JP5379268B2 - 電気自動車のバッテリー交換方法およびバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム - Google Patents
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Description
vehicle)、 電動機とエンジンを利用するハイブリッド電気自動車(Hybrid electric
vehicle)、燃料電池電気自動車(Fuel cell electric vehicle)等が開発されている。また、電気自動車の活性化と普及拡大のためには、いつでもどこでも容易に充電できる充電インフラの構築が必要不可欠であるので、これについても多様な研究が進められている。
貯蔵する段階; (d)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリーのアンロッキング情報が上記電気自動車から送信されたことを確認すると、バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御し、既装着の上記バッテリーを上記バッテリー装着モジュールのバッテリー安着ベースから取り出す段階; (e)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリー交替ロボットを制御し、用意中の充電完了バッテリーを上記バッテリー装着モジュールの位置に移動させ、上記バッテリー安着ベースに装着する段階; 及び (f)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記電気自動車に装着完了情報を送信する段階を含むことを特徴とする。
Identification)等多様な通信方式が適用可能である。
20: 充電ステーション本体
21: 垂直本体
22: 水平本体
30: バッテリー交替ロボット
31: バッテリー移送及び装着ロボット
31a: 固定レール
31b: 移送レール
31c: 乗降ロード
31d: クランプ手段
32: バッテリー引出及び収納ロボット
40: 保護ガイド
50: 充電ステーション制御部
60: 通信モジュール
70: バッテリー積載部
80: データベース部
100: バッテリー充電ステーション
200: 電気自動車
210: バッテリー装着モジュール
211: 安着ベース
212: バッテリー固定手段
213: 保護蓋
Claims (14)
- 電気自動車のバッテリー交換方法において、
(a)電気自動車がバッテリー充電ステーションに進入すると、進入位置を確認し、上記電気自動車に確認信号を伝送する段階;
(b)上記バッテリー充電ステーションに設けられた保護ガイドを下降させ、上記電気自動車の上部に装着されたバッテリー装着モジュールを密閉し、密閉確認信号を上記電気自動車に送信する段階;
(c)上記バッテリー充電ステーションにおいて、イメージセンサーを利用して上記バッテリー装着モジュールに装着されたバッテリーの位置を判断し、
貯蔵する段階;
(d)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリーのアンロッキング情報が上記電気自動車から送信されたことを確認すると、バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御し、既装着の上記バッテリーを上記バッテリー装着モジュールのバッテリー安着ベースから取り出す段階;
(e)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリー交替ロボットを制御し、用意中の充電完了バッテリーを上記バッテリー装着モジュールの位置に移動させ、上記バッテリー安着ベースに装着する段階; 及び
(f)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記電気自動車に装着完了情報を送信する段階を含むことを特徴とする電気自動車のバッテリー交換方法。 - 電気自動車のバッテリー交換方法において、
(a)電気自動車が上部に設けられたバッテリー装着モジュールの保護蓋をオープンし、オープン信号をバッテリー充電ステーションに送信する段階;
(b)上記電気自動車が既装着のバッテリーの施錠装置を解き、アンロッキング情報を上記バッテリー充電ステーションに送信する段階;
(c)上記バッテリー充電ステーションにおいて、イメージセンサーを利用して上記バッテリーの装着位置を判断し、貯蔵する段階;
(d)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリーの上記
アンロッキング情報が確認されると、バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御して既装着の上記バッテリーを上記バッテリー装着モジュールのバッテリー安着ベースから取り出す段階;
(e)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御し、用意中の充電完了バッテリーを上記バッテリー装着モジュールの位置に移動させ、上記バッテリー安着ベースに装着する段階;
(f)上記バッテリー充電ステーションにおいて、上記電気自動車にバッテリー装着完了信号を送信する段階; 及び
(g)上記電気自動車において、上記バッテリーの接続部連結を確認した後、装着された上記充電完了バッテリーをロッキングする段階を含むことを特徴とする電気自動車のバッテリー交換方法。 - 上記電気自動車のバッテリー交換方法は、上記(a)段階の前に、
(h)上記電気自動車が上記バッテリー充電ステーション本体に進入すると、上記バッテリー充電ステーションは上記電気自動車が既予約の車両であるかを確認する段階;
(i)既予約の車両の場合、上記電気自動車に進入許可信号を送信し、上記電気自動車のバッテリータイプを確認し、上記電気自動車に交替する上記充電完了バッテリーを用意する段階を更に含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の電気自動車のバッテリー交換方法。 - 上記電気自動車のバッテリー交換方法は、上記(a)段階の前に、
(j)上記電気自動車が上記バッテリー充電ステーションに進入すると、進入位置を確認する段階; 及び
(k)上記バッテリー充電ステーションに設けられた保護ガイドを下降させ、上記バッテリー装着モジュールを密閉する段階を更に含むことを特徴とする請求項2に記載の電気自動車のバッテリー交換方法。 - 上記(d)段階は、
(d-1)上記バッテリー充電ステーションにおいて、バッテリー交替ロボットを上記バッテリーの位置に移動させ、上記バッテリーに位置するように制御する段階; 及び
(d-2)上記バッテリーの上記アンロッキング情報が確認されると、上記バッテリー交替ロボットの動作を制御し、既装着の上記バッテリーを上記バッテリー装着モジュールから取り出す段階を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の電気自動車のバッテリー交換方法。 - 電気自動車のバッテリー交換方法において、
(a)電気自動車が上部に設けられたバッテリー装着モジュールの保護蓋をオープンし、オープン情報をバッテリー充電ステーションに送信する段階;
(b)上記電気自動車が既装着のバッテリーの施錠装置を解き、アンロッキング情報を上記バッテリー充電ステーションに送信する段階;
(c)上記電気自動車に既装着の上記バッテリーが除去され、充電完了バッテリーが上記バッテリー装着モジュールに装着される段階;
(d)上記電気自動車が上記バッテリー充電ステーションから装着完了情報を受信する段階; 及び
(e)上記電気自動車において、上記バッテリーの接続部連結を確認した後、上記装着された充電完了バッテリーをロッキングし、ロッキング信号を上記バッテリー充電ステーションに送信する段階; 及び
(f)上記バッテリー充電ステーションからバッテリー保護ガイド上昇確認信号と出庫許可信号が受信されると、上記電気自動車はバッテリー交換情報を貯蔵し、上記バッテリー充電ステーションを出庫する段階を含むことを特徴とする電気自動車のバッテリー交換方法。 - 上記(e)段階は、
(e-1)上記バッテリーの接続が不良な場合、上記電気自動車が上記バッテリー充電ステーションにバッテリー再装着要請信号を送信する段階;
(e-2)上記バッテリー充電ステーションにおいて、バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御し、接続が不良な上記バッテリーをバッテリー安着ベースから取り出す段階; 及び
(e-3)上記バッテリーの装着位置に関する情報を確認し、上記バッテリー交替ロボットの移動及び動作を制御し、上記バッテリーを上記バッテリー安着ベースに再び装着する段階を含むことを特徴とする請求項6に記載の電気自動車のバッテリー交換方法。 - バッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステムであって、
電気自動車のバッテリー装着モジュールに設けられる充電式バッテリー;
上記電気自動車の進入及び進出を妨害しない構造に形成され、上記バッテリーの収納のためのバッテリー積載部を備えた充電ステーション本体;
上記充電ステーション本体に設けられ、上記バッテリーの交替作業を行うバッテリー交替ロボット;及び
上記電気自動車の上部に装着されたバッテリー装着モジュールを密閉した旨を示す密閉確認信号が上記電気自動車に送信されるようにし、上記バッテリーのアンロッキング情報が上記電気自動車から送信されたことを確認すると上記バッテリー交替ロボットを制御し、上記電気自動車のバッテリー交替作業が行われるようにする充電ステーション制御部を含むことを特徴とするバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。 - 上記電気自動車からバッテリー交替予約情報を受信し、交替可否の確認情報を提供するための通信モジュールを更に含むことを特徴とする請求項8に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。
- 上記充電ステーション本体は、上記バッテリーの交替時、外部環境による悪影響が招来しないように、電気自動車の進入時に上記バッテリーが内蔵された上記バッテリー装着モジュールを密閉する保護ガイドを含むことを特徴とする請求項8に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。
- 上記保護ガイドは、上記充電ステーション本体の内部に収納された状態で、バッテリー交替時に上記バッテリー装着モジュールに向かって広がりながら排出され、交替完了時にもとの位置に戻るしわ管体で構成されることを特徴とする請求項10に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。
- 上記充電ステーション本体は、道路に接して垂直方向に配置されるように形成される垂直本体、及び上記垂直本体の上方に道路側に向けて延び形成される水平本体を備え、
上記水平本体の底面に上記バッテリーの引出のための少なくとも一つ以上の引出口が形成され、上記引出口に上記保護ガイドが構成されることを特徴とする請求項10に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。 - 上記バッテリー交替ロボットは、
上記バッテリー装着モジュールに既装着の放電バッテリーを除去し、上記バッテリー積載部から排出される充電完了バッテリーを移送し、上記バッテリー装着モジュールに装着するバッテリー移送及び装着ロボットと;
上記バッテリー積載部に保管された充電完了バッテリーを引き出して上記バッテリー移送及び装着ロボットに提供し、若しくは上記バッテリー移送及び装着ロボットから放電バッテリーを引き継いで上記バッテリー積載部に収納するバッテリー引出及び収納ロボットを含むことを特徴とする請求項8に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。 - 上記バッテリー移送及び装着ロボットは、
上記充電ステーション本体の上部に設けられる固定レール;
上記固定レールに対し直交する方向に移動するように設けられる移送レール;
上記移送レールの長手方向及び上記移送レールと直交する方向に移動するように設けられる乗降ロード;及び
上記乗降ロードの下段に設けられ、上記バッテリーの交替時、ロッキング及びアンロッキングを行うクランプ手段を含むことを特徴とする請求項13に記載のバッテリー交換方式の電気自動車充電ステーションシステム。
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