KR102644683B1 - 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템 - Google Patents

배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본원의 실시예는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템을 제공하며, 배터리 기술 분야에 관한 것이다. 상기 방법은, 제1 관리 유닛이, 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신되는 무선 통신 연결 명령을 수신하는 단계 - 무선 통신 연결 명령은 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함 - 과; 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하는 단계와; 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계와; 제1 관리 유닛이 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계;를 포함한다. 본원의 실시예에 따르면, 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템
본원은 배터리 기술분야에 관한 것이며, 특히, 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템에 관한 것이다.
신 에너지 기술의 발전과 더불어, 배터리의 적용 분야도 더 광범위해지고 있으며, 예를 들어, 동력원으로써 차량에게 동력을 제공하여, 재생 불가 자원의 사용을 감소할 수 있다.
차량의 배터리의 전기량이 차량의 지속적인 주행을 지원할 수 없는 경우, 충전 더미 등 충전 기기를 이용하여 차량에 대한 충전을 수행할 수 있으며, 즉, 차량의 배터리을 충전을 수행하여 배터리의 충 방전 순환 사용을 실현한다. 하지만, 배터리의 충전에는 비교적 긴 시간이 수요되며, 차량의 항속 사용을 제한한다.
차량의 항속 사용률을 향상시키기 위해, 배터리 교체 기술이 나타났다. 차량은 배터리 교체 스테이션에서 전기량이 부족한 배터리를 전기량이 충족한 배터리로 교체하여 차량의 빠른 항속 사용을 실현할 수 있다. 전기량이 부족한 배터리는 배터리 교체 스테이션에서 충전할 수 있으며, 충전 후의 배터리는 후속적으로, 배터리 교체 스테이션으로 진입하여 배터리 교체를 수행하는 차량의 교체 배터리로서 사용될 수 있다. 하지만, 배터리 교체 캐비닛에서의 배터리 충전 관리의 일부 동작은 인위적인 참여가 필요하며, 예를 들어, 수동으로 충전이 필요한 배터리 컴파트먼트를 선택하고, 수동으로 배터리 컴파트먼트를 트리거링하여 충전하는 등을 필요로 하며, 배터리 교체 스테이션 내에서의 배터리의 충전 관리 효율은 여전히 향상시킬 필요가 있다.
본원의 실시예는 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템을 제공한다.
제1 양태에서, 본원의 실시예는 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛에 적용되는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법을 제공하고, 상기 배터리 교체 캐비닛은 제1 관리 유닛과 충전 유닛을 포함하고, 상기 제1 관리 유닛은 무선 통신 기능을 가지며, 상기 방법은, 제1 관리 유닛이, 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신되는 무선 통신 연결 명령을 수신하는 단계 ?? 상기 무선 통신 연결 명령은 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함 - 과; 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 송신하는 단계와; 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계와; 제1 관리 유닛이 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계;를 포함한다.
제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어, 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 상태 정보는, 제2 관리 유닛에 의해 주기적으로 제1 관리 유닛으로 업로드된다.
제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 상태 정보를 수신할 때, 배터리 상태 정보를 관리 장치로 전달하여, 관리 장치가 배터리 팩에 대해 제때에 모니터링할 수 있도록 한다.
일부 가능한 실시예에서, 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계는, 제1 관리 유닛이 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달하는 단계와; 제1 관리 유닛이 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛이 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하는 단계;를 포함한다.
배터리 팩의 제2 관리 유닛은 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛을 통해 충전 유닛으로 충전 파라미터 정보를 송신하기에, 배터리 교체 캐비닛이 다양한 유형의 배터리 팩에 대해 적응적 충전을 수행하도록 할 수 있어, 충전의 호환성, 유연성 및 적응성을 향상시킬 수 있다.
일부 가능한 실시예에서, 제1 관리 유닛은, 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계 이후에, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달한 것을 모니터링할 경우, 제1 관리 유닛은 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 단계; 또는, 제1 관리 유닛이 제2 관리 유닛으로부터 획득된 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계; 관리 장치가 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달되었음을 결정할 경우, 제1 관리 유닛이 제2 관리 유닛으로 관리 장치에 의해 송신된 충전 중지 명령을 전달하는 단계; 제1 관리 유닛이 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 단계;를 더 포함한다.
배터리 팩의 제2 관리 유닛은 배터리 팩에 대해 실시간 모니터링을 수행하며, 배터리 팩 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달할 시, 제1 관리 유닛을 통해 주동적으로 충전 유닛에 충전 중지 요청을 송신한다. 또는, 관리 장치는 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛을 통해, 배터리 팩의 제2 관리 유닛으로부터 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득하여, 배터리 팩에 대한 실시간 모니터링을 구현하며, 배터리 팩 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달할 시, 관리 장치는 충전 중지를 송신하고, 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛으로 충전 중지를 지시하며, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛을 통해 충전 유닛과 인터렉션하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 한다. 전반적인 충전 과정의 자동화를 실현하고, 충전 관리 효율을 향상시켰으며, 또한 제때에 충전을 중지하여, 배터리 과충전을 방지하며, 배터리 팩의 안전을 보장할 수 있다.
일부 가능한 실시예에서, 상기 방법은, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후, 제1 관리 유닛이, 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신하는 단계와; 제1 관리 유닛이, 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계;를 더 포함한다.
관리 장치는 제1 관리 유닛을 통해, 제2 관리 유닛이 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득하여, 충전이 끝난 후의 배터리 팩에 대한 모니터링을 실현하며, 배터리 교체 스테이션의 안전성 및 신뢰성을 향상시킨다.
일부 가능한 실시예에서, 사전 설정된 주기는, 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 포함하되, 제1 사전 설정된 주기는 제2 사전 설정된 주기보다 짧으며, 제1 관리 유닛이, 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계는, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후의 사전 설정된 시간대 내에서, 제1 관리 유닛은 제1 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계와; 사전 설정된 시간대가 지난 후, 제1 관리 유닛은 제2 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 단계;를 포함한다.
제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 설정하는 것을 통해, 배터리 팩의 불안정한 경우 빈번하게 배터리 상태 정보를 획득하여, 배터리 교체 스테이션의 안전성을 보장하고, 배터리 팩이 안정된 경우 배터리 상태 정보를 빈번하게 획득하지 않으므로, 자원을 절약하고 대량의 잉여 데이터의 획득을 방지하며, 따라서 배터리 교체 스테이션의 안전성과 데이터 잉여의 밸런스를 실현할 수 있다.
일부 가능한 실시예에서, 제1 관리 유닛이, 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드한 후, 제1 관리 유닛이, 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달하는 단계와; 제1 관리 유닛이 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛이 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하는 단계;를 더 포함한다.
충전이 끝난 후, 배터리 교체 캐비닛의 배터리 팩의 상태는 시간 변화에 따라 변화하며, 전기량 손실이 발생하게 되고, 충전이 끝난 후, 배터리 팩에 대한 충전이 필요한 것이 모니터링되면, 다시 배터리 팩을 충전하여, 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리를 사용하여 차량에 대해 배터리 교체를 수행해야 할 경우 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리의 전기량이 부족한 상황을 방지하고, 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
일부 가능한 실시예에서, 배터리 상태 정보는 배터리 팩 이상 정보를 포함하며, 상기 방법은, 제1 관리 유닛이 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩 이상 정보를 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 상기 배터리 팩 이상 정보를 관리 장치로 업로드하여, 관리 장치가 배터리 교체 스테이션의 이상 처리 장치를 제어하여 배터리 팩 이상 정보가 지시하는 배터리 팩을 처리하도록 하는 단계를 더 포함하고, 배터리 팩 이상 정보는, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 이상 발생을 검출 시 트리거링되어 생성된 것이다.
제1 관리 유닛을 통해 배터리 교체 스테이션의 관리 장치로 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩 이상 정보를 송신하여, 관리 장치가 제때에 안전 조치를 수행하도록 하고, 배터리 교체 스테이션의 안전성과 신뢰성을 보장할 수 있다.
제2 양태에서, 본원 실시예는 배터리 교체 캐비닛을 제공하는 바, 상기 배터리 교체 캐비닛은 무선 통신 기능을 구비한 제1 관리 유닛과; 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛과 인터렉션하여, 배터리 팩을 충전하는 충전 유닛;을 포함하고, 제1 관리 유닛은, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛에 진입한 경우, 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신된, 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함하는 무선 통신 연결 명령을 수신하고; 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하며; 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하고, 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용된다.
제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어, 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.
제3 양태에서, 본원 실시예는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 시스템을 제공하는 바, 상기 배터리 교체 스테이션 충전 관리 시스템은 관리 장치, 배터리 교체 캐비닛 및 제2 관리 유닛을 포함하고, 배터리 교체 캐비닛은 제1 관리 유닛과 충전 유닛을 포함하며, 관리 장치는, 배터리 교체 스테이션에 대응되게 배치되고, 배터리 팩이 배터리 교체 스테이션에 진입한 경우, 제1 관리 유닛으로 제2 관리 유닛의 무선 통신 연결 명령을 송신하는 데 사용되며, 여기서, 무선 통신 연결 명령은 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함하며, 제1 관리 유닛은, 무선 통신 연결 명령을 수신하고, 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하는 데 사용되며, 제2 관리 유닛은, 제1 관리 유닛으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신하는 데 사용되고, 제1 관리 유닛은 또한, 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 데 사용되며, 관리 장치는 또한, 배터리 상태 정보에 따라, 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신하는 데 사용되고, 제1 관리 유닛은 또한, 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용되며, 충전 유닛은, 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛과 인터렉션하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용된다.
제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.
본원의 실시예는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템을 제공하며, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입한 경우, 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛은 관리 장치가 송신한 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 이용하여 제2 관리 유닛과 무선 통신 연결을 구축할 수 있다. 제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어 충전 관리의 효율을 향상시킨다.
본원의 실시예의 기술적 수단을 보다 명확하게 설명하기 위해, 이하, 본원 실시예에서 사용해야 하는 도면에 대해 간단한 소개를 하며, 자명할 것은, 이하에서 설명되는 도면은 본원의 일부 실시예일뿐, 당업자라면 창조적 노동을 수행하지 않은 전제하에서 도면에 의해 기타 도면을 획득할 수 있다는 것이다.
도 1은 본원의 실시예가 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 적용 장면의 일 예시의 개략도이다.
도 2는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 일 실시예의 흐름도이다.
도 3은 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 다른 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다.
도 5는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다.
도 6은 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다.
도 7은 본원이 제공하는 배터리 교체 캐비닛의 일 실시예의 구조 개략도이다.
이하, 도면과 실시예를 결합하여 본원의 실시형태에 대해 더욱 상세하게 설명한다. 이하의 실시예의 상세한 설명과 도면은 예시적으로 본원의 원리를 설명하기 위한 것이나, 본원의 범위를 제한할 수 없으며, 즉, 본원은 설명된 실시예에 한정되지 않는다.
본원의 설명에서, 설명해야 할 것은, 별도로 설명하지 않는 한, "복수"의 의미는 두개 이상이고; 용어 "상", "하", "좌", "우", "내", "외" 등 지시하는 방향 또는 위치 관계는 본원의 설명에 편리를 제공하고, 설명을 간편화하기 위한 것이며, 지시하는 장치 또는 소자가 반드시 특정된 방향, 특정된 방향으로 구성되거나 동작되는 것을 표시하거나 암시하는 것이 아니며, 따라서, 본원에 대한 한정으로 이해해서는 안된다. 또한, 용어 "제1", "제2", "제3" 등은 목적을 설명하기 위한 것이며, 상대적 중요성을 지시하거나 암시하는 것으로 이해해서는 안된다. "수직"은 엄격한 의미에서의 수직이 아니라, 오차 허용 범위 내의 수직이다. "평행"은 엄격한 의미에서의 평행이 아니라, 오차 허용 범위내의 평행이다.
이하 설명에서 나타난 방향 용어는 모두 도면에서 도시된 방향이며, 본원의 구체적 구조에 대해 한정하는 것이 아니다. 본원의 설명에서, 더 설명해야 할 것은, 별도로 명확하게 규정 및 한정되지 않는 한, 용어 "장착", "상호 연결", "연결"은 광의적으로 이해되어야 하며, 예를 들어, 고정 연결일 수 있고, 탈착 가능한 연결일 수도 있으며, 또는 일체로 연결되는 것일 수도 있고; 직접적 연결일 수 있고, 중간 매체를 통한 간접적 연결일 수도 있다. 당업자라면 구체적인 상황에 따라 본원에서의 상술한 용어의 구체적 의미를 이해할 수 있다.
신 에너지 기술의 발전과 더불어, 배터리의 적용 분야도 더 광범위해지고 있으며, 예를 들어, 동력원으로써 차량에게 동력을 제공하여, 재생 불가 자원의 사용을 감소할 수 있다. 차량의 배터리 전기량이 차량의 지속적인 주행을 서포트할 수 없는 경우, 충전 더미 등 충전 기기를 이용하여 차량에 대한 충전을 수행할 수 있으며, 즉, 차량의 배터리에 대해 충전을 수행하여 배터리의 충 방전 순환 사용을 실현할 수 있다. 하지만, 배터리의 충전에는 비교적 긴 시간이 수요되며, 차량의 항속 사용을 제한한다.
차량의 항속 사용률을 향상시키기 위해, 배터리 교체 기술이 나타났다. 배터리 교체 기술은, "차량과 배터리 분리"의 방식을 사용하여, 배터리 교체 스테이션을 통해 차량에 대한 배터리 교체 서비스를 제공할 수 있으며, 즉, 배터리는 차량으로부터 빠르게 취하되거나 또는 배치될 수 있다. 차량으로부터 취하된 배터리는 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛에서 충전되어, 후속적으로 배터리 교체 스테이션으로 진입한 차량에 대해 배터리 교체를 수행할 수 있다. 하지만 현재 단계에서, 배터리가 배터리 교체 캐비닛에 진입하여 충전 관리를 수행하는 것은, 일부 동작에 있어서 인위적인 수행이 필요하며, 예를 들어, 수동으로 충전이 필요한 배터리 컴파트먼트를 선택하고, 수동으로 배터리 컴파트먼트를 트리거링하여 배터리에 대한 충전을 수행하는 등이 필요하며, 배터리 교체 스테이션 내에서의 배터리의 충전 관리 효율은 여전히 향상시킬 필요가 있다.
본원 실시예는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템을 제공하는 바, 캐비닛은 배터리 팩의 관리 유닛과 무선 통신 연결되고, 배터리 팩의 관리 유닛으로부터 배터리 상태 정보를 획득하여 배터리 교체 스테이션의 관리 장치로 업로드함으로써, 관리 장치의 명령에 따라 배터리에 대한 충전을 수행한다. 배터리가 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛에서의 충전 관리는 인위적인 동작이 불필요하며, 배터리 교체 스테이션 내의 배터리의 충전 관리 효율을 향상시킨다.
이해의 편리를 위해, 이하, 먼저 본원의 실시예가 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 적용 장면에 대해 예시적으로 설명한다. 도 1은 본원의 실시예가 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 적용 장면의 일 예시의 개략도이다. 도 1에서 도시한 바와 같이, 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은, 배터리 교체 스테이션(11), 차량(12) 및 배터리와 관련된다.
배터리 교체 스테이션(11)은 차량에 배터리 교체 서비스를 제공하는 장소를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 배터리 교체 스테이션(11)은 고정된 장소일 수 있으며, 또는, 배터리 교체 스테이션(11)은 이동식 배터리 교체용 차량 등과 같은 이동 가능한 장소일 수 있는 바, 이에 대해 한정하지 않는다.
본원의 실시예에서, 도 1에서 도시한 바와 같이, 배터리 교체 스테이션(11)에는 배터리 교체 캐비닛(13)이 배치될 수 있다. 배터리 교체 캐비닛(13)은 제1 관리 유닛(131)과 충전 유닛(132)을 포함한다. 배터리 교체 캐비닛(13)에는 배터리를 수용할 수 있는 복수의 충전 컴파트먼트(133)가 배치될 수 있다. 제1 관리 유닛(131)은 배터리 교체 캐비닛(13)에 배치된 배터리 관리 유닛일 수 있으며, 예를 들어, 제1 관리 유닛(131)을 센트럴 배터리 관리 유닛(Central Battery Management Unit, CBMU)으로 칭할 수 있다. 제1 관리 유닛(131)은 무선 통신 기능을 구비하며, 기타 무선 통신 기능을 구비하는 유닛, 모듈, 장치 등과 무선 통신 연결될 수 있고, 무선 통신 연결을 통해 기타 무선 통신 기능을 구비하는 유닛, 모듈, 장치 등과 인터렉션을 수행할 수 있다. 제1 관리 유닛(131)의 무선 통신 기능은 블루투스 통신 기능, WiFi 통신 기능, ZigBee 통신 기능 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 충전 유닛(132)은 충전 컴파트먼트(133)의 배터리를 충전할 수 있다. 일부 예시에서, 충전 유닛은 교류/직류 모듈 즉 AC/DC 모듈 등 충전 기능을 구비하는 부품, 장치 또는 기기를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 충전 유닛(132)과 충전 컴파트먼트(133)는 일대일로 대응될 수 있고, 복수의 충전 컴파트먼트(133)가 하나의 충전 유닛(132)을 공동 사용할 수도 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
차량(12)은 배터리와 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 일부 예시에서, 차량(12)은 소형차, 화물차 등 동력 배터리를 동력원으로 하는 차량일 수 있다.
배터리는 차량(12) 내에 배치된 배터리와 배터리 교체 스테이션(11)에 위치하는 배터리 교체에 사용되는 배터리를 포함할 수 있다. 배터리 교체 스테이션(11) 중 배터리 교체에 사용되는 배터리는 배터리 교체 스테이션(11)의 배터리 교체 캐비닛(13)의 충전 컴파트먼트(133)에 방치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 구별에 편리하기 위해, 도 1에서 도시한 바와 같이, 차량(12) 내의 교체 대기 중인 배터리를 배터리(141)로, 배터리 교체 스테이션 중 배터리 교체용 배터리를 배터리(142)로 표기한다.
배터리는 리튬 이온 배터리, 리튬 금속 배터리, 납산 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 니켈 수소 배터리, 리튬 유황 배터리, 리튬 공기 배터리 또는 나트륨 이온 배터리 등일 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 배터리는 배터리 셀, 배터리 모듈 또는 배터리 팩일 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 배터리는 동력원으로서 차량(12)의 모터에 대해 전기를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 차량(12) 중의 기타 전기 부품, 예를 들어, 차량 내 에어컨, 차량 탑재 플레이어 등을 위해 전기를 공급할 수 있다.
배터리에는 제2 관리 유닛(143)이 대응되게 배치될 수 있다. 일부 예시에서, 제2 관리 유닛(143)은 배터리에 대응되는 배터리 관리 유닛일 수 있으며, 예를 들어, 제2 관리 유닛(143)을 슬레이브 배터리 관리 유닛(Slave Battery Management Unit, SBMU)으로 칭할 수 있다. 제2 관리 유닛(143)은 무선 통신 기능을 구비하며, 기타 무선 통신 기능을 구비하는 유닛, 모듈, 장치 등과 무선 통신 연결될 수 있고, 무선 통신 연결을 통해 기타 무선 통신 기능을 구비하는 유닛, 모듈, 장치 등과 인터렉션을 수행할 수 있다. 제2 관리 유닛(143)의 무선 통신 기능은 블루투스 통신 기능, WiFi 통신 기능, ZigBee 통신 기능 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
배터리 교체 스테이션(11)에는 관리 장치가 대응되게 배치될 수 있다. 관리 장치는 집중식 구조일 수 있고, 분포식 구조일 수도 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 관리 장치는 배터리 교체 스테이션(11) 내에 배치될 수 있고, 배터리 교체 스테이션(11) 밖에 배치될 수도 있다. 관리 장치가 분포식 구조일 경우, 관리 장치는 또한 일부분이 배터리 교체 스테이션(11) 내에 배치되고, 일부분이 배터리 교체 스테이션(11) 밖에 배치될 수 있다. 관리 장치는 배터리 교체 스테이션의 스테이션 내부 컴퓨터 및/또는 원격 서버 등으로 구현될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
예를 들어, 도 1에서 도시한 바와 같이, 관리 장치는 스테이션 내부 컴퓨터(151) 및 원격 서버(152)를 포함할 수 있다. 스테이션 내부 컴퓨터(151)는 제1 관리 유닛(131)과 유선 통신 또는 무선 통신을 수행하며, 이에 대해 한정하지 않는다. 스테이션 내부 컴퓨터(151)는 제1 관리 유닛(131)과 제2 관리 유닛(143)을 통해 배터리 교체 캐비닛(13)에 진입한 배터리의 관련 정보를 획득할 수 있다. 원격 서버(152)는 스테이션 내부 컴퓨터(151)와 통신 인터렉션을 수행하여, 스테이션 내부 컴퓨터(151)로부터 배터리 교체 캐비닛(13) 중 배터리의 관련 정보를 획득할 수 있다.
도 1에서 도시한 바와 같이, 차량(12)이 배터리 교체 스테이션(11)으로 진입할 시, 배터리 교체 스테이션(11)은 차량(12) 중 전기량이 부족한 배터리(141)를 취하하고, 배터리 교체 스테이션(11)의 배터리 교체 캐비닛(13) 중 전기량이 충분한 배터리(142)를 차량(12)에 장착한다. 전기량이 충분한 배터리(142)를 차량(12)에 장착한 후, 차량(12)은 배터리 교체를 완료하고 배터리 교체 스테이션(11)으로부터 나온다. 차량(12)으로부터 취하한 전기량이 부족한 배터리(141)를 배터리 교체 캐비닛(13)의 충전 컴파트먼트(133)에 방치한다. 관리 장치는 배터리 교체 캐비닛(13)의 제1 관리 유닛(131)을 통해 배터리의 제2 관리 유닛(143)으로부터 배터리의 상태 정보를 획득하고, 충전 명령을 송신한다. 배터리 교체 캐비닛(13)의 충전 유닛(132)은 제1 관리 유닛(131)과 제2 관리 유닛의 인테렉션을 통해, 배터리에 대해 충전을 수행할 수 있다. 본원 실시예는 배터리 교체 스테이션(11) 중 배터리 충전 관리의 자동화를 구현할 수 있고, 배터리 교체 스테이션 내에서의 배터리의 충전 관리 효율을 향상시킬 수 있다.
이하, 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법, 배터리 교체 캐비닛 및 시스템에 대해 순차적으로 설명한다.
본원의 제1 양태는 배터리 교체 캐비닛에 적용 가능한 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법을 제공한다. 배터리 교체 캐비닛의 구체적인 내용은 전술한 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다. 이하, 차량 중의 배터리가 배터리 팩인 경우를 예로 설명한다. 도 2는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 일 실시예의 흐름도이다. 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은 단계(S201) 내지 단계(S204)를 포함할 수 있다.
단계(S201)에서, 제1 관리 유닛은 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신된 무선 통신 연결 명령을 수신한다.
배터리 교체 스테이션에는 정보 수집 장치가 배치되어 있다. 정보 수집 장치는 차량의 차량 식별자를 수집하여, 차량 식별자를 배터리 교체 스테이션의 관리 장치로 업로드할 수 있다. 관리 장치에는 차량 식별자와 차량의 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소의 대응 관계가 저장되어 있다. 차량이 배터리 교체 스테이션에 진입한 경우, 관리 장치는 정보 수집 장치에 의해 수집된 차량 식별자, 및 차량 식별자와 차량의 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소의 대응 관계에 따라, 배터리 교체 스테이션에 진입하여 배터리 교체를 수행하는 차량의 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 결정한다. 무선 통신 연결 명령은, 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함한다. 다시 말해서, 관리 장치는 무선 통신 연결 명령을 통해, 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 제1 관리 유닛으로 전송할 수 있다.
일부 예시에서, 관리 장치는 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입하는 동작을 모니터링할 수 있으며, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입할 시, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 무선 통신 연결 명령을 송신할 수 있다. 다시 말해서, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입하는 것이 모니터링될 시, 제1 관리 유닛은 관리 장치에 의해 송신된 무선 통신 연결 명령을 수신할 수 있다.
단계(S202)에서, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청한다.
제1 관리 유닛은 무선 통신 기능을 구비하며, 제2 관리 유닛도 무선 통신 기능을 구비한다. 제1 관리 유닛은 관리 장치로부터 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 획득한 후, 해당 네트워크 위치 주소를 이용하여 제2 관리 유닛으로 무선 통신 연결을 요청할 수 있다.
제1 관리 유닛이 무선 통신 연결을 요청한 후, 시간 임계값을 초과한 후에도 아직 제2 관리 유닛과 무선 통신 연결을 성공적으로 구축하지 못했을 경우, 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 무선 통신 연결은 실패로 판단된다.
일부 예시에서, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입한 후, 상기 배터리 팩의 제2 관리 유닛이 사전 설정된 연결 시간을 초과한 경우, 기타 부품, 장치, 기기 등과의 무선 통신 연결이 여전히 구축되지 못했을 경우, 저전력 상태로 진입하여 전기 에너지를 절약할 수 있다. 제2 관리 유닛은 정기적으로 저전력 상태로부터 정상 작업 상태로 스위칭되어 제때에 제1 관리 유닛과 무선 통신 연결되지 못하는 상황을 방지할 수 있다.
단계(S203)에서, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다.
제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛이 성공적으로 무선 통신 연결을 구축한 경우, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신할 수 있다. 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드할 수 있다.
일부 예시에서, 제1 관리 유닛은 주기적 또는 정기적으로 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신할 수 있다.
배터리 팩의 배터리 상태 정보는 배터리 팩 및 배터리 팩의 상태를 나타낼 수 있고, 장면, 수요 등에 따라 설정할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 일부 예시에서, 배터리 상태 정보는 배터리 팩 식별자, 상태 정보, 배터리 고장 정보 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 배터리 팩 식별자는 배터리 팩을 나타내기 위해 사용된다. 상태 정보는 잔여 전기량, 온도 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 배터리 고장 정보는 배터리 팩의 고장 발생 여부를 지시하는 정보, 고장 유형 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
단계(S204)에서, 제1 관리 유닛이 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩에 대한 충전을 수행하도록 한다.
관리 장치는 제1 관리 유닛이 업로드한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신하고, 배터리 상태 정보 및 관리 장치가 저장한 충전 조건에 따라 상기 배터리 팩에 대한 충전 수행 여부를 결정할 수 있다. 배터리 상태 정보가 충전 조건을 충족할 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신하다. 충전 명령은 배터리 팩에 대한 충전을 지시한다.
충전 조건은 배터리 팩에 대한 충전 필요 여부를 판단하는 조건이고, 장면, 수요 등에 따라 설정될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 배터리 상태 정보는 전하 상태(State of Charge, SOC)를 포함하고, 충전 조건은 배터리 팩의 SOC가 충전 전기량 임계값보다 낮은 것을 포함하며, 배터리 팩의 SOC가 충전 전기량 임계값보다 낮을 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신한다. 또한, 예를 들어, 배터리 상태 정보는 배터리 팩 전압을 포함하고, 충전 조건은 배터리 팩의 전압이 충전 전압 임계값보다 낮은 것을 포함하며, 배터리 팩의 전압이 충전 전압 임계값보다 낮을 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신한다.
제1 관리 유닛이 충전 명령을 수신한 경우, 충전 유닛과 제2 관리 유닛은, 제1 관리 유닛을 통해 인터렉션을 수행하여, 배터리 팩에 대한 충전 유닛의 충전을 실현할 수 있다. 제2 관리 유닛은 배터리 팩의 충전에 필요한 정보를 제1 관리 유닛으로 송신하고, 제1 관리 유닛은 다시 배터리 팩의 충전에 필요한 정보를 충전 유닛으로 송신하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 수행하도록 한다.
본원의 실시예에서, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입한 경우, 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛은, 관리 장치가 송신한 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 이용하여, 제2 관리 유닛과 무선 통신 연결을 구축할 수 있다. 제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본원 실시예의 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛과 배터리 캐비닛 중의 배터리 팩의 제2 관리 유닛은 무선 통신 연결을 이용하는 바, 배터리 교체 캐비닛이 배터리 팩의 제2 관리 유닛과 유선 연결되는 기술적 수단에 비해, 본원의 실시예는 배터리 교체 캐비닛 내의 배선 구조를 간략화할 수 있다. 예를 들어, 배터리 교체 캐비닛에 20 개의 배터리 팩을 저장할 수 있을 경우, 배터리 교체 캐비닛의 배터리 팩의 제2 관리 유닛이 유선을 통해 연결되면, 각 배터리 팩은 20 개 이상의 배선이 필요되며, 배터리 교체 캐비닛에는 400 개 이상의 배선이 존재하게 되어, 배터리 교체 캐비닛과 배터리 교체 스테이션의 배선에 매우 큰 도전을 가져다주게 된다. 본원의 실시예에서는, 400 개 이상의 배선을 생략할 수 있어, 배터리 교체 캐비닛과 배터리 교체 스테이션의 배선 구조를 간략화하였으며, 또한 유지 보수에 보다 편리하다.
일부 실시예에서, 배터리 상태 정보는 제2 관리 유닛에 의해 주기적으로 제1 관리 유닛으로 업로드된다. 대응되게, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛이 주기적으로 송신한 배터리 상태 정보를 주기적으로 관리 장치로 업로드한다. 구체적으로, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 상태 정보를 수신할 시, 배터리 상태 정보를 관리 장치로 전달하여 관리 장치가 배터리 팩에 대해 제때에 모니터링할 수 있도록 한다.
일부 실시예에서, 관리 장치가 배터리 팩에 대한 충전을 지시한 경우, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛을 통해 충전 유닛과 인터렉션을 수행할 수 있다. 도 3은 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 다른 일 실시예의 흐름도이다. 도 3과 도 2의 상이점은, 도 2의 단계(S204)는 도 3 중의 단계(S2041)와 단계(S2042)로 구체적으로 세분화될 수 있고, 도 3에서 도시한 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은 단계(S205) 또는 단계(S206) 내지 단계(S208)을 포함할 수 있는 것이다.
단계(S2041)에서, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달한다.
제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달하여, 배터리 교체 스테이션이 상기 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩에 대한 충전을 허용함을 제2 관리 유닛에게 통지한다. 일부 예시에서, 충전 명령은 배터리 팩 식별자, 충전 차단 조건, 충전 조건 정보 등을 포함하며, 이에 대해 한정하지 않는다.
단계(S2042)에서, 제1 관리 유닛은 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛이 충전 파라미터 정보에 따라, 배터리 팩에 대한 충전을 수행하도록 한다.
충전 파라미터 정보는 사전에 제2 관리 유닛에 저장되어 있을 수 있다. 제2 관리 유닛이 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛으로 충전 파라미터 정보를 피드백할 수 있다. 일부 예시에서, 충전 유닛이 배터리 팩을 충전하는 과정에서, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛으로 충전 파라미터 정보를 송신할 수 있고, 제1 관리 유닛은 수신된 충전 파라미터 정보를 충전 모듈로 전달하여, 충전 모듈이 실시간으로 충전 파라미터 정보에 따라, 배터리 팩 충전 모드, 전류 등으로 조정할 수 있도록 한다. 구체적으로, 충전 유닛이 배터리 팩을 충전하는 관정에서, 제2 관리 유닛은 주기적 또는 정기적으로 제1 관리 유닛에 충전 파라미터 정보를 송신할 수 있으며, 대응되게, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛에 의해 송신된 충전 파라미터 정보를 수신할 시, 충전 파라미터 정보를 충전 유닛으로 송신하며, 즉, 제1 관리 유닛은 주기적 또는 정기적으로 충전 유닛으로 충전 파라미터 정보를 송신한다.
충전 파라미터 정보는 배터리 팩 충전 과정에 필요한 충전 파라미터를 포함하며, 이에 대해 한정하지 않는다. 일부 예시에서, 충전 파라미터는 충전 모드, 충전 수요 전류, 충전 차단 전압 등을 포함할 수 있다. 제1 관리 유닛은 수신한 충전 파라미터 정보를 충전 유닛으로 전달한다. 충전 유닛은 충전 파라미터 정보를 수신하고, 충전 파라미터 정보가 지시하는 충전 파라미터에 따라 배터리 팩을 충전할 수 있다. 예를 들어, 충전 파라미터 정보는 충전 모드와 충전 수요 전류를 포함하고, 충전 모드는 정전류 정전압 충전 모드이며, 정전류 충전 단계의 충전 수요 전류가 A1이고, 정전압 충전 노드의 충전 수요 전류가 A2일 시, 충전 유닛은 정전류 정전압 충전 모드를 사용하고, 정전류 충전 단계에서 전류(A1)를 출력하며, 정전압 충전 단계에서 전류(A2)를 출력하여 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리 팩을 충전한다. 또한 예를 들면, 충전 파라미터 정보는 충전 모드를 포함하고, 충전 모드가 펄스 충전 모드이며, 충전 파라미터는 충전 수요 전류와 전류 듀티 비율을 더 포함하고, 충전 수요 전류가 A3이고, 전류 듀티 비율이 k1일 시, 충전 유닛은 펄스 충전 모드를 사용하고, 전류 듀티 비율에 따라 전류(A3)를 출력하여, 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리 팩을 충전한다.
배터리 팩의 제2 관리 유닛은 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛을 통해 충전 유닛으로 충전 파라미터 정보를 송신하여, 배터리 교체 캐비닛이 다양한 유형의 배터리 팩에 대해 적응적 충전을 수행하도록 할 수 있어, 충전의 호환성, 유연성 및 적응성을 향상시킨다.
단계(S205)에서, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달한 것을 모니터링할 경우, 제1 관리 유닛은 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 한다.
본 예시에서, 제2 관리 유닛이 자발적으로 충전 중지 요청을 송신할 수 있다. 제2 관리 유닛은 실시간으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있으며, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달한 것을 모니터링할 시, 제1 관리 유닛으로 충전 중지 정보를 송신할 수 있다. 제1 관리 유닛은 해당 충전 중지 정보를 충전 유닛으로 송신한다. 충전 중지 정보는 해당 배터리 팩에 대한 충전 중지를 지시한다. 일부 예시에서, 충전 중지 정보는 값이 0인 충전 수요 전류를 포함할 수 있으며, 배터리 팩의 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달할 시, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛으로 값이 0인 충전 수요 전류를 포함하는 충전 중지 정보를 송신하며, 제1 관리 유닛은 상기 충전 중지 정보를 충전 유닛으로 송신하며, 충전 유닛은 상기 배터리 팩에 대한 충전을 중지한다.
충전 차단 조건은 제2 관리 유닛에 저장될 수 있다. 충전 차단 조건은 배터리 팩의 유형, 적용 장면, 수요 등에 따라 설정될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 충전 차단 조건은 배터리 팩의 전압이 만충전 전압 임계값에 도달한 것일 수 있으며, 제2 관리 유닛이 획득한 배터리 팩의 전압이 만충전 전압 임계값일 경우, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛으로 충전 중지 정보를 송신하고, 제1 관리 유닛은 충전 중지 정보를 충전 유닛으로 송신하며, 충전 유닛은 해당 충전 중지 정보에 응답하여 배터리 팩에 대한 충전을 중지하며, 즉, 배터리 팩으로 충전 전류를 출력하는 것을 중지한다.
배터리 팩의 제2 관리 유닛은 배터리 팩에 대해 실시간 모니터링을 수행하며, 배터리 팩 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달할 시, 제1 관리 유닛을 통해 주동적으로 충전 유닛에 충전 중지 요청을 송신하여, 전반적인 충전 과정의 자동화를 실현하고, 충전 관리 효율을 향상시킬 수 있으며, 또한 제때에 충전을 중지하고, 배터리 과충전을 방지하여 배터리 팩의 안전을 보장할 수 있다.
단계(S206)에서, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다.
본 예시에서, 관리 장치는 충전 중지를 요청한다. 충전 유닛이 배터리 팩을 충전하는 과정에서, 제2 관리 유닛은 정기적으로 또는 주기적으로 제1 관리 유닛에 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신할 수 있어, 제1 관리 유닛이 정기적으로 또는 주기적으로 관리 장치로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신하도록 하여, 관리 장치가 배터리 팩에 대한 모니터링을 실현할 수 있다. 배터리 팩의 배터리 상태 정보의 구체적인 내용은 상기 실시예의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다.
단계(S207)에서, 관리 장치가 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달되었음을 결정할 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로 관리 장치가 송신한 충전 중지 명령을 전달한다.
충전 차단 조건은 관리 장치에 저장될 수 있으며, 배터리 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달한 것을 관리 장치가 결정할 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 충전 중지 명령을 송신할 수 있다. 제1 관리 유닛이 충전 중지 명령을 수신할 시, 상기 충전 중지 명령을 제2 관리 유닛으로 전달한다. 충전 중지 명령은 상기 배터리 팩에 대한 충전 중지를 지시한다. 배터리 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달하는 것의 구체적 내용은 상기 실시예의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다.
단계(S208)에서, 제1 관리 유닛은 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 한다.
제2 관리 유닛은 충전 중지 명령을 수신할 시, 제1 관리 유닛으로 충전 중지 정보를 피드백할 수 있으며, 제1 관리 유닛은 다시 상기 충전 중지 정보를 충전 유닛으로 송신하다. 충전 유닛은 상기 충전 중지 정보를 수신하고, 상기 배터리 팩에 대한 충전을 중지한다. 충전 중지 정보의 구체적인 내용은 상기 실시예의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다.
관리 장치는 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛을 통해 배터리 팩의 제2 관리 유닛으로부터 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득하여 배터리 팩에 대한 실시간 모니터링을 구현하며, 배터리 팩 상태 정보가 충전 차단 조건에 도달할 시, 관리 장치는 충전 중지를 송신하고, 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛으로 충전 중지를 지시하며, 제2 관리 유닛은 제1 관리 유닛을 통해 충전 유닛과 인터렉션하여, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 한다. 전반적인 충전 과정의 자동화를 실현하고, 충전 관리 효율을 향상시켰으며, 또한 제때에 충전을 중지하고, 배터리 과충전을 방지하여 배터리 팩의 안전을 보장할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 팩의 충전이 끝난 후, 계속하여 배터리 팩의 배터리 상태 정보에 대한 모니터링을 수행할 수 있다. 도 4는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다. 도 4와 도 3의 상이점은, 도 4가 도시한 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은 단계(S209)와 단계(S210)를 더 포함할 수 있는 것이다.
단계(S209)에서, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신한다.
단계(S210)에서, 제1 관리 유닛은 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다.
배터리 팩의 충전이 끝난 후, 배터리 팩의 상태는 시간 변화에 따라 변화하며, 배터리 팩의 배터리 상태 정보에 대한 검출이 여전히 필요하다. 제2 관리 유닛은 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 제1 관리 유닛으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신할 수 있다. 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신할 시, 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드할 수 있다.
사전 설정된 주기는 장면, 수요, 경험 등에 따라 설정될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 상이한 시기에 상이한 사전 설정된 주기를 설정할 수 있다. 일부 예시에서, 사전 설정된 주기는 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 포함하며, 제1 사전 설정된 주기는 제2 사전 설정된 주기보다 짧다. 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기는 장면, 수요, 경험 등에 따라 설정될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 사전 설정된 주기는 1 초이고, 제2 사전 설정된 주기는 30 분이다.
충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후의 사전 설정된 시간대 내에서, 제1 관리 유닛은 제1 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다. 사전 설정된 시간대가 끝난 후, 제1 관리 유닛은 제2 사정 설정된 주기에 따라, 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다. 사전 설정된 시간대의 시간 길이는 충전 후의 배터리 팩의 탈분극에 필요한 시간보다 길거나 같다. 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후의 사전 설정된 시간대 내에서, 배터리 팩에는 탈분극 현상이 존재하고, 불안정 상태에 처해 있으며, 따라서 빈번한 모니터링을 수행해야 하며, 제1 사전 설정된 주기를 통해 배터리 팩의 배터리 상태 정보에 대해 모니터링을 수행하여 배터리 팩의 이상을 제때에 발견하도록 보장한다. 사전 설정된 시간대가 끝난 후, 배터리 팩의 탈분극 현상이 끝나고, 안정 상태에 처해 있으므로 빈번한 모니터링이 필요없고, 제2 사전 설정된 주기를 통해 배터리 팩의 배터리 상태 정보에 대해 모니터링을 수행할 수 있다.
관리 장치는 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛이 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득하여, 충전이 끝난 후의 배터리 팩에 대한 모니터링을 실현하며, 배터리 교체 스테이션의 안전성 및 신뢰성을 향상시킨다. 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 설정하는 것을 통해, 배터리 팩이 불안정된 상황에서 빈번하게 배터리 상태 정보를 획득하여 배터리 교체 스테이션의 안전성을 보장하고, 배터리 팩이 안정된 상황에서 배터리 상태 정보를 빈번하게 획득하지 않으므로 자원을 절약하고 대량의 잉여 데이터의 획득을 방지하며, 따라서 배터리 교체 스테이션의 안전성과 데이터 잉여의 밸런스를 실현할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 교체 캐비닛의 충전이 끝난 후, 배터리 팩의 상태는 시간 변화에 따라 변화하며, 배터리 팩의 충전이 다시 필요할 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛을 통해 다시 충전 요청을 송신할 수 있다. 도 5는 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다. 도 5와 도 4의 상이점은, 도 5에서 도시된 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은 단계(S211)와 단계(S212)를 더 포함할 수 있는 것이다.
단계(S211)에서, 제1 관리 유닛이 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달한다.
배터리 팩의 충전이 끝난 후, 제2 관리 유닛은 여전히 배터리 팩에 대한 모니터링을 유지하며, 획득된 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 제1 관리 유닛으로 송신하고, 제1 관리 유닛은 수신된 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다. 관리 장치는 배터리 상태 정보 및 관리 장치가 저장한 충전 조건에 따라, 상기 배터리 팩에 대한 충전 수행 여부를 결정할 수 있다. 배터리 상태 정보가 충전 조건을 충족할 경우, 관리 장치는 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신하고, 제1 관리 유닛은 다시 상기 충전 명령을 제2 관리 유닛으로 전달한다.
단계(S212)에서, 제1 관리 유닛은 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛이 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩에 대한 충전을 수행하도록 한다.
충전 유닛은 제1 관리 유닛에 의해 송신된 충전 명령을 수신하고, 제1 관리 유닛으로 충전 파라미터 정보를 피드백한다. 제1 관리 유닛은 상기 충전 파라미터 정보를 충전 유닛으로 송신한다. 충전 유닛은 상기 충전 파라미터 정보를 수신하고, 충전 파라미터 정보에 따라 상기 배터리 팩을 충전할 수 있다.
충전 파라미터 정보, 충전 조건 등의 구체적인 내용은 상기 실시예의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다.
충전이 끝난 후, 배터리 교체 캐비닛의 배터리 팩의 상태는 시간 변화에 따라 변하며, 전기량 손실이 발생하게 되고, 충전이 끝난 후, 배터리 팩에 대한 충전이 필요한 것이 모니터링되면, 다시 배터리 팩을 충전하여, 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리를 사용하여 차량에 대해 배터리 교체를 수행할 시 배터리 교체 캐비닛 중의 배터리의 전기량이 부족한 상황을 방지하고, 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛은 배터리 팩 이상 정보를 제때에 관리 장치로 업로드하여, 관리 장치가 제때에 이상 조치를 수행하여 배터리 교체 스테이션의 안전을 보장하도록 할 수 있다. 도 6은 본원이 제공하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법의 또 다른 일 실시예의 흐름도이다. 도 6과 도 2의 상이점은, 도 6에서 도시한 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은 단계(S213)를 더 포함하는 것이다.
단계(S213)에서, 제1 관리 유닛이 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩 이상 정보를 수신한 경우, 제1 관리 유닛은 배터리 팩 이상 정보를 관리 장치로 업로드하여, 관리 장치가 배터리 교체 스테이션의 이상 처리 장치를 제어하여 배터리 팩 이상 정보가 지시하는 배터리 팩에 대한 처리를 수행하도록 한다.
배터리 팩 이상 정보는, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 이상 발생을 검출 시 트리거링되어 생성된다. 제2 관리 유닛은 배터리 팩에 대해 실시간 모니터링하며, 배터리 팩에 이상 발생 시, 제2 관리 유닛은 대응되게 배터리 팩 이상 정보를 생성하며, 제1 관리 유닛으로 송신한다. 배터리 팩 이상 정보는 배터리 팩 이상 발생을 표시한다. 상이한 이상 상황은 상이한 배터리 팩 이상 정보에 대응될 수 있으며, 이에 대해 한정하지 않는다.
제1 관리 유닛은 배터리 팩 이상 정보를 수신하고, 배터리 팩 이상 정보를 관리 장치로 업로드한다. 관리 장치는 배터리 팩 이상 정보에 따라 배터리 교체 스테이션의 이상 처리 장치로 컨트롤 명령을 송신하고, 이상 처리 장치가 배터리 교체 캐비닛 중 이상이 발생한 배터리 팩을 처리하도록 제어할 수 있다.
일부 예시에서, 관리 장치는 배터리 팩 이상 상태 정보를 수신하고, 이상 처리 장치가 배터리 교체 캐비닛 중 이상이 발생한 배터리 팩을 배터리 교체 캐비닛으로부터 취하하여 페기하도록 제어할 수 있다.
다른 일 예시에서, 배터리 교체 스테이션은 이상 모니터링 구역을 배치할 수 있다. 관리 장치는 배터리 팩 상태 정보에 따라 배터리 교체 캐비닛 중 이상이 발생한 배터리 팩을 결정하고, 배터리 교체 스테이션의 이상 처리 장치가 상기 배터리 팩을 배터리 교체 캐비닛으로부터 취하하고 이상 모니터링 구역으로 전이하도록 제어한다. 이때, 배터리 팩의 제2 관리 유닛과 제1 관리 유닛은 여전히 무선 통신 연결을 유지하고, 제1 관리 유닛은 제2 관리 유닛으로부터 계속하여 상기 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있으며, 획득된 상기 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드한다. 관리 장치는 배터리 팩 상태 정보에 따라, 이상 모니터링 구역에 위치한 배터리 팩이 사전 설정된 모니터링 시간 내에 정상적으로 복구되었음을 결정하고, 상기 배터리 팩을 보류할 수 있으며, 예를 들어, 이상 처리 장차가 상기 배터리 팩을 이상 모니터링 구역으로부터 배터리 교체 캐비닛으로 다시 전이하도록 제어할 수 있다. 관리 장치는 배터리 팩 상태 정보에 따라, 이상 모니터링 구역에 위치한 배터리 팩이 사전 설정된 모니터링 시간 내에 지속적으로 이상임을 결정하고, 이상 처리 장치가 상기 배터리 팩을 페기하도록 제어할 수 있다.
단계(S213)은 단계(S209) 및/또는 단계(S210) 후에 수행될 수도 있는 바, 단계(S213)와 기타 단계의 선후 순서에 대해 한정하지 않는다.
제1 관리 유닛을 통해 배터리 교체 스테이션의 관리 장치로 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩 이상 정보를 송신하여, 관리 장치가 제때에 안전 조치를 수행하도록 하고, 배터리 교체 스테이션의 안전성과 신뢰성을 보장할 수 있다. 이상 모니터링 구역에서 이상이 발생된 배터리 팩에 대한 관찰을 통해, 비교적 안전한 배터리 팩을 보류하고, 배터리 팩의 대량 페기를 방지하며, 배터리 팩의 자원 이용률을 향상시킬 수 있다.
본원의 제2 양태는 배터리 교체 캐비닛을 제공한다. 도 7은 본원이 제공하는 배터리 교체 캐비닛의 일 실시예의 구조 개략도이다. 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 배터기 교체 캐비닛(300)은 제1 관리 유닛(301)과 충전 유닛(302)을 포함할 수 있다.
제1 관리 유닛(301)은, 무선 통신 기능을 구비하며, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛에 진입하는 경우, 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신된, 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함하는 무선 통신 연결 명령을 수신하고; 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하며; 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하고; 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛, 충전 유닛(302)과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛(302)을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용될 수 있다.
충전 유닛(302)은 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛과 인터렉션하여 배터리 팩을 충전할 수 있다.
본원의 실시예에서, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛으로 진입한 경우, 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛은 관리 장치가 송신한 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 이용하여 제2 관리 유닛과 무선 통신 연결을 구축할 수 있다. 제1 관리 유닛과 관리 장치의 통신 및 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신을 통해, 관리 장치가 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 획득할 수 있도록 한다. 제1 관리 유닛과 제2 관리 유닛의 통신 및 제1 관리 유닛과 충전 유닛의 통신을 통해, 충전 유닛과 제2 관리 유닛의 인터렉션을 실현하여, 충전 유닛이 제2 관리 유닛에 대응되는 배터리 팩을 충전하도록 한다. 배터리 교체 스테이션 중의 배터리 팩의 충전 관리 과정에는 인위적인 참여가 불필요하며, 충전 관리 과정은 자동화로 수행될 수 있어, 충전 관리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본원 실시예의 배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛의 제1 관리 유닛과 배터리 캐비닛 중의 배터리 팩의 제2 관리 유닛은 무선 통신 연결을 이용하는 바, 배터리 교체 캐비닛이 배터리 팩의 제2 관리 유닛과 유선 연결되는 기술적 수단에 비해, 본원의 실시예는 배터리 교체 캐비닛 내의 배선 구조를 간략화할 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 상태 정보는 제2 관리 유닛에 의해 주기적으로 제1 관리 유닛(301)으로 업로드된다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛(301)은, 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달하고; 충전 유닛으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛(302)이 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하도록 하는 데 사용될 수 있다.
충전 유닛(302)은, 제1 관리 유닛(301)에 의해 송신된 충전 파라미터 정보를 수신하고, 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛(301)은 또한, 제1 관리 유닛(301)이 제2 관리 유닛, 충전 유닛(302)과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛(302)이 배터리 팩을 충전하도록 제어한 후, 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달한 것을 모니터링할 경우, 충전 유닛(302)으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 충전 유닛(302)이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛(301)은 또한, 제1 관리 유닛(301)이 제2 관리 유닛, 충전 유닛(302)과의 인터렉션을 통해, 충전 유닛(302)이 배터리 팩을 충전하도록 제어한 후, 관리 장치로 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 업로드하고; 제2 관리 유닛으로 관리 장치가 송신한 충전 중지 명령을 전달하며; 충전 유닛(302)으로 제2 관리 유닛이 피드백한 충전 중지 정보를 송신하여 충전 유닛(302)이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛(301)은 또한, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지 후, 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 수신하고; 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 사전 설정된 주기는 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 포함하며, 제1 사전 설정된 주기는 제2 사전 설정된 주기보다 짧다.
제1 관리 유닛(301)은 또한, 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후의 사전 설정된 시간대 내에서, 제1 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드하고; 사전 설정된 시간대가 끝난 후, 제2 사정 설정된 주기에 따라, 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 관리 유닛(301)은 또한, 제1 관리 유닛(301)이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 관리 장치로 업로드한 후, 제1 관리 유닛이 관리 장치가 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛으로 충전 명령을 전달하고; 충전 유닛(302)으로 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 충전 유닛(302)이 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하도록 하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리 상태 정보는, 배터리 팩 이상 정보를 포함한다.
제1 관리 유닛(301)은 또한, 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩 이상 정보를 수신한 경우, 배터리 팩 이상 정보를 관리 장치로 업로드하여, 관리 장치가 배터리 교체 스테이션 중 이상 처리 장치를 제어하여 배터리 팩 이상 정보가 지시하는 배터리 팩을 처리하도록 하는 데 사용될 수 있다.
배터리 팩 이상 정보,는 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 이상 발생을 검출 시 트리거링되어 생성된다.
본원의 제3 양태는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 시스템을 제공한다. 상기 배터리 교체 스테잇션 충전 관리 시스템은 상술한 실시예의 관리 장치, 배터리 교체 캐비닛 및 제2 관리 유닛을 포함한다. 배터리 교체 캐비닛은 상술한 실시예 중의 제1 관리 유닛과 충전 유닛을 포함한다.
관리 장치는, 배터리 교체 스테이션에 대응되게 배치되고, 배터리 팩이 배터리 교체 캐비닛에 진입한 경우, 제1 관리 유닛으로 무선 통신 연결 명령을 송신하는 데 사용된다.
무선 통신 연결 명령은, 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함한다.
제1 관리 유닛은, 무선 통신 연결 명령을 수신하고, 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여 제2 관리 유닛으로 무선 통신 연결을 요청하는 데 사용될 수 있다.
제2 관리 유닛은, 제1 관리 유닛으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신하는 데 사용될 수 있다.
제1 관리 유닛은 또한, 배터리 상태 정보를 관리 장치로 업로드하는 데 사용될 수 있다.
관리 장치는 또한, 배터리 상태 정보에 따라 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신하는 데 사용될 수 있다.
제1 관리 유닛은 또한, 충전 명령을 수신한 경우, 제2 관리 유닛, 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 배터리 팩을 충전하도록 충전 유닛을 제어하는 데 사용될 수 있다.
충전 유닛은, 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛과 인터렉션하여, 배터리 팩을 충전하는 데 사용될 수 있다.
관리 장치, 배터리 교체 캐비닛 중의 제1 관리 유닛, 배터리 교체 캐비닛 중의 충전 유닛 및 배터리 팩의 제2 관리 유닛 등의 구체적인 내용은 전술한 실시예 중의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 여기서 더 설명하지 않는다.
명확해야 할 것은, 본 명세서의 각 실시예는 모두 점진적 방식을 사용하여 설명하였으며, 각 실시예 사이의 동일하거나 또는 유사한 부분은 서로 참조할 수 있다. 각 실시예에서 중점적으로 설명한 내용은 모두 기타 실시예와의 상이점이다. 배터리 교체 캐비닛의 실시예, 시스템 실시예에 대해 관련된 점은 방법 실시예의 설명 부분을 참조할 수 있다.
앞에서 본원의 실시예에 따른 방법, 장치(시스템) 및 컴퓨터 프로그램 제품의 흐름도 및/또는 블록도를 참조하여 본원의 각 양태에 대해 설명하였다. 흐름도 및/또는 블록도의 각 블록 및 흐름도 및/또는 블록도의 각 블록의 조합이 컴퓨터 프로그램 명령에 의해 구현될 수 있음은 이해해야 할 바이다. 이런 컴퓨터 프로그램 명령은, 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공되어, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서를 통해 실행되는 이런 명령이 흐름도 및/또는 블록도의 하나 이상의 블록에 지정된 기능/동작을 구현하는 기계를 생성하도록 한다. 이러한 프로세서는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 특수 애플리케이션 프로세서, 또는 필드 프로그램 가능 논리 회로일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한 블록도 및/또는 흐름도의 각 블록과 블록도 및/또는 흐름도의 블록의 조합은 지정된 기능 또는 동작을 수행하는 특수 목적 하드웨어에 의해 구현될 수 있거나 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 명령의 조합으로 구현될 수 있음은 이해해야 할 바이다.
바람직한 실시예를 참조하여 본원에 대해 설명하였으나, 본원의 범위를 초과하지 않는 경우, 그에 대해 다양한 개선을 수행할 수 있으며, 등가물을 이용하여 그 중의 부품을 대체할 수 있다. 특히, 구조적 충돌이 존재하지 않는 한, 각 실시예에서 언급한 각 기술특징은 모두 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 본원은 명세서에서 개시한 특정 실시예에 국한되지 않으며, 특허 청구 범위에 속하는 모든 기술적 수단들을 포함한다.

Claims (10)

  1. 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법에 있어서,
    배터리 교체 스테이션의 배터리 교체 캐비닛에 적용되며, 상기 배터리 교체 캐비닛은 제1 관리 유닛과 충전 유닛을 포함하고, 상기 제1 관리 유닛은 무선 통신 기능을 가지며,
    상기 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신되는 무선 통신 연결 명령을 수신하는 단계 - 상기 무선 통신 연결 명령은 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함 - 과;
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 상기 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하는 단계와;
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계와;
    상기 제1 관리 유닛이 상기 관리 장치가 상기 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 상기 제1 관리 유닛은 상기 제2 관리 유닛, 상기 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 상기 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계와;
    상기 충전 유닛이 상기 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후, 상기 제1 관리 유닛이, 상기 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 수신하는 단계와;
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 상태 정보는, 상기 제2 관리 유닛에 의해 주기적으로 상기 제1 관리 유닛으로 업로드되는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 제2 관리 유닛, 상기 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 상기 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계는,
    상기 제1 관리 유닛이 상기 제2 관리 유닛으로 상기 충전 명령을 전달하는 단계와;
    상기 제1 관리 유닛이 충전 유닛으로 상기 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 상기 충전 유닛이 상기 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 제2 관리 유닛, 상기 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 상기 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 단계 이후에,
    상기 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달한 것을 모니터링할 경우, 상기 제1 관리 유닛은 상기 충전 유닛으로 상기 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 상기 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 단계;
    또는,
    상기 제1 관리 유닛이 상기 제2 관리 유닛으로부터 획득된 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계; 상기 관리 장치가 상기 배터리 상태 정보가 사전 설정된 충전 차단 조건에 도달되었음을 결정할 경우, 상기 제1 관리 유닛이 상기 제2 관리 유닛으로 상기 관리 장치에 의해 송신된 충전 중지 명령을 전달하는 단계; 상기 제1 관리 유닛이 상기 충전 유닛으로 상기 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 중지 정보를 송신하여, 상기 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지하도록 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 사전 설정된 주기는, 제1 사전 설정된 주기와 제2 사전 설정된 주기를 포함하되, 상기 제1 사전 설정된 주기는 상기 제2 사전 설정된 주기보다 짧으며,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계는,
    상기 충전 유닛이 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후의 사전 설정된 시간대 내에서, 상기 제1 관리 유닛은 제1 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 배터리 팩 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계와;
    상기 사전 설정된 시간대가 지난 후, 상기 제1 관리 유닛은 제2 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 팩 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드한 후,
    상기 제1 관리 유닛이, 상기 관리 장치가 상기 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 상기 제1 관리 유닛은 상기 제2 관리 유닛으로 상기 충전 명령을 전달하는 단계와;
    상기 제1 관리 유닛이 충전 유닛으로 상기 제2 관리 유닛에 의해 피드백된 충전 파라미터 정보를 송신하여, 상기 충전 유닛이 상기 충전 파라미터 정보에 따라 배터리 팩을 충전하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리 상태 정보는 배터리 팩 이상 정보를 포함하며,
    상기 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법은,
    상기 제1 관리 유닛이 상기 제2 관리 유닛에 의해 송신된 배터리 팩 이상 정보를 수신한 경우, 상기 제1 관리 유닛은 상기 배터리 팩 이상 정보를 상기 관리 장치로 업로드하여, 상기 관리 장치가 배터리 교체 스테이션의 이상 처리 장치를 제어하여 상기 배터리 팩 이상 정보가 지시하는 배터리 팩을 처리하도록 하는 단계를 더 포함하고,
    상기 배터리 팩 이상 정보는, 상기 제2 관리 유닛이 배터리 팩의 이상 발생을 검출 시 트리거링되어 생성된 것임을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 방법.
  8. 배터리 교체 캐비닛에 있어서,
    무선 통신 기능을 구비한 제1 관리 유닛과;
    상기 제1 관리 유닛을 통해 제2 관리 유닛과 인터렉션하여, 배터리 팩을 충전하는 데 사용되는 충전 유닛;을 포함하고,
    상기 제1 관리 유닛은, 배터리 팩이 상기 배터리 교체 캐비닛에 진입한 경우, 배터리 교체 스테이션의 관리 장치에 의해 송신된, 배터리 팩의 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함하는 무선 통신 연결 명령을 수신하고; 상기 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 상기 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하며; 상기 제2 관리 유닛으로부터 획득한 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하고; 상기 관리 장치가 상기 배터리 상태 정보에 따라 송신한 충전 명령을 수신한 경우, 상기 제2 관리 유닛, 상기 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 상기 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용되며,
    상기 충전 유닛이 상기 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후, 상기 제1 관리 유닛은, 상기 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 수신하며;
    상기 제1 관리 유닛은, 상기 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 캐비닛.
  9. 배터리 교체 스테이션 충전 관리 시스템에 있어서,
    관리 장치, 배터리 교체 캐비닛 및 제2 관리 유닛을 포함하고, 상기 배터리 교체 캐비닛은 제1 관리 유닛과 충전 유닛을 포함하며,
    상기 관리 장치는, 상기 배터리 교체 스테이션에 대응되게 배치되고, 배터리 팩이 배터리 교체 스테이션에 진입한 경우, 상기 제1 관리 유닛으로 무선 통신 연결 명령을 송신하는 데 사용되며, 여기서, 상기 무선 통신 연결 명령은 상기 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소를 포함하며,
    상기 제1 관리 유닛은, 상기 무선 통신 연결 명령을 수신하고, 상기 제2 관리 유닛의 네트워크 위치 주소에 기반하여, 상기 제2 관리 유닛에 무선 통신 연결을 요청하는 데 사용되며,
    상기 제2 관리 유닛은, 상기 제1 관리 유닛으로 배터리 팩의 배터리 상태 정보를 송신하는 데 사용되고,
    상기 제1 관리 유닛은 또한, 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 데 사용되며,
    상기 관리 장치는 또한, 상기 배터리 상태 정보에 따라, 상기 제1 관리 유닛으로 충전 명령을 송신하는 데 사용되고,
    상기 제1 관리 유닛은 또한, 상기 충전 명령을 수신한 경우, 상기 제2 관리 유닛, 상기 충전 유닛과의 인터렉션을 통해, 상기 충전 유닛을 제어하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용되며,
    상기 충전 유닛은, 상기 제1 관리 유닛을 통해 상기 제2 관리 유닛과 인터렉션하여 배터리 팩을 충전하는 데 사용되며,
    상기 충전 유닛이 상기 배터리 팩에 대한 충전을 중지한 후, 상기 제1 관리 유닛은, 상기 제2 관리 유닛이 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 업로드한 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 수신하며;
    상기 제1 관리 유닛은, 상기 사전 설정된 주기에 따라 주기적으로 배터리 팩의 상기 배터리 상태 정보를 상기 관리 장치로 업로드하는 것을 특징으로 하는 배터리 교체 스테이션 충전 관리 시스템.
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