行工作以制造新产品之前，对用户来说，对现有产品的一个或多个特性进行验证通常是有益或者甚至必要的(例如，回收领域回收供电设备，或电池组制造领域将电池组装成电池组)。例如，回收商可能想要验证他们已购买的供电设备确实只包含可回收的化学制品。一旦当前领域的工作完成并且形成了新产品，用户可能想要向其他领域提供有关新产品的信息，以便系统100中的任何用户可以保留和访问详细记录。下文描述的方法200使得用户方便地获取现有产品的以往的数据，并且容易在区块链上记录新产品的特性数据，以供所有其他领域根据需要查看并使用。

当前领域的用户可以通过扫描或以其他方式将现有产品标识输入到中间件计算机102中。用户还可以将用户标识(即属于用户的识别码)输入到中间件计算机102中，用户标识的输入可与现有产品的标识的输入同时或分开进行。在一些实施方式中，用户标识可包括用户的个人资料，例如用户的姓名和联系信息，或包括这些个人资料的参考。在其他实施方式中，用户标识不承担任何对用户个人资料的参考或关联。在某些实施方式中，用户标识可以是随机生成的，以使用户标识不能被追溯到个人。在一些实施方式中，同一个用户在每一次使用方法100时的用户标识不一定相同。

然后，中间件计算机102可以验证用户标识以获得用户的身份。在一些实施方式中，包含现有产品标识和用户标识的传输还可以包括对区块链的数据检索指令，以从区块链账本的现有区块中检索一个或多个虚拟文件夹。

虚拟文件夹是指相关数据的集合。这些数据可以包括但不限于用户标识、产品标识、与该产品标识相关联的产品的特性数据，以及该数据传输到区块链的时间戳(timestamp)。对区块链和/或中间件计算机102如何识别彼此相关的不同数据以形成虚拟文件夹没有特别限制。在一些实施方式中，可以通过加密的方式链接不同的数据来形成虚拟文件夹。在其他实施方式中，可以通过彼此相邻存储的数据来简单地创建虚拟文件夹。

然后，区块链可以检索与现有产品标识相对应的一个或多个虚拟文件夹。在还发送了检索一个或多个特定虚拟文件夹的指令的情况下，区块链101仅检索该指定的一个或多个虚拟文件夹。区块链然后可以将检索的虚拟文件夹传输到中间件计算机102。

在一些实施方式中，用户标识包含对用户所在的领域(例如回收商、原材料制造商、消费者等)进行编码的用户分类，并且中间件计算机102能够读取与其相关的用户分类。通过使用用户分类，中间件计算机102可以确定用户的访问限制，即找出用户具有访问权限的虚拟文件夹，并且将仅检索在用户的访问限制下可获取的虚拟文件夹。应用访问限制可有利于保护系统的所有用户的隐私；例如用户可被拒绝访问其他用户的个人信息。通过该设置限制可检索的文件夹的数目，还可以提高检索虚拟文件夹的效率。

一旦接收到虚拟文件夹，可以通过中间件计算机102读取虚拟文件夹以提取存储在其中的特性数据(所记录的特性数据)。所记录的特性数据可以包括但不限于在图1的不同领域的描述中提到的所有特征。在一些实施方式中，所记录的特性数据包括产品来源、产品品牌、产品类型、产品尺寸或其组合。在一些实施方式中，用户可以向中间件计算机102发送指令，指示其选择性地提取某些所记录的特性数据。在其他实施方式中，可以提取在一个或多个虚拟文件夹中所有所记录的特性数据并展示给用户。在某些实施方式中，对检索到的虚拟文件夹中所记录的特性数据的访问也可能受限于用户分类的访问限制，并且中间件计算机102可以仅提取可访问的特性数据。这样的安排可能是有用的，例如当所记录的特性数据包括商业秘密、机密信息或其他受益于不公开披露的信息。

然后，用户可以确定现有产品的对应特性，并对照所记录的特性数据来验证所确定的特性数据(当前特性数据)。这允许用户验证当前产品确实与由前一个领域记录到区块链中的产品相同。在一些实施方式中，验证步骤由中间件计算机102执行。在其他实施方式中，验证步骤由手动或由非电子装备来执行。在某些实施方式中，执行验证步骤之后，产生验证结果并将其传输到区块链进行记录。

然后，对当前产品进行处理以形成新产品。一旦形成新产品，用户就可以确定新产品的特性数据(新特性数据)。在一些实施方式中，根据预定列表来决定要从新产品确定的新特性数据。这可以确保同一类型产品在不同批次之间或可能在不同领域之间的信息的一致性。每个领域的预定列表可能相同，或可能不同。在一些实施方式中，两个或更多个领域使用相同的预定列表，而其他领域有不同的预定列表。

在其他实施方式中，用户可以自由地选择要确定的特性数据。这将为用户提供最大的自由度，并尽可能地降低确定此类特性的成本，因为是由用户选择要确定的特性数据的数量和种类。在另一实施方式中，用户必须确定特性数据的预定列表，但可以自由确定其它额外的特性数据。这样的方法将为用户提供很大的自由度，同时还允许来自所有领域的所有用户访问尽可能多的信息。在一些实施方式中，新特性数据包括产品来源、产品品牌、产品类型、产品尺寸或其组合。

然后，用户可以将新特性数据输入到中间件计算机102中。中间件计算机102随后可以基于现有产品标识来生成将与新产品相关联的新产品标识。在一些实施方式中，通过添加更多的信息，从现有产品标识形成新产品标识。在其他实施方式中，新产品标识是通过将现有产品标识的一部分与新标识材料相结合来形成的。在某些实施方式中，新产品标识也可以考虑和反映用户标识和/或其他数据。在其他实施方式中，基于数据保护和隐私的原因，新产品标识可以刻意地不包含任何有关用户标识的参考。

然后，中间件计算机102可以将新特性数据和新产品标识链接在一起以形成新的虚拟文件夹。在一些实施方式中，虚拟文件夹进一步包含用户标识。在其他实施方式中，基于数据保护和隐私的原因，虚拟文件夹可以刻意地不包含任何有关用户标识的参考。一旦形成了新的虚拟文件夹，就可以经由中间件计算机102将其传输到区块链，从而可以创建包含新的虚拟文件夹的新区块以在区块链帐本中记录新的虚拟文件夹。

在进一步的实施方式中，可以将实物货币、电子货币、信用额、积分或任何其他形式的奖励提供给使用方法200和为区块链作出贡献的用户。在一些实施方式中，在验证结果被记录在区块链帐本后，将奖励发放给用户。这将激励用户执行验证步骤，从而保持完整的历史记录并确保为后面领域的用户提供参考。在一些实施方式中，在将新的虚拟文件夹记录在区块链之后，将奖励发放给用户。在某些实施方式中，可以在方法200的任何其他步骤之后发放奖励。

方法200使得容易记录和获取在生命周期期间可以收集的所有数据。通过区块链系统，不同领域中的所有用户可以全都在区块链提供的安全环境下访问并添加供电设备及其部件的生产和使用历史。因此，该方法使得不同领域能轻松地验证其特征和它们购买和出售的产品。因此，由于这个方法建立了信任关系，所以消费者更有可能回收或再利用其供电设备。总体而言，方法200通过将设备保留在系统100内来鼓励所有用户尽可能减少丢弃供电设备，从而减少其对环境的影响。最佳的情况将是形成闭环系统，在该系统中，从供电设备有效地回收原材料，然后再使用该原材料重新制造成供电设备。

可以通过自动化系统来实现上述提出的一些追踪和监测需求，该自动化系统监测供电设备的不同参数，使用此类参数来估计供电设备的健康状态，并将此类数据上载到区块链以进行实时记录。基于设备的健康状态和历史记录，这些参数和健康状态信息还可以被用于为供电设备生成合理的租借或销售价格。

图3示出了根据本发明的实施方式的用于监测、租借和回收供电设备的系统的示意图。用户301可以经由系统300租借、退还或回收供电设备306。图3也可以视为示出了本发明的应用中可能涉及的不同单位的关系。在一些实施方式中，供电设备306是移动电源，例如充电宝或车辆电池模块。该系统可以以安全方式来自动或自主操作。

在一些实施方式中，系统300包括用户界面302、中间件服务器303、商家界面304和回收商界面307。在一些实施方式中，系统300不包括回收商界面307。在一些实施方式中，用户界面302、商家界面304或回收商界面307是移动电子设备，例如手机、笔记本计算机或平板计算机。

中间件服务器303可以设置成处理和存储关于监测、租用和回收供电设备306的数据。供电设备306可以包含监测系统，以监测和/或计算关于供电设备的状态或健康状态的各种参数。供电设备306可以设置成由监测系统来评估和监测其自身的状态或健康状态，并且向中间件服务器303传输相关信息或参数。在一些实施方式中，中间件服务器303可以设置成存储、传输和接收数据(例如用户标识信息、交易记录和用户界面302、商家界面304和回收商界面307之间的其他帐户信息)，以允许租借和回收供电设备306。在某些实施方式中，可以对该数据进行加密以增强数据的安全性，而加密可以由中间件服务器303和/或供电设备306来执行。

用户界面302、商家界面304和回收商界面307以相互通信的方式耦合到中间件服务器303。代表个人消费者的用户301、以及商家305和回收经销商308可以访问记录在中间件服务器303和区块链101中的电池历史和交易历史记录信息，下文会更全面地讨论。电池历史和交易历史信息可以包括例如特定供电设备306的租价、回收价格、销售价格和过去状态信息之类的信息。在一些实施方式中，用户301、商家305和回收经销商308可以分别通过用户界面302、商家界面304和回收商界面307来访问该电池和交易历史信息。在某些实施方式中，系统300还可以包括以相互通信的方式耦合到中间件服务器303的买家界面，该买家界面被配置成允许买家访问存储在中间件服务器中的关于供电设备306的使用、状态和价值的过往记录。

中间件服务器303能够将其接收的数据和信号传输到区块链网络101，并接收来自区块链101的数据和信号，以在特定的供电设备306上记录和检索健康状态信息。

区块链网络101可以包括一个或多个节点。在一些实施方式中，区块链网络101可以包括电池交易节点309、电池状态节点310和/或钱包节点311。电池交易节点309可以被配置成接收和存储交易记录，例如租借、购买或回收供电设备306的记录。电池状态节点310可以被配置成接收和存储供电设备的状态信息，例如电池运行和状态参数。钱包节点311可以被配置成接收和存储用户301的账户的资金信息。在一些实施方式中，钱包节点在不可能只从区块链上记录的资金信息和其他信息来确定用户301身份的情况下接收和存储资金信息。

在某些实施方式中，区块链网络101可以被配置成接收和存储对于供电设备306的租借、监测和回收而言可能必要的其他数据(例如电池历史数据)，并且区块链网络可以包括用来存储这样的数据的附加节点。在其他实施方式中，区块链网络101可以不包括电池交易节点309、电池状态节点310和/或钱包节点311。在一些实施方式中，可以将电池交易节点309、电池状态节点310、钱包节点311和区块链网络101的任何其他节点的其中一个或多个整合在一起。

在一些实施方式中，区块链网络101可以是公开的帐本。这允许所有人可获取存储在区块链网络101中的信息，这使得存储的信息是可核对的，并防止了对存储的信息的不当更改。在其他实施方式中，区块链网络101可以是私人帐本，访问权限仅限于被授予特殊许可的某些群体，例如用户301、商家305以及回收经销商308和购买家。私人服务器需要较少的资源和维护成本，因为仅需要保留较少的帐本副本，但不会失去公开的帐本的数据安全性的好处。

用户301可以与用户界面302操作性地交互，该用户界面302可以包括一个或多个智能手机、平板计算机、智能手表、笔记本计算机、台式计算机或其他类似的能使用互联网的设备。用户界面302可以在操作上配置成通过中间件服务器303与区块链网络101通信。

中间件服务器303可以以相互通信的方式耦合到区块链网络101，并且配置成向区块链网络发送数据和从区块链网络检索数据，以及向区块链网络发送指令来存储或检索该数据。当中间件服务器303从用户界面302、商家界面304、回收商界面307或买家界面接收到访问信息的请求时，中间件服务器303可以向区块链网络101发送指令以检索相关数据并将其发送到中间件服务器，然后中间件服务器将数据传送到相应的界面。在一些实施方式中，中间件服务器303被配置成，一旦中间件服务器303从用户界面302、商家界面304、回收商界面307、买家界面或供电设备306接收到如交易记录、电池状态信息和账户信息的数据，就发送该数据到区块链网络101进行存储。在其他实施方式中，中间件服务器303被配置成定期将此类数据发送到区块链网络101进行存储，例如每小时、每2小时、每6小时、每12小时或每24小时。

从区块链网络发送或检索的关于供电设备306的任何数据(如包括电池状态信息或交易记录的电池历史数据)将附上与供电设备相关的电池单元503的唯一标识号。可以以任何适当的方式来对电池历史数据加以使用，例如以通过检索与特定电池单元503的唯一标识号相关联的电池历史数据来生成报告。

中间件服务器303可以通过任何类型的通信渠道来与区块链网络101进行通信，例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、直接计算机连接和/或使用射频、红外线或其他无线技术的无线连接。

图4示出了根据本发明的一个实施方式的系统300的中间件服务器303。中间件服务器303包括分析模块401、计费模块402、评估模块403、通信模块404、控制模块405、交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408。本文中所描述的实施方式仅是本发明这方面的一个表示。存在与本文所描述的内容不同的其它表示。在本发明的此实施方式中，交易数据库406和电池状态数据库407被示为单独的数据库。显然在本发明的其他实施方式中，可以将这些数据库合并成同时具有电池状态数据集和交易记录的综合数据库。在其他实施方式中，交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408是单独的数据库。在进一步的实施方式中，这些数据库可以合并成综合的数据库。

中间件服务器303可以确定对数据的存储、传输或计算的需要，并且可以执行计算，存储数据或召回所存储的数据。中间件服务器303可以通过中间件服务器的通信模块404以相互通信的方式下耦合到供电设备306。中间件服务器303经由通信模块404接收来自供电设备306的电池运行参数。电池运行参数可以包括供电设备306的电压、输入和输出(I/O)电流和温度。电池运行参数可以记录在电池状态数据库407中。在一些实施方式中，控制模块405可以是微控制器(MCU)或微处理器。分析模块401可以配置成基于电池运行参数来计算供电设备306的电池状态参数。一旦计算了电池状态参数，就可以将其记录到电池状态数据库407上。评估模块403可以被配置成基于电池运行参数和/或电池状态参数来计算供电设备306的各种货币价值，例如租价、回收价格或销售价格。在一些实施方式中，分析模块401和评估模块403可以合并在一起作为计算模块。在其他实施方式中，分析模块401和控制模块405被合并在一起。一旦评估了供电设备306的货币价值，就可以将其记录在交易数据库406中。

控制模块405可以向分析模块401分配计算任务，并且请求分析模块提供与计算有关的信息。在一些实施方式中，分析模块401可以是计算设备或电子计算机，包括笔记本计算机、台式计算机、工作站(workstations)、服务器、刀片服务器(blade servers)、(大型计算机的)主机和其他合适的计算机。

电池状态数据库407存储包括供电设备306的电池运行参数和/或电池状态参数的数据。交易数据库406可以存储例如每个特定供电设备306的交易记录、租借记录、租价、回收价格和销售价格的数据。用户数据库408可以存储用户信息，包括但不限于用户标识信息和账户余额。在一些实施方式中，中间件服务器不包含用户数据库408并且不存储任何用户信息。在高度重视隐私的时代，不存储任何可辨认出用户的信息是有益处的。

存储在交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408中的数据都是供电设备306的电池历史数据的一部分，其提供的信息可能会影响使用过的供电设备的市场价值。该电池历史数据可以包括使用信息，例如充电/放电循环的总次数、充电过程中的总时间、安全检查信息、错误/故障历史、产品召回历史、拥有者的数目、运行参数、状态参数以及与供电设备306的历史记录或价值有关的任何其他信息。例如，如果供电设备306是车辆电池，则电池历史数据也可以包括使用该电池的车辆的特定类型，因为特定类型的车辆(如商用车辆)可能表示使用情况剧烈。

在一些实施方式中，交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408是易失性存储单元(volatile memory unit)。在另一实施方式中，交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408是非易失性存储单元(non-volatile memory units)。在进一步的实施方式中，交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408同时包括易失性存储单元和非易失性存储单元。交易数据库406、电池状态数据库407和用户数据库408也可以是另一种计算机可读介质的形式，例如磁盘或光盘。中间件服务器303可以接收并执行来自供电设备306的用户301、回收经销商308、商家305和/或买家的指令。控制模块405可以协调中间件服务器303中的其他模块，以进行例如数据的计算、存储和传输。用户可以通过用户界面302进行无线通信。这样的通信可以通过例如射频收发器或使用

Wi-Fi或其他这样的收发器来进行。控制模块405具有处理器和存储器，以便执行包括处理、数据存储，通信和控制的功能。计费模块402被配置成回应来自用户301、商家305或回收经销商308的交易请求(例如租借、退还、回收和买卖请求)。为回应交易请求，计费模块402将相关交易信息记录在交易数据库406中，并且在必要的情况下，在中间件服务器303处进行电子支付交易。该相关交易信息可以包括租借的开始和结束时间、租借的持续时间、租借价值、租借价格、回收价格和销售价格等。

图5示出了根据本发明的一个实施方式的用于监测供电设备306的系统500的示意图。在一些实施方式中，供电设备306包括存储器模块501、通信模块502、电池单元503、主控制器504、监测模块505、充电/放电界面506和外部电源507。监测模块505可以监测电池单元503的性能，通信模块502可以向中间件服务器303传输信息和/或接收来自中间件服务器303的信息。监测模块505可以收集来自电池单元503的信息和信号并根据主控制器504的指令经由通信模块502向中间件服务器303传输所述信息和信号。

在一些实施方式中，供电设备306的电池单元503包括至少一个阳极、至少一个阴极以及至少一个设置在该至少一个阳极与该至少一个阴极之间的分隔层。在某些实施方式中，供电设备306的电池单元503包括阳极、阴极以及设置在阳极和阴极之间的分隔层。在某些实施方式中，该至少一个阳极和该至少一个阴极是片状的。在某些实施方式中，该至少一个阳极和该至少一个阴极以螺旋配置的方式缠绕并置在电解质内。

在一些实施方式中，分隔层是隔膜。在某些实施方式中，隔膜是由选自由聚烯烃、聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯/聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚戊烯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚甲醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚乙烯萘、聚丁烯萘及其组合构成的群组的聚合物纤维所制成的。在某些实施方式中，可在隔膜上涂覆一层或多层无机层来改善其机械强度。在一些实施方式中，该一层或多层无机层可包含选自由Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、ZrO₂、BaO_x、ZnO、CaCO₃、TiN、AlN、MTiO₃、K₂O·nTiO₂、Na₂O·mTiO₂及其组合构成的群组的金属氧化物，其中x是1或2；M是Ba、Sr或Ca；n是1、2、4、6或8；以及m是3或6。

在一些实施方式中，分隔层是固体电解质。在某些实施方式中，固体电解质是玻璃材料、陶瓷材料或聚合物凝胶。在一些实施方式中，玻璃材料或陶瓷材料是金属氧化物、硫化物、磷酸盐或其组合。在某些实施方式中，金属选自由Li、Na、Fe、Zn、Zr、Ti、Al、La、Ce、Y、Ga、Ge、Ca、Sr及其组合构成的群组。在某些实施方式中，聚合物凝胶包含在聚合物基质中的非水性电解质溶液。

可以经由正极端子和负极端子将电力传递至电池单元503以及从电池单元503中提取电力。应当理解，电池单元503可以是任何合适的存储配置，例如锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池、金属空气电池、锂金属电池、锂聚合物电池、固态电池或任何其他类型的可再充电电池。

为了增强其安全性，供电设备306还可以包括锁定模块，如果锁定模块从中间件服务器303或主控制器504接收到表明电池单元503已偏离正常运作状态(即一个或多个参数已超出预定正常范围)的警报信号，则该锁定模块会停止供电设备306的所有活动。在一些实施方式中，锁定模块被耦合到电池单元503。在某些实施方式中，锁定模块被耦合到充电/放电界面506。在一些实施方式中，锁定模块被配置成如果电池单元503已偏离正常运作状态，则禁用充电/放电界面。

在某些实施方式中，存储器模块501、电池单元503、主控制器504、监测模块505和通信模块502可以电子连接。在一些实施方式中，主控制器504电子连接到监测模块505和通信模块502。在某些实施方式中，监测模块505电子连接到电池单元503。

在一些实施方式中，电池单元503向供电设备306的各个部件供电，使得监测模块505可以监测电池单元503的性能，并且通信模块502可以将信息传输到中间件服务器303和/或接收来自中间件服务器303的信息。监测模块505可以收集来自电池单元503的信息和信号，并将所述信息和信号传输到主控制器504。在一些实施方式中，主控制器504还被配置成将电力分配给供电设备306的各个模块。

在一些实施方式中，电池运行参数包括电池单元503的电压、输入和输出(I/O)电流和温度。在一些实施方式中，监测模块505包括温度传感器，其以相互通信的方式耦合到电池单元503，以监测其温度。在某些实施方式中，温度传感器是热电偶。通过将温度传感器直接与电池单元503的外表面接触，温度传感器可以准确地测量电池单体503的温度。在一些实施方式中，监测模块505包括耦合到电池单元503的电压表和/或电流表，并且被配置成监测电池单元的电压和电流。该信息可有助于诊断电池单元503内的故障。在某些实施方式中，监测模块505可以包括其他传感器，以便监测任何其他可能相关的参数。

在一些实施方式中，监测模块505和/或主控制器504还可以具有被配置成存储过往所测量的电池运行参数的数值的存储器。例如，存储器可以存储由电压表测量的最大电压和/或由温度传感器测量的最高温度。此外，存储器可以被配置成存储使用信息，例如平均负载、最大负载、运行的持续时间或其他可能对监测电池单元503的状态有用的参数。电池单元503还可以具有存储在监测模块505和/或主控制器504的存储器内的标识信息，例如与电池单元相关联的唯一标识号。在这样的配置中，唯一标识号将被附加到发送给中间件服务器303或从中间件服务器303接收的任何信息或数据上，以便中间件服务器可以基于唯一标识号来识别特定的电池单元503，从而促进供电设备306与中间件服务器303之间的通信。

另外，监测模块505还可以被配置成通过将测量设备放置在阳极和阴极附近来测量电池单元503内的充电状态(例如，通过监测离子浓度)。该测量设备可以包括耦合至阳极和阴极的传感器，并被配置成直接测量阳极和阴极上的电荷。因此，可以确定准确的充电状态。测量设备还可以被配置成测量电解质的性质，例如pH。

在一些实施方式中，监测模块中的测量设备包括电压表。在一些实施方式中，测量设备包括电压表和温度传感器。在某些实施方式中，测量设备可以包括配置为监测电池单元503的其他电池运行参数的附加传感器。例如，在某些实施方式中，测量设备可以包括压力传感器，其被配置成检测电池单元503内的压力。在进一步实施方式中，测量设备可以包括电流表、欧姆表或其他被配置成监测电池单元503的电、物理或化学参数的传感器。传感器可以耦合到电池单元503的外表面或内表面。

在某些实施方式中，将一组传感器耦合到电池单元503以向监测模块505提供各种电池运行参数的读数。在一个实施方式中，存在电流传感器、电池电压传感器、电池中点电压传感器和温度传感器。在一些实施方式中，监测模块505还可以监测电池单元503的充电/放电周期。本发明允许从少量参数生成电池单元503的健康状态的准确预测。这减少了系统要采集、处理和存储的数据量。

在一些实施方式中，主控制器504可以是微控制器(MCU)或微处理器，其读取来自监测模块505的所有通信，处理此数据并且经由通信模块502将通信信号连同经处理的数据发送到中间件服务器303。在一些实施方式中，主控制器504可以存储经处理的数据。在其他实施方式中，可以将经处理的数据存储在存储器模块501中。

在一些实施方式中，监测模块505可以被配置成对电压信号和温度信号进行复用(multiplex)，并且将复用的(multiplexed)信号传输到主控制器504。在其他实施方式中，可以按顺序地传输电压信号和温度信号(例如，首先传输电压信号，然后传输温度信号)。额外的电池运行参数(例如压力、安培数、电阻等)可以被包括在复用的信号中。在一些实施方式中，监测模块505可以存储那些信息和信号。在某些实施方式中，所测量的电池运行参数可以累积并存储在存储器模块501中以供将来传输。在其他实施方式中，作为代替，可以将所测量的电池运行参数累积并存储在监测模块505和/或主控制器504的存储器中以供将来传输。

在某些实施方式中，主控制器504可以被配置成处理所测量的电池运行参数、计算电池状态参数并且复用所计算的电池状态参数。电池单元503的状态参数可以包括电池单元的充电状态和电池单元的累积容量。然后，可以将复用的信号传输到通信模块502。在一些实施方式中，通信模块502可以被配置成复用电池运行参数和状态参数，并且将复用的信号传输至中间件服务器303。在其他实施方式中，可以按顺序地传输电池运行参数和状态参数。在某些实施方式中，所计算的电池状态参数可以被累积并存储在存储器模块501中以供将来传输。

在一些实施方式中，可以对在供电设备306和中间件服务器303之间传输的信息和信号进行加密。这为如标识信息之类的敏感信息提供了更好的保护。中间件服务器303的控制模块405和供电设备306的主控制器504可以被配置成加密和/或解密信号。

在某些实施方式中，通信模块可以被配置成同时或按顺序地传输表示多个参数的多个信号。在某些实施方式中，中间件服务器303的通信模块404和供电设备306的通信模块502可以是Wi-Fi网络、蓝牙或任何其他可以连接到中间件服务器的方式。在某些实施方式中，供电设备306的通信模块502可以包括例如经由GPS的位置追踪功能。

图6示出了根据本发明的一个实施方式，用于监测包括多个电池单体的供电设备306中的各个电池单体601a和601b的性能的系统600的示意图。供电设备306可以包括彼此电子连接的多个电池单体601a和601b。电池单体601a和601b的连接或布置方式没有特别限制，只要电池单体被连接至能够提供良好性能的结构即可。依据电压和存储容量要求，电池单体601a和601b可以彼此并联、串联或者混联。对于特定供电设备306中的电池单体601的数目没有特别的限制；可以使用满足预期应用的要求所需的数量。在一些实施方式中，供电设备306包括两个或更多电池单体601a和601b，例如3、4、5、6、7、8、9或10个电池单体。在某些实施方式中，供电设备306包括5个至10个的电池单体、5个至15个的电池单体、5个至20个的电池单体、5个至50个的电池单体、5个至100个的电池单体、5个至500个的电池单体、5个至800个的电池单体以及5个至1000个的电池单体。

供电设备306中的每个电池单体601包括监测模块505和电池单元503。因此，可以监测每个单独的电池单体601并可以获得每个电池单体的性能数据。为了将供电设备306的尺寸最小化，优选地将所测量的电池运行参数发送到中间件服务器303以用于计算电池状态参数。监测模块505可以在收集来自供电设备306中的每个单独的电池单元503的信息和信号之后，经由通信模块502将信息和信号传输到中间件服务器303。

图7示出了根据本发明的一个实施方式的用于监测供电设备306的状态并估算其价值的方法700。方法700包括供电设备306、中间件服务器303和区块链网络101。

供电设备306的监测模块505可以收集来自供电设备的电池单元503的电池运行参数，并将所述电池运行参数传输到中间件服务器303。中间件服务器303接收来自供电设备306的电池运行参数。然后，可以基于电池运行参数来计算电池状态参数。在一些实施方式中，电池状态参数包括电池的容量状态(SOC)和健康状态(SOH)。

一旦计算了电池状态参数，就可以基于电池运行参数和/或电池状态参数来估算供电设备306的各种货币价值，例如租价、回收价格或销售价格。然后，各种货币价值可以被存储在中间件服务器303中的数据库中。在某些实施方式中，货币价值还可以通过在区块链网络中生成新的区块而存储在区块链网络101的节点中。在一些实施方式中，电池运行参数和/或电池状态参数也可以存储在中间件服务器303和/或区块链网络101中。

图8示出了根据本发明的一个实施方式的用于回收供电设备306的方法800。用户301可以经由用户界面302发送回收供电设备306的请求。中间件服务器303接收回收请求，然后可以从电池状态数据库407和/或电池状态节点310中获得供电设备306的状态信息。中间件服务器303然后可以使用所述状态信息来估算供电设备306的回收价格。通过用户界面302向用户301出示回收价格，一旦用户接受了该回收价格，中间件服务器303就可以把回收价格计入用户301的帐户，用户的新余额会被记录在用户数据库408和/或钱包节点311中。中间件服务器303可以通过在相应的节点/数据库中生成新的区块/条目来在交易数据库406和/或电池交易节点309中记录供电设备306已经被回收。可以以任何顺序同时地或按顺序地在用户数据库408/钱包节点311中和在交易数据库406/电池交易节点309中进行此类新区块/条目的生成。

在某些实施方式中，可以访问中间件服务器303和/或区块链网络101中的电池历史数据，并将其用于评估供电设备306的回收价格。在一些实施方式中，在估算回收价格时不考虑供电设备的健康状态，并向用户提供固定价格。在进一步的实施方式中，在用户接受回收价格之前，用户301和/或回收经销商308可以分别经由用户界面302和/或回收商界面307来调整或协商回收价格。

在其他实施方式中，回收请求可以由商家305经由商家界面304而不是用户301经由用户界面302发出。当商家305仅决定回收供电设备306时或当监测系统500警告商家供电设备被视为不安全或有缺陷时，以及在商家将自愿回收该设备的任何其他情况下，这可能会发生。在一些实施方式中，中间件服务器303将分析供电设备306的状态信息以确定其健康状态，并决定供电设备是否适合进一步使用，例如进一步租借或再次销售。在其他实施方式中，中间件服务器303将不分析供电设备306的状态信息，并且不管其健康状态如何，都将被回收。

在一些实施方式中，中间件服务器303可以在方法800的任何一个或多个步骤期间将所处理的任何信息传送到商家界面304和/或回收商界面307，以向商家305和/或回收经销商308提示交易。

通过给予用户301信用额，本发明的方法800提供了有力的激励措施，其促进了供电设备306的回收。当与监测系统500结合时，本发明允许连续地监测供电设备306的状态，并且使得用户301不断了解供电设备的健康状态。这可以防止过早的回收，从而最大程度地延长设备的寿命，减少了浪费和成本，并增加了供电设备使用的效率。即使用户301过早请求供电设备306的回收，本发明也能够确定哪些供电设备足够稳健以供更多使用，从而进一步减少浪费并增加使用的效率。

图9示出了根据本发明的一个实施方式的租借方法900。租用方法900包括用户界面302、中间件服务器303和区块链网络101。

用户301可以通过租借方法900来租借供电设备306。用户301可以通过用户界面302向中间件服务器303发送租借请求。中间件服务器303然后可以通过从其数据库中检索供电设备的状态和交易记录来检查可用的供电设备306，然后将可用供电设备的信息(例如租价和位置信息)传输到用户界面302。用户界面302将显示该信息，然后用户301可以经由用户界面来选择租借可用的设备306。在中间件服务器303接收到对设备306的选择之后，中间件服务器将从用户数据库408和/或钱包节点311检索数据来检查用户301的存款账户中是否具有足够的余额。如果不足的话，用户301可以通过任何其他支付方法(例如信用卡)支付押金(deposit)。在接收到押金之后，中间件服务器303将在中间件服务器303和/或区块链101中记录租借的开始时间。在某些实施方式中，押金不是租借供电设备306的先决条件。在一些实施方式中，中间件服务器303可以将在方法900的任何一个或多个步骤期间处理的任何信息传输到商家界面304，以提示商家305该交易。在进一步的实施方式中，商家305可以在用户301支付押金之前经由商家界面304来调整租金或押金金额。

在选择供电设备306之前，用户301还可以请求查询特定的可用设备的过往记录。用户301可以通过用户界面302向中间件服务器303提出查看记录在区块链网络101中的数据的请求。中间件服务器303接收该请求，从而生成命令并将其发送到区块链网络101以检索相关数据。特别地，该命令可以由中间件服务器303的控制模块405来生成。然后可以将所检索的电池历史数据发送到中间件服务器303，并且进一步传输到用户界面302显示，例如作为电池历史报告。用户301然后可以选择可用设备306以及方法900按上述步骤进行。

可以基于但不限于供电设备的类型、价值和/或先前输入到系统中的类似产品的出租价格来计算供电设备306的租借价格。还可以基于供电设备306的电池历史数据来计算租用价格。在某些实施方式中，租用价格是不根据供电设备306的电池历史数据而计算的固定价格。

图10示出了根据本发明的一个实施方式的用于归还供电设备306的方法。当用户301归还供电设备306时，用户将经由用户界面302向中间件服务器303发送归还请求1001。计费模块402然后从交易数据库406和/或电池交易节点309获得相关交易信息，并基于租借价格、相关交易信息(例如租借持续时间)以及可能的其他信息(例如供电设备306的电池状态信息)来生成计费金额。计费模块402将通过从用户301的帐户中扣除计费金额来进行交易。此计费金额可以以真实货币或以虚拟货币(例如奖励给用户301的信用额或积分)来表示。租借持续时间可以以小时、天、周末、工作日或其他时间长度来表示。在一些实施方式中，计费金额可以是基于用户301先前选择的租借持续时间的预定价格。在某些实施方式中，商家305可以在用户301支付租用价格之前经由商家界面304来调整租用价格，例如给予折扣。然后可以将用户301的帐户的新余额记录在用户数据库408和/或钱包节点311中，并且可以将交易记录在交易数据库406和/或电池交易节点309中。在一些实施方式中，中间件服务器303可以将在方法1000的任何一个或多个步骤期间处理的任何信息传输到商家界面304，以提示商家305交易。

在一些实施方式中，中间件服务器303还可以基于例如电池运行参数和状态参数之类的电池历史数据来评估供电设备306的健康状态。然后，中间件服务器303可以确定供电设备306是否适合进一步使用。如果不是，则供电设备306可以被回收，回收过程在下面进一步详细地讨论。如果认为供电设备306适合进一步使用，则中间件服务器303可以估算供电设备306的新的租借或销售价格以用于后续的租借或销售。评估的健康状态数据可以被存储在电池状态数据库407和/或电池状态节点310中，并且可以通过在相应节点/数据库中生成新的区块来将新的租借或销售价格存储在交易数据库406和/或电池交易节点309中。可以以任何顺序同时或依次地在电池状态数据库407/电池状态节点310中以及交易数据库406/电池交易节点309中进行此类新的区块/条目的生成。

图11示出了根据本发明的一个实施方式的用于购买供电设备306的方法1100。用户301可以经由用户界面302发送购买供电设备306的请求。中间件服务器303接收购买请求，然后从电池状态数据库407和/或电池状态节点310获得供电设备306的状态信息。中间件服务器303然后可以使用所述状态信息来估算供电设备306的销售价格。通过用户界面302向用户301出示销售价格，并且一旦用户接受了销售价格，中间件服务器303就可以将销售价格计入用户301的帐户，并将用户的新余额记录在用户数据库408和/或钱包节点311中。用户数据库408和/或钱包节点311也可以更新以反映新的所有权信息。中间件服务器303可以在交易数据库406和/或电池交易节点309中记录供电设备306已经被出售。所有这样的记录步骤可以以任何顺序同时或依次地进行。

在某些实施方式中，在评估供电设备306的销售价格时不考虑其健康状态并且向用户提供固定价格。在进一步的实施方式中，用户301和/或商家305可以在用户接受销售价格之前分别经由用户界面302和/或商家界面304来调整或协商销售价格。在一些实施方式中，中间件服务器303可以将在方法1100的任何一个或多个步骤期间处理的任何信息传输到商家界面304，以提示商家305交易。

图12示出了根据本发明的一个示例实施方式的交易系统1200。用户301a可以经由系统1200转移租借的供电设备306或将他们当前拥有的供电设备出售给另一用户301b。用户301a可以经由用户界面302a向中间件服务器303作出交易请求，选择租借转移或销售并指定其他用户30lb/用户界面302b。中间件服务器303接收交易请求并建立与其他用户界面302b的连接。在一些实施方式中，交易是租借转移，并且中间件服务器303可以如方法1000中所描述的来处理针对用户301a的供电设备306的归还，然后如在方法900中所描述的处理针对用户301b的同一供电设备的租借(在租借转移的情况下)。在其他实施方式中，交易是将供电设备306从用户301a出售给用户301b，并且中间件服务器303根据方法1100来为用户301b进行购买，其中从用户301b的账户中扣除的销售价格被转移到用户301a的账户，并且将反映用户301a的余额中的信用额和用户301a失去所有权的其它交易和所有权记录存储在中间件服务器303和/或区块链网络101的相关数据库/节点中，如在方法1100中所描述。

在某些实施方式中，由中间件服务器303根据方法1100使用电池历史信息来确定供电设备306的销售价格。在其他实施方式中，供电设备306的销售价格由用户301a将其输入到用户界面302a中来指定。在一些实施方式中，用户301a通过向中间件服务器303提供用户301b的账户或标识信息来指定其它用户301b。在某些实施方式中，用户301b的帐户或标识信息可以是可扫描条形码的形式。在其他实施方式中，用户301a经由两个用户界面302a和302b之间的无线连接(例如Wi-Fi或蓝牙)来指定用户界面302b。

在一些实施方式中，当用户301交易供电设备时，中间件服务器303将从区块链网络101请求数据以分析供电设备306的更新状态和/或健康状况。中间件服务器303的控制模块405将接收到的电池运行参数、状态参数和/或评估数据与预定正常范围进行比较。如果这些参数或评估数据的值偏离预定正常范围，则可以以先前已经为相同或相似状态的供电设备决定的固定价格来交易供电设备306。

当用户301想要交易供电设备时，中间件服务器303将从区块链网络101请求数据以用于分析供电设备306的更新状态。中间件服务器303的分析模块401将接收到的电池运行参数和状态参数与预定正常范围进行比较。如果状态参数的值偏离预定正常范围，则可以以先前已经为相同或相似状态的供电设备决定的固定价格来回收供电设备306。

一般来说，在方法800、900、1000和1100中，中间件服务器303可以将任何无论是从供电设备306或从用户301接收到的信息传送到区块链网络101作记录。在一些实施方式中，中间件服务器303将所有从供电设备306或用户301接收到的信息传送到区块链网络101作记录。在其他实施方式中，中间件服务器303只将从供电设备306或用户301接收到的部分信息传送到区块链网络101作记录。在某些实施方式中，中间件服务器303将没有传送到区块链网络101的信息存储作记录。在某些实施方式中，中间件服务器303不会传送任何用户标识信息到区块链网络101作记录。由于区块链网络101上的信息不能被更改或删除，从数据保护的角度来看，不在其存储任何用户标识信息可能是有利的。

图13是根据本发明的一个实施方式的用户界面302的表示。在一些实施方式中，用户界面302可以显示电池状态信息(例如剩余容量和电池内部温度)、交易信息(例如租借时段的剩余时间和当前租借价格)和/或用户信息(例如当前账户余额)。

尽管结合有限数量的实施方式已经描述了本发明，然而一个实施方式的特定特征不应限定本发明的其他实施方式。在一些实施方式中，所述方法和系统可以包括许多个本文没有提及的步骤和组成部分。在其他实施方式中，所述方法和系统不包括或者基本上不含有本文没有列举的任何步骤和组成部分。存在基于所描述的实施方式的变型和变化。所附权利要求书意在涵盖落在本发明的范围内的所有这些变化和变型。

Claims (22)

1.一种用于在基于区块链的系统上管理供电设备的方法，该方法包括：

(a)向中间件计算机输入用户标识、现有产品标识和数据检索指令；

(b)经由所述中间件计算机来验证所述用户标识；

(c)从区块链账本中的现有区块中检索与所述产品标识相关联的一个或多个虚拟文件夹；

(d)将所述一个或多个虚拟文件夹传输到所述中间件计算机；

(e)使用所述中间件计算机来从所述一个或多个虚拟文件夹中提取所记录的特性数据；

(f)验证所记录的特性数据；

(g)将新的特性数据输入到所述中间件计算机中；

(h)经由所述中间件计算机生成与现有产品标识关联的新产品标识；

(i)经由所述中间件计算机来链接所述新产品标识和所述新特性数据，以形成新的虚拟文件夹；

(j)将所述新的虚拟文件夹从所述中间件计算机传送到所述区块链帐本；以及

(k)在所述区块链账本中创建新区块来记录所述新的虚拟文件夹。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述用户标识包含用户分类，并且在步骤(c)中检索的所述一个或多个虚拟文件夹还与所述用户分类相关联。

3.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b)还包括确定所述用户分类的访问权限，并且在所述用户分类的访问权限下可访问所述一个或多个虚拟文件夹的情况下，步骤(c)的所述一个或多个虚拟文件夹与所述用户分类相关联。

4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(f)由所述中间件计算机来执行，以及步骤(i)的新的虚拟文件夹是由用户标识进一步链接所述新产品标识和所述新特性数据来形成的。

5.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(h)的新产品标识还被关联到所述用户标识和所述新特性数据的其中一个或两个。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述所记录的特性数据和新特性数据中的每一个独立地包括产品来源、产品品牌、产品类型、产品尺寸或其组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(f)还包括产生验证结果、将所述验证结果从所述中间件计算机传输到区块链帐本，并将所述验证结果记录在所述区块链帐本中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中步骤(f)还包括一旦所述验证结果被记录在所述区块链帐本中，就发放奖励。

9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(k)还包括一旦所述新的虚拟文件夹被记录在所述区块链账本中，就发放奖励。

10.一种用于管理供电设备的基于区块链的追踪系统，包括：

区块链，以及

一个或多个中间件计算机，其能够进行以下：

从区块链接收一个或多个虚拟文件夹；

从所述一个或多个虚拟文件夹中提取所记录的特性数据；

验证用户标识和所述所记录的特性数据；

生成与现有产品标识关联的新产品标识；

链接所述新产品标识和新特性数据，以形成新的虚拟文件夹；

将所述新的虚拟文件夹传送到所述区块链；以及

在所述区块链中创建新的区块来记录所述新的虚拟文件夹。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述一个或多个中间件计算机可被多个用户访问，其中每个用户属于一个领域。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述领域包括原材料领域、电池单体制造领域、电池组制造领域、电池制造领域、消费者领域和回收领域中的一个或多个。

13.一种基于区块链的供电设备的租借和监测系统，包括：

区块链帐本；

中间件服务器，其被配置成向所述区块链账本传输数据和从所述区块链账本接收数据；

移动终端，其包括租借模块，所述租借模块被配置成向所述中间件服务器传输指令以租借供电设备；以及

供电设备，其包括：

电池；

监测模块，其被耦合至所述电池并设置成监测一个或多个电池运行参数；

主控制器，其被耦合至所述监测模块，并被配置成使用从所述监测模块接收的一个或多个电池运行参数来计算一个或多个电池状态参数；以及

通信模块，其被耦合到所述主控制器并被配置成将所述一个或多个电池运行参数和电池状态参数传输到所述中间件服务器。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述移动终端还包括归还模块，所述归还模块被配置成向所述中间件服务器传输指令以归还所述供电设备。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述中间件服务器包括计费模块，其用于计算所述供电设备的租借费用。

16.根据权利要求13所述的系统，其中所述一个或多个电池运行参数包括：

电池电压；

内部电池温度；

电池的I/O电流；以及

电池的充电/放电循环的次数。

17.根据权利要求13所述的系统，其中所述一个或多个电池状态参数包括：

电池的充电状态；

电池容量；以及

电池的累积容量。

18.根据权利要求13所述的系统，其中所述通信模块包括蓝牙收发器或Wi-Fi收发器。

19.根据权利要求13所述的系统，其中所述供电设备还包括锁定模块，以禁用所述电池的充电/放电。

20.根据权利要求13所述的系统，其中所述中间件服务器包括：

通信模块，其被配置成接收所述一个或多个电池运行和状态参数；

分析模块，其被配置成：

将所述一个或多个电池运行参数和状态参数与预定正常范围进行比较，以确定所述电池是否在正常状态下运作，以及

当所述状态参数在所述预定正常范围之外时，产生警报信号以归还所述供电设备；

验证模块，其被配置成：

验证用户的身份并检查用户的帐户的余额包含足够的信用额以允许扣除押金，以及

如果所述电池在正常状态下运作，则创建授权指令以允许经验证的用户租借所述供电设备；以及

存储器模块，其被配置成记录所述一个或多个电池运行和状态参数以及所述供电设备的租借持续时间。

21.根据权利要求19所述的系统，其中所述锁定模块被配置成：当所述一个或多个状态参数在所述预定正常范围之外时，禁用所述电池的充电/放电。

22.根据权利要求20所述的系统，其中所述存储器模块还被配置成记录所述电池的充电/放电循环的次数。

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