KR20210042931A - 경 전기 차량 주차 및 충전 스테이션들 및 차량 배터리들에 대한 스마트 충전 시스템들 - Google Patents

경 전기 차량 주차 및 충전 스테이션들 및 차량 배터리들에 대한 스마트 충전 시스템들 Download PDF

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키스 에드워드 모라빅
콜린 로체
레안드로 베라
더글라스 랄프 샬러
조지 폰티스
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스위프트마일, 인크.
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Abstract

범용 충전 시스템이 제공된다. 예시적인 일 실시예에 있어서, 범용 충전 시스템은, 경 전기 차량(light electric vehicle; LEV) 상에 장착되도록 구성된 충전 어댑터, 충전 스테이션, 및 LEV의 충전을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 충전 어댑터는 충전 스테이션과 도킹하기 위한 전기적 접촉부들 및 충전 스테이션으로부터 LEV의 배터리로 전력을 공급하기 위한 충전 인터페이스를 가질 수 있다. 충전 스테이션은 LEV의 충전 어댑터를 수용하기 위한 적어도 하나의 도킹 유닛을 가질 수 있다. 적어도 하나의 도킹 유닛은 추가로 LEV의 충전 어댑터에 연결하기 위한 전기적 접촉부들을 가질 수 있다.

Description

경 전기 차량 주차 및 충전 스테이션들 및 차량 배터리들에 대한 스마트 충전 시스템들
관련 출원들에 대한 상호 참조들
본 출원은, 2018년 07월 26일자로 출원된 미국 가특허 출원 일련번호 제62/703,607호 및 2019년 04월 02일자로 출원된 미국 가특허 출원 일련번호 제62/828,313호의 우선권 이익을 주장한다. 이러한 출원들의 개시내용들은 그 전체가 참조로서 본원에 통합된다.
기술분야
본 발명은 전반적으로 전기 자전거들 및 전기 스쿠터들과 같은 경 전기 차량(light electric vehicle; LEV)들에 관한 것으로서, 보다 더 구체적으로, LEV들에 대한 충전 시스템들 및 장치들에 관한 것이다.
전기 자전거들 및 전기 스쿠터들과 같은 LEV들은 점점 더 인기 있는 교통 모드가 되었으며, 특히, 단기 임대로서 사용될 때 그러하다. LEV 차량들의 유용성이 널리 퍼졌지만, 차량들은 배터리로 전원이 공급되며, 따라서, 차량의 유용성을 유지하기 위해 그들의 배터리들이 충전된 채로 남아 있을 것을 요구한다. 따라서, LEV들을 보관하고 충전이 방전되었을 때 그들의 배터리들을 재충전하기 위한 시스템들, 방법들, 및 장치들이 차량들의 유용성을 유지하는데 중요하다.
본 개시의 교시들을 사용하는 것의 결과로서, 공용 및 개인 LEV들을 포함하여 다양한 LEV 브랜드들이 단일 충전 시스템에 플러그 인될 수 있다. 예를 들어, 개인 사용자들이 그들의 개인적인 LEV들을 재충전하기 위해 공용 LEV들에 대하여 구축된 충전 시스템들을 액세스할 수 있다.
LEV를 충전하는 차량집단(fleet)에 대한 기존 방법들은 비싸고, 신뢰할 수 없으며, 트래픽을 생성하고, 품질 관리 기능을 거의 제공하지 않으며, 불확실한 기간 동안 정기적으로 차량 서비스를 완전히 중단한다. 예를 들어, 현장 배터리 교체는 사용자 또는 차량집단 운영자가 추가 배터리를 가질 것을 요구한다. 다수의 LEV들은 프레임에 내장된 배터리를 가지며, 따라서, 이들이 제거되고 교체될 수 없다. 착탈가능하게 설계된 LEV들 내의 배터리들은 완충된 배터리들과 교환될 수 있지만, 이는 사용자가 크고 무거운 배터리를 다양한 그리고 아마도 광범위한 위치로 운반해야 하는 것을 요구하거나, 또는, 차량집단 운영자가 방전된 차량의 위치를 찾아서 그 위치까지 이동하고 배터리 팩을 바꿀 것을 요구한다. 이러한 것들은 비싸고 불편한 절차들이다.
교류(AC)/직류(DC) 충전기들을 지니는 LEV들의 개별 소유자들 및 라이더(rider)들은 집으로부터 떨어진 그들의 충전기들에 플러그 인하기 위해 전형적으로 AC 콘센트인 전원 공급장치에 액세스해야 하며, 이는 이용가능한 옵션들을 크게 제한한다. 다수의 경우들에 있어서, 벽 콘센트들은 실외 LEV 주차 공간에서 또는 그 근처에서 쉽게 액세스할 수 없다. 상당히 자주, LEV들은 충전을 위한 실내 환경들에 대하여 허용되지 않거나 또는 적절하지 않은 것으로 간주된다. 차량집단 운영자들은 또한, 이러한 접근 방식이 차량을 임대하는 모든 사람에게 충전기가 발급될 것을 요구할 것이기 때문에, 사용자들이 AC/DC 충전기들을 지니게끔 하는 것과 관련하여 어려움을 겪는다.
현장에서 LEV들을 교체하는 것은 또한 상당한 물류 문제들을 야기하며, 신뢰할 수 없고 예측할 수 없다. 따라서, 고갈된 LEV 배터리들을 충전하는 기존 방법들은 노동 집약적이고, 비용이 많이 들며, LEV 사용자 또는 LEV 차량집단 운영자에게 재충전에 대한 계획의 부담을 준다.
도시 전원 공급장치들에 연결되며 단지 LEV 제조사의 하나의 메이커/브랜드만을 서비스하도록 구성된 충전 허브들은 비싸고 비효율적이다. 이러한 제한된 충전 해법들은 시장에서 입수할 수 있는 LEV들의 상이한 유형들에 기인하여 일반적인 용도로 실행할 수 없다. 이러한 충전 허브 방법들은 브랜드에 특정되기 때문에, 다중-브랜드 충전에 대한 확장성이 불가능하다. 이에 더하여, 자동차 또는 승차-호출(ride-hailing) 서비스들 대신에 이동성을 위한 고속-충전 애플리케이션들에 대하여 공공 영역 내에서 그들 자신의 LEV들을 사용하기를 희망하는 개인들에 사적 개인들에 의해 사용되기 위한 충전 허브들의 능력이 심각하게 제한된다. 또한, 해당 도시의 전력망과 통신해야 할 필요성이 이러한 충전 스테이션들이 위치될 수 있는 지리적 위치들을 극적으로 제한한다.
본 요약은 아래의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 개념들의 선택을 간략화된 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 요약은 청구되는 내용의 핵심 특징들 또는 본질적인 특징들을 식별하도록 의도되지 않으며, 청구되는 내용의 범위를 결정하는데 도움으로서 사용되도록 의도되지도 않는다.
본 개시의 일 접근 방식에 따르면, 범용 충전 시스템이 제공된다. 범용 충전 시스템은, LEV 상에 장착되도록 구성된 충전 어댑터, 충전 스테이션, 및 LEV의 충전을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다. 충전 어댑터는 충전 스테이션과 도킹하기 위한 전기적 접촉부들 및 충전 스테이션으로부터 LEV의 배터리로 전력을 공급하기 위한 충전 인터페이스를 가질 수 있다. 충전 스테이션은 LEV의 충전 어댑터를 수용하기 위한 적어도 하나의 도킹 유닛을 가질 수 있다. 적어도 하나의 도킹 유닛은 추가로 LEV의 충전 어댑터에 연결하기 위한 전기적 접촉부들을 가질 수 있다.
본 개시의 다른 접근 방식에 따르면, LEV 도킹 스테이션이 제공된다. LEV 도킹 스테이션은 복수의 도킹 베이(bay)들을 가질 수 있다. 복수의 도킹 베이들의 각각은 도킹 유닛 및 휠 블록을 포함할 수 있다. 도킹 유닛은 LEV를 가역적으로 수용하도록 구성된 적어도 하나의 도킹 부재를 포함할 수 있다. 휠 블록은, LEV를 도킹 유닛 내에 정렬하고 LEV가 도킹 유닛과 도킹된 이후에 LEV의 움직임을 제한하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다른 접근 방식에 따르면, LEV 도킹 스테이션에서 하나 이상의 LEV들의 충전을 제어하기 위한 시스템이 제공된다. 시스템은, LEV 도킹 스테이션의 하나 이상의 도킹 유닛들과 통신하는 프로세서, 및 프로세서와 통신하며 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 유닛을 포함할 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 도킹 유닛들 중 하나에 연결된 LEV의 존재를 결정하고, LEV와 연관된 파라미터들을 식별하도록 구성될 수 있다. 프로세서는 파라미터들에 기초하여 LEV의 충전 전압을 결정하도록 구성될 수 있다. 프로세서는 충전 전압 및 파라미터들에 기초하여 LEV에 대한 충전 프로파일을 개발(develop)하도록 더 구성될 수 있다. 프로세서는 충전 프로파일에 기초하여 하나 이상의 도킹 유닛들이 LEV에 전력을 공급하게끔 지시하도록 더 구성될 수 있다.
추가적인 목적들, 장점들, 및 신규한 특징들은 이어지는 본 개시의 상세한 설명 섹션에 부분적으로 기술될 것이며, 부분적으로 본 명세서 및 첨부된 도면들을 검토할 때 당업자들에게 명백해질 것이거나 또는 예시적인 실시예들의 생산 또는 동작에 의해 학습될 수 있다. 본 개념들의 목적들 및 장점들은, 특히 첨부된 청구항들에서 언급되는 방법들, 수단들, 및 조합들을 이용하여 실현되고 획득될 수 있다.
본 발명의 특징들이 특히 첨부된 청구항들에 기술된다. 본 발명의 특징들 및 이점들의 더 양호한 이해는, 그 안에서 본 발명의 원리들이 사용되며 첨부한 도면들이 예시하는, 예시적인 실시예들을 기술하는 다음의 상세한 설명, 및 첨부된 도면들을 참조함으로써 획득될 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템을 예시하는 개략도이다.
도 2a는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템의 후방 사시 분해도이다.
도 2b는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템의 정면 사시 분해도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛의 분해도이다.
도 4는 다른 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템을 예시하는 개략도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템의 분해도이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션의 도킹 유닛의 하향식 확대도이다.
도 7a는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛으로부터 분리된 충전 어댑터의 확대도이다.
도 7b는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 충전 어댑터의 확대도이다.
도 8a는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션의 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 예시이다.
도 8b는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션의 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 예시이다.
도 8c는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션의 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 예시이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛의 단면도이다.
도 10a는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 개략도이다.
도 10b는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 개략도이다.
도 11a 내지 도 11f는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 개략도들이다.
도 12a는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 상면도이다.
도 12b는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 전반적인 사시도이다.
도 12c 및 도 12d는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 맞물린 LEV의 충전 어댑터의 확대도들이다.
도 13a는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 전반적인 사시도이다.
도 13b는 예시적인 실시예에 따른 컷아웃(cutout)을 갖는 도킹 유닛의 확대도이다.
도 14a는 예시적인 실시예에 따른 컷아웃을 갖는 도킹 유닛의 측면도이다.
도 14b는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛의 정면도이다.
도 15는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛과 도킹된 LEV의 전반적인 사시도이다.
도 16은 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 전반적인 사시도이다.
도 17a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 정면 사시도이다.
도 17b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 상부 사시도이다.
도 18a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 정면 사시도이다.
도 18b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 후방 사시도이다.
도 19a는 예시적인 실시예에 따른 LEV들을 갖는 LEV 도킹 스테이션의 개략도이다.
도 19b는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹된 LEV들을 갖지 않는 LEV 도킹 스테이션의 개략도이다.
도 22a는 예시적인 실시예에 따른 LEV가 도킹 유닛과 도킹된 상태의 도킹 유닛의 확대도이다.
도 22b는 예시적인 실시예에 따른 도킹된 LEV들을 갖지 않는 도킹 유닛의 확대도이다.
도 23a는 예시적인 실시예에 따른 LEV들을 갖는 LEV 도킹 스테이션의 측면도이다.
도 23b는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹된 LEV들을 갖지 않는 LEV 도킹 스테이션의 상단 사시도이다.
도 24a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 상단 사시도이다.
도 24b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 확대도이다.
도 25는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 개략도이다.
도 26a는 예시적인 실시예에 따른 LEV들에 대한 복수의 도킹 베이들을 갖는 LEV 도킹 스테이션의 상부도이다.
도 26b는 예시적인 실시예에 따른 LEV들에 대한 복수의 도킹 베이들을 갖는 LEV 도킹 스테이션의 정면 사시도이다.
도 27a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 후방 사시도이다.
도 27b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 배면도이다.
도 28a는 다른 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 후방 사시도이다.
도 28b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 도킹 유닛의 확대도이다.
도 29a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 사시도이다.
도 29b는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션의 정면 사시도이다.
도 30은 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션에서 하나 이상의 LEV들의 충전을 제어하기 위한 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 31은 예시적인 실시예에 따른 배전반의 블록도를 도시한다.
도 32는 예시적인 실시예에 따른 충전 헤드 보드(charge head board)의 블록도이다.
도 33은 예시적인 실시예에 따른 집중 개발을 위한 방법을 구현하기 위해 사용될 수 있는 컴퓨팅 시스템이다.
다음의 상세한 설명은 상세한 설명의 일 부분을 형성하는 첨부된 도면들에 대한 참조들을 포함한다. 도면들은 예시적인 실시예들에 따른 예시들을 도시한다. 본원에서 "예들"로도 지칭되는 이러한 예시적인 실시예들은 당업자들이 본 주제를 실시하는 것을 가능하게 하기에 충분히 상세하게 설명된다. 청구되는 것의 범위로부터 벗어나지 않고 실시예들이 조합될 수 있거나, 다른 실시예들이 사용될 수 있거나, 또는 구조적, 논리적, 및 전기전 변화들이 이루어질 수 있다. 따라서, 다음의 상세한 설명은 제한적인 의미로 취해지지 않으며, 범위는 첨부된 청구항들 및 그 등가물들에 의해 정의된다. 본 문서에서, 용어 "일" 또는 "하나"는, 특허 문서에서 일반적인 것과 같이, 하나 또는 2개 이상을 포괄하기 위하여 사용된다. 본 문서에서, 용어 "또는"은, 달리 명시되지 않는 한, "A 또는 B"가 "A이지만 B는 아닌", "B이지만 A는 아닌" 및 "A 및 B"를 포함하도록 비배타적인 "또는"을 지칭하기 위하여 사용된다.
본 개시는 LEV들을 충전하거나 및/또는 도킹하기 위한 시스템들, 디바이스들, 및 방법들을 제공한다. 본 개시의 시스템들, 디바이스들, 및 방법들은 개인들 및 차량집단 운영자들이 고밀도 도심 환경들 및 교외 복합-사용 커뮤니티 둘 모두에서 LEV들을 사용하는 것을 가능하게 한다. 특정 측면들에 있어서, 본 개시는, LEV들 상에 장착되도록 구성된 충전 어댑터 및 공공 및 사유 위치들에 전개된 충전 스테이션을 포함하는 범용 충전 시스템을 제공한다. 충전 어댑터는 다양한 충전 스테이션들에 의한 충전을 가능하게 하기 위하여 기존 LEV들 상에 장착되도록 구성된 범용 충전 어댑터를 포함할 수 있다. 이러한 충전 스테이션들은 편리하고 끊임없는 충전을 가능하게 하기 위하여 하나 이상의 상이한 충전 네트워크들의 부분으로서 지리적으로 위치될 수 있다. 충전 스테이션들을 갖는 범용 충전 시스템은, (예를 들어, 도시의 전력망 또는 현장 배터리 저장부를 갖거나 또는 갖지 않는 태양광 발전에 연결된) 다수의 에너지 소스들을 통합할 수 있는 대체 및/또는 하이브리드 전력 솔루션들을 제공하도록 구성될 수 있다. 이러한 접근 방식은, 현장 배터리 교체, 제조사-공급 AC/DC 충전기 휴대, AC 벽 전력 액세스를 갖는 것, 또는 도시 전력에서 나오는 공용 충전 허브들을 사용하는 것을 요구할 수 있으며 LEV 제조사의 하나의 메이커/브랜드를 충전하는데 전용되는 LEV들에 전력을 재공급하기 위한 통상적인 방법들에 비해 우수하다. 다른 통상적인 시스템들은, 현장에서 정기적으로 LEV들을 찾고, 회수하고, 충전하고, 교체하는 지정된 작업자들을 사용하는 것을 요구한다.
예시적인 실시예에 있어서, 충전 어댑터는 범용 충전 시스템을 사용하도록 LEV들의 다양한 어레이들을 적응시키기에 적절한 충전 인터페이스를 포함할 수 있다. 충전 인터페이스를 표준화함으로써, 모든 LEV들은 범용 충전 시스템을 사용하도록 적응될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 충전 스테이션은 어디에서나 충전 액세스를 제공하기 위하여 공공 및 사유 위치들 내에 전개될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 내장 전원 공급장치가 없는 위치들에서, 충전 스테이션은 완전 자급식(off-grid) 방치 충전 스테이션으로서 태양 에너지 또는 풍력을 사용하여 전력이 공급될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 충전 스테이션은 셀룰러 네트워크와 같은 통신 네트워크에 연결될 수 있으며, 선택적으로 각각의 충전 어댑터 내에 위치된 고유 ID 칩을 판독함으로써 충전 중인 각각의 LEV에 대한 충전 상태 및/또는 차량 ID를 보고할 수 있다. ID 칩은 고유 식별자를 저장할 수 있으며, 이러한 고유 식별자는 충전 스테이션의 프로세서에 의해 판독될 수 있으며, 백엔드 데이터베이스에 저장될 수 있고, 고유 식별자에 기초하여 LEV들에 관한 정보를 교차-참조하기 위해 추가로 사용될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 충전 스테이션의 전원은 조절되고 순응하며, 충전 어댑터의 커넥터들과의 공통성은, LEV들이 충전 동안 적절한 전기적 처치를 갖는다는 것을 보장할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에 있어서, 충전 스테이션에는, LEV가 도킹될 때 완전한 재충전을 보장하여 부분 충전을 감소시키거나 또는 제거하기 위해 재충전 사이클 동안 LEV를 격리하기 위해 차량 소유자에 의한 요청 시에 작동될 수 있는 잠금 메커니즘이 구비될 수 있다.
본 개시의 하나의 장점은, 본 개시가, 통상적인 도시 소유의 또는 다른 전원들에 의존하는 대신에 대체 에너지 소스들을 사용하여 전력을 생성할 수 있는 범용 충전 시스템을 제공한다는 점이다. 일부 실시예들에 있어서, 범용 충전 시스템은 무정전 전력 시스템(uninterruptible power system; UPS) 및/또는 대체 에너지가 불충분한 경우에 배터리 저장 전력을 가지고 작동할 수 있는 능력을 갖는다. 규모면에서, LEV들에 전력을 공급하도록 대체 에너지를 적응시키는 혁신은, 전기 차량들이 광범위한 시장에서 화석 연료 구동형 차량들에 비하여 확장됨에 따라 점점 더 세금이 부과될 수 있는 전력망 요건들에 대하여 엄청난 장점을 가질 수 있다.
본 개시의 다른 장점은, 기존 차량들에 대한 충전 어댑터를 개조함으로써 모든 유형들의 LEV들이 단일 유형의 충전 스테이션을 사용하여 충전되는 것을 가능하게 한다는 점이다. 통상적인 충전 방법들은, 독점적이며 사용자가 AC 벽 콘센트에 플러그 인하는 것을 요구하는 제조사-제공 전원 공급장치들을 사용한다. 대조적으로, 본 개시에 따른 충전 어댑터를 갖는 LEV들은 어디에서나 범용 LEV 충전 스테이션들에 도킹하고 충전될 수 있다. 사용자들 및 차량집단 운영자들은 LEV가 충전된 채로 유지되는 것을 보장하기 위하여 추가 하드웨어를 휴대해야 할 필요가 없을 수 있다. LEV들은 벽 콘센트로 충전하기 위해 내부로 이동되어야 할 필요가 없을 수 있다. LEV들 자체를 찾고 회수하는 것을 수행하는 것과 같은 현장 배터리 교체들이 불필요하게 될 수 있다. 사용자들은 LEV들을 충전 스테이션들에 도킹할 수 있으며, LEV들은 항상 사용을 위해 충전될 수 있다. 충전 스테이션은 또한 다양한 특징들, 예컨대 충전 동안 LEV를 고정하기 위한 자동 및/또는 사용자 선택가능 잠금 메커니즘들을 포함할 수 있다.
본 개시의 또 다른 장점은, 충전 어댑터들 및/또는 도킹 유닛들은 운영자들이 이러한 도킹 스테이션들에 대한 지역 규정을 준수하는 것을 가능하게 할 수 있다. 따라서, 통상적인 충전 해법들과는 대조적으로, 본 개시는, LEV의 개인 사용자들 및 차량집단 운영자들 둘 모두에게 매우 적합한 충전 해법들을 제공한다. 예를 들어, 범용 충전 어댑터를 가지고 개조된 차량 및 충전 스테이션들을 전개하는 것은, 충전 기기 및 파라미터들의 일관성 및 균일성을 가능하게 하면서 매우 다양한 LEV들에 대해 적응된 충전 생태계의 공급을 가능하게 할 수 있다.
이제 도면들을 참조하면, 도 1a는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템(100)의 전체 사시도이다. 도 1b는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템(100)의 측면도이다. 범용 충전 시스템(100)은 충전 어댑터(105) 및 충전 스테이션(110)을 포함할 수 있다. 충전 어댑터(105)는 LEV(115) 상에 장착되도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 충전 어댑터(105)는 LEV(115)의 헤드튜브(headtube)(120) 상에 장착될 수 있다. 충전 스테이션(110)은 LEV(115)의 충전 어댑터(105)를 수용하기 위한 도킹 유닛(125)을 포함할 수 있다. 충전 스테이션(110)은, 도킹 유닛(125)이 배치되는 지지부(130)를 더 포함할 수 있다. 지지부(130)는 수직이거나 또는 경사질 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 지지부(130)의 경사 각도는 LEV(115)의 헤드튜브(120)의 경사 각도와 유사할 수 있다. 다양한 제조사들에 의해 생산된 LEV들은 전형적으로 대략적으로 동일한 헤드튜브의 경사 각도를 가질 수 있으며, 이러한 경사 각도는 LEV를 탈 때 사용자에 대하여 편안한 자세를 보장하기 위해 제조사들에 의해 선택된다. LEV(115)는 전기 자전거 또는 전기 스쿠터와 같은 차량을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 충전 스테이션(110)은 지리적으로 공공 및 사유 위치들에 위치될 수 있으며, 이는 사용자들이 추가적인 도움 또는 추가 장비를 요구하지 않고 용이하게 접근할 수 있는 공공 및 사유 충전 위치들에 LEV들(115)을 반납하거나 및/또는 충전하는 것을 가능하게 한다.
도 2a는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템(100)의 후방 사시 분해도이다. 도 2b는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템(100)의 정면 사시 분해도이다. 도킹 유닛(125)은 잠금 하우징(25) 및 커버(30)를 포함할 수 있다. 도킹 유닛(125)은 도 3에서 상세하게 도시된다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛(125)의 분해도이다. 충전 스테이션은 LEV의 충전 어댑터를 수용하기 위한 적어도 하나의 도킹 유닛(125)을 포함할 수 있다. 도킹 유닛은 추가로 LEV(115)의 충전 어댑터(105)에 연결하기 위한 전기적 접촉부들을 포함할 수 있다. 도 3에서, 추가적인 전기적 접촉부들은 접촉 핀들(20)로서 도시된다. 도킹 유닛(125)은 추가로 접촉 블록(1), 및 잠금 암(locking arm)(2), 인장 암(tension arm)(5), 및 잠금 작동기(12)에 의해 표현되는 잠금 메커니즘을 포함할 수 있다. 잠금 메커니즘은 도킹 유닛(125) 내로 LEV를 잠그도록 구성될 수 있다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 범용 충전 시스템(100)의 다른 실시예의 전체 사시도(400)이다. 범용 충전 시스템(100)은 충전 어댑터(105) 및 충전 스테이션(110)을 포함할 수 있다. 충전 어댑터(105)는 LEV(115) 상에 장착되도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 충전 어댑터(105)는 LEV(115)의 헤드튜브(120) 상에 장착될 수 있다. 충전 스테이션(110)은 LEV(115)의 충전 어댑터(105)를 수용하기 위한 도킹 유닛(125)을 포함할 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 범용 충전 시스템의 분해도(500)이다. 충전 어댑터(105)는, LEV의 기존 충전 커넥터의 개조를 요구하지 않고, 임의의 제조사의 LEV에 직접적으로 결합되도록 구성될 수 있다. 특히, 충전 어댑터(105)는 LEV(115)의 기존 충전 커넥터 또는 충전 포트와의 와이어링하기 위한 케이블을 포함할 수 있다.
일단 LEV(115) 상에 충전 어댑터(105)가 설치되며, LEV(115)는, 케이블들을 플러그 인하거나 또는 벽 콘센트를 찾을 필요 없이, 충전 스테이션(110)의 도킹 유닛(125) 내로 직접적으로 도킹될 수 있다.
충전 어댑터(105)는 충전 스테이션(110)과 도킹하기 위한 전기적 접촉부들(22) 및 충전 스테이션(110)으로부터 LEV(115)의 배터리(미도시)로 전력을 공급하기 위한 충전 인터페이스를 포함할 수 있다. 충전 어댑터(105)는 LEV(115)의 헤드튜브(120)를 봉입(enclose)하도록 구성된 칼라(collar)(9)를 더 포함할 수 있다. 충전 어댑터(105)는 칼라(9)에 부착된 충전 어댑터 플레이트(10)를 더 포함할 수 있다. 전기적 접촉부들(22)은 충전 어댑터 플레이트(10) 상에 위치될 수 있다. 충전 어댑터(105)는 하우징 및 부착 지지대를 더 포함할 수 있다.
충전 어댑터(105)는 사출 몰딩되거나 또는 기계 가공될 수 있으며, 전기적 접촉부들은 충전 어댑터(105)의 하우징 내로 조립될 수 있다. 모든 전기적 접촉부들은 집적 회로 내로 와이어링(wire)될 수 있다. 일단 충전 어댑터(105)의 모든 컴포넌트들이 조립되면, 공업용-강도의 제거가 불가능한 접착제가 모든 컴포넌트들 및 와이어들을 충전 어댑터(105)의 하우징 내부에 밀봉하기 위해 적용될 수 있다.
충전 스테이션(110)은 LEV(115)의 충전 어댑터(105)를 수용하기 위한 적어도 하나의 도킹 유닛(125)을 포함할 수 있다. 도 6은 충전 스테이션의 도킹 유닛(125)의 하향식 확대도(300)를 도시한다. 도킹 유닛(125)은 추가로 LEV(115)의 충전 어댑터(105)에 연결하기 위한 전기적 접촉부들을 포함할 수 있다. 도 5에서, 추가적인 전기적 접촉부들은 접촉 핀들(20)로서 도시된다. 도킹 유닛(125)은 추가로 접촉 블록(1), 및 잠금 암(2), 인장 암(5), 잠금 작동기(12), 작동기 장착 브래킷(19), 플레이트(21), 및 잠금 하우징(25)에 의해 표현되는 잠금 메커니즘을 포함할 수 있다. 잠금 메커니즘은 도킹 유닛(125) 내로 LEV를 잠그도록 구성될 수 있다. 도킹 유닛(125)은 표시기 조명들(예를 들어, 적색, 녹색, 황색) 및 마운트(130)를 더 포함할 수 있다. 접촉 핀들(20)은 접촉 블록(1) 내에 배치될 수 있다. 잠금 암(2) 및 인장 암(5)은 LEV(115)의 충전 어댑터(105)를 그립(grip)하도록 구성된 스프링 롤러 그래스퍼(gripper)들(135)을 포함할 수 있다. 잠금 메커니즘은 모든 컴포넌트들을 기계 가공하고, 컴포넌트들을 조립하며, 롤러 그래스퍼들을 인장하기 위한 비틀림 스프링들 및 충전 어댑터에 대한 전기적 연결들을 만들기 위한 스프링 핀 접촉부들을 설치함으로써 만들어질 수 있다.
도킹 스테이션(110)은 LEV(115)의 충전을 제어하도록 구성된 프로세서(미도시) 및 LEV(115)에 공급될 전력을 저장하기 위한 배터리 저장부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 도킹 스테이션(110)은 선택적으로 전력 인버터, 셀룰러 라디오, 및 GPS 로케이터(locator) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
LEV(115)의 충전 어댑터(105)는 LEV와 연관된 ID 칩을 더 포함할 수 있다. ID 칩은 LEV와 연관된 식별자를 저장할 수 있다. 도킹 스테이션(110)의 프로세서는 도킹 스테이션(110)의 메모리 유닛에 식별자를 저장하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 잠금 메커니즘은 도킹 유닛(125) 내로 통합될 수 있다. 잠금 메커니즘이 이용될 때, 잠금 메커니즘은, 충전 스테이션이, LEV 유형 및 방전 상태에 의존하여, 예를 들어, 5 시간만큼 길게 지속될 수 있는 재충전 프로세스 동안 충전 스테이션이 LEV(115)를 잠그는 것을 가능하게 할 수 있다. 충전 프로세스 동안 LEV(115)를 잠금으로써, 범용 충전 시스템은, LEV(115)가 충전 스테이션에 도킹될 때마다 LEV(115)가 완전히 충전된다는 것을 보장할 수 있다.
충전 스테이션은 선택적으로 LEV의 충전 상태를 보여주도록 구성된 표시기를 가질 수 있다. LED들과 같은 표시기는 충전 상태 피드백을 제공함으로써 사용자 경험을 향상시킬 수 있다.
충전 스테이션은 LEV들에 전력을 공급하기 위한 전원들에 대하여 다양한 옵션들을 가질 수 있다. 충전 스테이션은 태양 에너지, 풍력, 전기적 그리드, 액체 또는 가스 연료 발전기들, 또는 다른 소스들로부터 전력을 획득할 수 있다. 특히, 도킹 유닛(125)은 하나 이상의 전원들에 연결되도록 구성될 수 있다. 전원들은 전기적 그리드, 태양 에너지 전원, 자가-발전 전원, 배터리 저장부, 등을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 충전 스테이션(110)은 프로세서와 통신하는 백엔드 플랫폼을 더 포함할 수 있다. 백엔드 플랫폼은 관리 패널, 고객 포털, 및 사용자 포털을 포함할 수 있다. 백엔드 플랫폼은, 고급 충전 관리 성능들뿐만 아니라 고급 예약 및 스케줄링 성능들을 갖는 충전 관리 플랫폼을 포함할 수 있다. 개인 LEV들 및 차량집단 충전 LEV들의 연결성 및 충전 상태 모니터링은, 사용자 디바이스들 상에서 실행되는 모바일 애플리케이션들을 통해 LEV들의 사용자들 또는 백엔드 플랫폼의 운영자들에 의해 액세스될 수 있다.
도 7a는 도킹 유닛(125)으로부터 분리된 충전 어댑터(105)의 확대도(700)를 도시한다. 도 7b는 도킹 유닛(125)과 도킹된 충전 어댑터(105)의 확대도(750)를 도시한다. 충전 어댑터(105)는 LEV(115) 상의 미리 결정된 위치에 단단히 고정될 수 있다. 충전 어댑터(105)의 케이블(미도시)은 LEV(115)의 충전 포트에 와이어링될 수 있다. 사용자의 모바일 애플리케이션을 사용하여 충전 스테이션의 위치를 결정할 수 있다. 충전 스테이션의 위치에서, 사용자는 LEV(115)를 도킹 유닛(125) 내로 밀어 넣을 수 있으며, 충전이 즉시 시작될 수 있다. 사용자는 이후에 돌아와서, LEV(115)를 제거하고, LEV(115)를 타기 시작할 수 있다.
도 8a는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션(110)의 도킹 유닛(805)과 도킹된 LEV(115)의 예시(800)이다. 충전 스테이션(110)은 전원 공급장치에 대한 베이스 플레이트(810) 및 도관(815)을 더 포함할 수 있다. 도킹 유닛(805)은 표시기(825)를 더 포함할 수 있다. 표시기(825)는 도킹 유닛(805)의 상부 표면(830)과 전방 표면(835)의 교차부에 위치될 수 있다. 표시기(825)는 충전 동안 발광하는 2-컬러 LED를 포함할 수 있다. 적색은 충전이 진행 중임을 나타낼 수 있으며, 녹색은 충전이 완료되었음을 나타낼 수 있다. 범용 충전 시스템이 충전이 완료되었음을 검출할 때, "충전" LED 표시기 조명이 꺼지고, "사용 준비" 표시기 조명이 발광한다. 임의의 종류의 오류 또는 고장이 검출되는 경우, 제 3 표시기 LED가 발광한다. "사용 준비" 표시기가 발광할 때, 임의의 유자격 사용자가 LEV(115)를 밖으로 당김으로써 LEV(115)를 도킹 유닛(805)으로부터 제거하는 것이 가능할 수 있다.
도 8b는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션(110)의 도킹 유닛(845)과 도킹된 LEV(115)의 예시(840)를 도시한다. 도킹 유닛(845)은 표시기(865)를 가질 수 있다. 표시기(865)는, 도킹 유닛(865)의 상부 표면(850), 전방 표면(855), 및 측면 표면(860)의 교차부에 위치될 수 있다.
도 8c는 예시적인 실시예에 따른 충전 스테이션(110)의 도킹 유닛(875)과 도킹된 LEV(115)의 예시(870)이다. 도킹 유닛(875)은 표시기(880)를 가질 수 있다. 표시기(880)는, 도킹 유닛(875)의 상부 표면(885), 전방 표면(890), 및 측면 표면(895)의 교차부에 위치될 수 있다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛의 단면도(900)이다. 도킹 유닛(125)은 하우징(905), 케이블(910), 플랜지(flange)(915), 장착 암(920), 및 키 엘리먼트(925)를 포함할 수 있다. 플랜지(915)는 장착 암(920)에 용접될 수 있다. 하우징(905)의 2개의 절반부들은 장착 암(920) 상의 플랜지(915) 위에 정렬되고 클램핑될 수 있다. 하우징(905)의 2개의 절반부들은 함께 볼트 결합될 수 있다.
도 10a는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 개략도(1000)이다. 도킹 유닛(125) 상의 표시기(1005)는, LEV(115)의 충전이 완료되었음을 나타내기 위해 녹색으로 발광할 수 있다. 도 10b는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 개략도(1050)이다. 도킹 유닛(125) 상의 표시기(1055)는, LEV(115)의 충전이 진행 중임을 보여주기 위해 적색으로 발광할 수 있다.
도 11a 내지 도 11f는 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 개략도들이다. 도 12a는 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 상부도(1200)이다. 도 12b는 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 전반적인 사시도(1250)이다. 도 12c 및 도 12d는 도킹 유닛(125)과 맞물린 LEV(115)의 충전 어댑터(105)의 확대도들을 도시한다.
도 13a는 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 전반적인 사시도(1300)이다. 도킹 유닛(125)은 LEV(105)의 전방 휠을 수용하기 위한 컷아웃(1305)을 포함할 수 있다. 도 13b는 컷아웃(1305)을 갖는 도킹 유닛(125)의 확대도(1350)이다.
도 14a는 컷아웃(1305)을 갖는 도킹 유닛(125)의 측면도(1400)이다. 도 14b는 도킹 유닛(125)의 정면도(1450)이다. 도킹 유닛(125)은 표시기(1405)를 포함할 수 있다. 도 14c는 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛(125)의 정면도(1470)이다. 도킹 유닛(125)은 표시기(1455)를 포함할 수 있다.
도 15는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹 유닛(125)과 도킹된 LEV(115)의 전반적인 사시도(1200)이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 도킹 유닛(125)은 LEV(115)의 전방 휠에 대한 컷아웃들을 갖지 않는다.
도 16은 LEV 도킹 스테이션(1600)의 전반적인 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(1600)은 복수의 도킹 유닛들(125)을 가질 수 있다. LEV(115)는 도킹 유닛들(125)의 각각과 도킹될 수 있다. LEV 도킹 스테이션(1600)은 LEV들(115)을 주차하기 위해 사용될 수 있다.
도 17a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션(1700)의 정면 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(1700)은 도킹 베이(1705)를 포함할 수 있다. 도킹 베이(1705)는 2개의 도킹 유닛들(125)을 가질 수 있으며, 이들은 각기 LEV(115)를 서로 역병렬로 위치시키도록 구성된다(LEV 도킹 스테이션(1700)의 "플립-플롭(flip-flop)" 설계). 도 17b는 도 17a에 도시된 LEV 도킹 스테이션(1700)의 상부 사시도이다.
도 18a는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션(1800)의 정면 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(1800)은 도킹 베이(1805)를 가질 수 있다. 도킹 베이(1805)는 2개의 도킹 유닛들(125)을 가질 수 있으며, 이들은 각기 LEV(115)를 서로 병렬로 위치시키도록 구성된다(LEV 도킹 스테이션(1800)의 "병렬" 설계). 도 18b는 도 18a에 도시된 LEV 도킹 스테이션(1800)의 후방 사시도이다.
도 19a는 예시적인 실시예에 따른 LEV들을 갖는 LEV 도킹 스테이션(1900)의 개략도이다. LEV 도킹 스테이션(1900)은 복수의 도킹 베이들(1905)을 포함할 수 있다. 도킹 베이(1905)는 지지부(1920) 및 지지부(1920)에 연결된 도킹 유닛(125)을 가질 수 있다. 지지부(1920)는 수직으로 설치될 수 있다. 도킹 유닛(125)은 LEV(115)를 가역적으로 수용하도록 구성된 도킹 부재(1915)를 포함할 수 있다. LEV 도킹 스테이션(1900)은 각각의 LEV(115)에 대한 휠 블록(1910)을 더 포함할 수 있다. 휠 블록(1910)은 LEV(115)의 하단 표면과 일치하도록 위치될 수 있으며, 주차 밀도를 최적화하기 위하여 LEV를 도킹 유닛(125) 내에 정렬하고 LEV를 도킹 유닛(125) 내에서 배향하도록 구성될 수 있다. 휠 블록(1910)은, LEV(115)가 도킹 유닛(125) 과 도킹된 이후에 LEV(115)의 움직임을 제한하도록, 즉, LEV(115)를 제 위치에 유지하도록 더 구성될 수 있다. 선택적으로, 휠 블록(1910)은, 도킹 베이(1905) 내에 맞춰질 수 있는 휠의 허용가능 크기를 제한하거나 또는 설정하도록 더 구성될 수 있다.
도 19b는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹된 LEV들을 갖지 않는 LEV 도킹 스테이션(1950)의 개략도이다. LEV 도킹 스테이션(1950)은 복수의 도킹 베이들(1905)을 가질 수 있다. 도킹 베이(1905)는 지지부(1955) 및 지지부(1955)에 연결된 도킹 유닛(125)을 가질 수 있다. 지지부(1955)는 지면에 대하여 소정의 각도로 설치될 수 있다.
도 20a는 예시적인 실시예에 따른, LEV들(115)의 각각에 대한 도킹 유닛들(125) 및 휠 블록들(2005)을 갖는 LEV 도킹 스테이션(2000)의 전체 사시도이다. 휠 블록(2005)은 LEV(115)의 휠들의 하단 표면과 정렬될 수 있다. 선택적으로, 휠 블록(2005)은 베이스(2010) 상에 위치될 수 있다. 베이스(2010)는 휠 블록(2005), 충전 스테이션에 대한 지지부(130), 및 적어도 LEV(115)의 전방 휠을 수용하도록 크기가 결정될 수 있다. 휠 블록(2005)은, 주차 밀도를 최적화하기 위하여 LEV를 도킹 유닛(125) 내에 정렬하고 도킹 유닛(125) 내에서 LEV를 배향하도록 구성될 수 있다. 휠 블록(2005)은, LEV(115)가 도킹 유닛(125)과 도킹된 이후에 LEV(115)의 움직임을 제한하도록, 즉, LEV(115)를 제 위치에 유지하도록 더 구성될 수 있다.
도 20b는 예시적인 실시예에 따른, LEV들(115)의 각각에 대한 도킹 유닛들(125) 및 휠 블록들(2005)을 갖는 LEV 도킹 스테이션(2000)의 측면 사시도이다. 도 20b는 휠 블록(2005)과 맞물린 제 1 LEV(115a)를 도시하며, 휠 블록(2005)과 맞물리기 이전의 베이스(2010) 상에 배치된 제 2 LEV(115b)를 도시한다. 휠 블록(2005)은 도 21a 내지 도 21c에서 상세하게 도시된다.
도 21a는 예시적인 실시예에 따른 휠 블록(2005)의 상부도(2100)를 도시한다. 도 21b는 휠 블록(2005)의 정면 사시도(2130)를 도시한다. 도 21c는 휠 블록(2005)의 후방 사시도(2160)를 도시한다. 휠 블록(2005)은 직선 부분(2105) 및 만곡된 부분(2110)을 포함할 수 있다. 만곡된 부분(2110)은 직선 부분(2105)에 대해 휘어질 수 있으며, 예를 들어, 도 21a 내지 도 21c에 도시된 바와 같이 좌측으로 휘어질 수 있다. 휠 블록(2005)은 직선 부분(2105) 및 만곡된 부분(2110) 둘 모두의 주변부 상에 돌출부(2115), 직선 부분(2105)의 중간 부분 내의 제 1 리세스(2120) 및 만곡된 부분(2110) 내의 중간 부분 내의 제 2 리세스(2125)를 가질 수 있다.
사용자가 LEV를 휠 블록(2005)에 맞물리려고 할 때, 사용자는 먼저 LEV의 전방 휠을 휠 블록(2005)의 직선 부분(2105)의 에지(2135)의 전방에 위치시킬 수 있다. 그런 다음, 사용자는 LEV의 전방 휠을 전방으로 전진시키기 위해 LEV의 핸들 바를 밀 수 있다. 핸들 바에 인가되는 힘은 전방 휠이 돌출부(2115) 위로 이동하여 직선 부분(2105)의 제 1 리세스(2120)에 진입하게끔 한다. 전방 휠을 제 1 리세스(2120) 내로 위치시키면, 사용자는 LEV의 핸들 바를 좌측으로(또는 우측으로, 예를 들어, 만곡된 부분(2110)은 직선 부분(2105)에 대하여 우측으로 휘어질 수 있음) 움직이고 동시에 LEV의 핸들 바를 밀어서 LEV의 전방 휠을 전진시켜서 전방 휠을 제 1 리세스(2120)로부터 제 2 리세스(2125)로 이동시킬 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 제 2 리세스(2125)는 제 1 리세스(2120)보다 더 큰 깊이를 가질 수 있다. LEV의 전방 휠을 휠 블록(2005)의 제 2 리세스(2125) 내로 위치시키는 것이 전방 휠의 움직임을 제한할 수 있다. 추가로, LEV의 전방 휠을 휠 블록(2005) 내로 위치시키는 것은 도킹 유닛(125) 내의 LEV의 정렬을 야기한다. 구체적으로, 도 20a 및 도 20b에 도시된 바와 같이, 도킹 유닛(125)은 실질적으로 휠 블록(2005) 위에 위치된다. 일부 실시예들에 있어서, 도킹 유닛(125)의 위치는 LEV의 헤드튜브(120)의 경사 각도를 보상하기 위하여 휠 블록(2005)의 위치에 대하여 수평으로 시프트될 수 있다. 서로에 대한 도킹 유닛(125) 및 휠 블록(2005)의 이러한 위치에 기인하여, LEV(115)의 헤드튜브(120)는, LEV(125)의 전방 휠이 휠 블록(2005) 내로 위치될 때 도킹 유닛(125) 내에 배치된다. 또한, 휠 블록(2005)의 직선 부분(2105)에 대하여 각이 진 만곡된 부분(2110)을 구성하는 것은, LEV(115)가 도킹 유닛(125) 및 휠 블록(2005)이 구비된 도킹 스테이션과 도킹된 이후에, 휠 블록(2005) 내에서 LEV(115)의 후방, 전방, 및 측방 움직임을 방지할 수 있다.
도 22a는 LEV(115)가 도킹 유닛(125)과 도킹된 상태의 도킹 유닛(125)의 확대도(2200)이다. 도킹 유닛(125)은 범퍼(2205)를 가질 수 있다. 범퍼(2205)는, 도킹 유닛(125)에 대한 캡(cap)으로서 역할함으로써 LEV(115) 및 도킹 유닛(125)의 긁힘을 감소시키도록 구성될 수 있다.
도 22b는 도킹된 LEV들을 갖지 않는 도킹 유닛(125)의 확대도(2250)를 도시한다. 도킹 유닛(125)은 중공형 튜빙(2255)을 포함할 수 있다. 중공형 튜빙(2255)은 도킹 유닛(125) 내부에 배치될 케이블에 대한 영역들(2260)을 포함할 수 있다. 특히, 사용자는 보안 목적들을 위하여 LEV를 도킹 유닛(125) 내에 잠그기 위해 자신의 유형의 케이블 또는 다른 유형의 잠금 장치들을 삽입하기 위해 튜빙(2255)을 사용할 수 있다.
도 23a는 도 19a에 도시된 바와 같은 LEV들을 갖는 LEV 도킹 스테이션(1900)의 측면도이다. 도킹 유닛(125)은 LEV(115)가 전방으로 굴러가는 것을 차단할 수 있다. 휠 블록(1910)은 LEV(115)가 후방으로 굴러가는 것을 차단할 수 있다.
도 23b는 다른 예시적인 실시예에 따른 도킹된 LEV들을 갖지 않는 LEV 도킹 스테이션(1900)의 상부 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(1900)은 나사들을 커버하기 위한 라벨(2305)을 포함할 수 있다. 휠 블록(1910)은 LEV(115)를 도킹 유닛(125)과 정렬하기 위하여 범퍼(2205)의 형상을 모방할 수 있다.
도 24a는 다른 예시적인 실시예에 따른, 범퍼들(2205) 및 휠 블록들(1910)을 갖는 2개의 도킹 베이들(2405)를 가지며, LEV들(115)을 서로 역병렬로("플립-플롭" 설계) 위치시키도록 구성된 LEV 도킹 스테이션(2400)의 상부 사시도이다. 도 24b는, LEV들(115)을 서로 역병렬로 위치시키도록 구성된 도킹 베이들(2405) 및 도킹 유닛들(125)을 도시하는 LEV 도킹 스테이션(2400)의 확대도(2450)이다.
도 25는 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션(2500)의 개략도이다. LEV 도킹 스테이션(2500)은 도킹 유닛들(125)을 가질 수 있다. 각각의 도킹 유닛(125)은, 도킹 유닛(125)의 도킹 부재 내로 LEV를 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘(2505)을 가질 수 있다. 각각의 도킹 유닛(125)은, LEV의 충전 포트에 동작가능하게 결합되고 LEV에 전력을 제공하도록 구성된 충전 어댑터(2510)를 더 포함할 수 있다. 일부 예시적인 실시예들에 있어서, 충전 어댑터는 LEV 내로 플러그하기 위한 플러그-인 프로브를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 LEV 도킹 스테이션들이 잠금 메커니즘들만을 포함할 수 있지만, 일부 다른 예시적인 LEV 도킹 스테이션들은 충전 어댑터들만을 포함할 수 있고, 또 다른 예시적인 LEV 도킹 스테이션들은 잠금 메커니즘들 및 충전 어댑터들 둘 모두를 가질 수 있다는 것을 유의해야 한다.
LEV 도킹 스테이션(2500)의 도킹 유닛(125)은 프로세서 및 프로세서와 통신하는 하나 이상의 센서들을 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, LEV 도킹 스테이션(2500)은 제어기 보드를 갖는 배전반을 포함할 수 있다. 제어기 보드는 용량 확장, 즉, 다수의 충전 헤드들을 추가하는 것을 가능하게 할 수 있다. 제어기 보드는 도 31에 상세하게 도시된다.
하나 이상의 센서들은 LEV와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 판독하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 파라미터들은, LEV의 충전 상태, 충전 레이트, 전압, 전류, 시간, 등을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 충전 레이트는 LEV 내의 현재 전압 및 전류의 결정을 가능하게 할 수 있다. LEV 도킹 스테이션(2000)은 부스트(boost) 컨버터를 더 포함할 수 있다. 부스트 컨버터는 입력 전압을 취하고 충전될 LEV와 연관된 하나 이상의 파라미터들에 기초하여 입력 전압을 미리 결정된 레벨까지 승압하도록 구성될 수 있다.
도 26a는 예시적인 실시예에 따른 LEV들에 대한 복수의 도킹 베이들을 갖는 LEV 도킹 스테이션(2600)의 상부도이다. 도 26b는 예시적인 실시예에 따른 LEV들에 대한 복수의 도킹 베이들을 갖는 LEV 도킹 스테이션(2600)의 정면 사시도이다.
도 27a는 도 25에 도시된 LEV 도킹 스테이션(2500)의 후방 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(2500)은 도킹 유닛(125)의 도킹 부재 내로 LEV를 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘(2505)을 포함할 수 있다. LEV 도킹 스테이션(2500)은, LEV의 충전 포트에 동작가능하게 결합되고 LEV에 전력을 제공하도록 구성된 충전 어댑터(2510)를 더 포함할 수 있다. 도 27b는 도 25에 도시된 LEV 도킹 스테이션(2500)의 배면도이다.
도 28a는 다른 예시적인 실시예에 따른 LEV 도킹 스테이션(2800)의 후방 사시도이다. LEV 도킹 스테이션(2800)은 도킹 유닛(125)의 도킹 부재 내로 LEV를 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘(2505)을 가질 수 있다. 도 28b는 도 28a에 도시된 LEV 도킹 스테이션(2800)의 도킹 유닛(125)의 확대도(2850)이다.
도 29a는 LEV 도킹 스테이션(2900)의 사시도를 도시한다. LEV 도킹 스테이션(2900)은 2개의 도킹 베이들(2905)을 포함하며, 이들은 각기 LEV들을 서로 역병렬로 위치시키도록 구성된("플립-플롭" 설계) 2개의 도킹 유닛들(125)을 갖는다.
도 29b는 예시적인 실시예에 따른, 서로 역병렬로 위치될 LEV들에 대한 복수의 도킹 베이들을 갖는 LEV 도킹 스테이션(2950)의 정면 사시도이다.
도 30은 LEV 도킹 스테이션에서 하나 이상의 LEV들의 충전을 제어하기 위한 시스템(3000)을 도시하는 블록도이다. 시스템(3000)은, LEV 도킹 스테이션의 하나 이상의 도킹 유닛들과 통신하는 프로세서(3010), 및 프로세서(3010)와 통신하며 프로세서(3010)에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리 유닛(3020)을 포함할 수 있다. 프로세서(3010)는 하나 이상의 도킹 유닛들 중 하나에 연결된 LEV의 존재를 결정하고, LEV와 연관된 파라미터들을 식별하도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, LEV와 연관된 파라미터들을 식별하는 것은 LEV의 전자 서명을 검출하는 것을 포함할 수 있다. 전자 서명은 LEV의 제조사와 연관될 수 있다. 특히, 전자 서명은 제조사에 의해 개발된 LEV 설계의 특성일 수 있다. 프로세서(3010)는 전자 서명에 기초하여 적어도 LEV의 유형을 결정하도록 구성될 수 있다. 파라미터들은 다음 중 하나 이상을 포함한다: LEV의 유형, LEV의 배터리 유형, 충전 레벨, LEV의 배터리 내의 셀들의 수, 및 LEV의 배터리의 충전 전압, 등. 추가로, 프로세서(3010)는, 어느 유형의 LEV가 각각의 도킹 베이에 연결되는지 그리고 LEV가 충전되었는지 또는 충전이 필요한지 여부를 결정하기 위해 전압, 전류, 및 시간의 측정치들을 사용할 수 있다. LEV가 충전된 경우, 프로세서는 단락, 전해, 및 심지어 폭발들을 회피하기 위하여 LEV로 전력을 공급하지 않는다.
프로세서(3010)는 파라미터들에 기초하여 LEV의 충전 전압을 결정/계산하도록 구성될 수 있다. 프로세서(3010)는 충전 전압 및 파라미터들에 기초하여 LEV에 대한 충전 프로파일을 개발하도록 구성될 수 있다. 프로세서(3010)는 충전 프로파일에 기초하여 하나 이상의 도킹 유닛들이 LEV에 전력을 공급하게끔 지시하도록 더 구성될 수 있다. 충전 전압 및 파라미터들에 기초하여, 프로세서는 LEV를 완전히 충전하기 위하여 얼마의 전력이 필요한지 측정할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 프로세서(3010)는 LEV의 배터리의 고장을 결정하도록 더 구성될 수 있다. 결정에 기초하여, 프로세서(3010)는 LEV로 전력을 공급하는 것을 중지할 수 있다. 프로세서(3010)는 추가로, 예를 들어, 사용자와 연관된 사용자 디바이스 상에서 실행 중인 애플리케이션으로 통지를 전송함으로써, LEV와 관련된 사용자에게 고장을 통지할 수 있다. 애플리케이션은 시스템(3000)과 통신할 수 있다. 시스템(3000)은 하드웨어 제어부, 통신 제어부, 및 충전 제어부 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 시스템(3000)은 관리 패널, 고객 포털, 및 사용자 포털 중 하나 이상을 갖는 백엔드 플랫폼으로 역할할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 프로세서(3010)는, LEV들을 주차하기 위한 빈 도킹 유닛들이 있는지 여부를 결정하고 도킹 유닛들의 이용가능성/이용불가능성을 사용자에게 통지하도록 더 구성될 수 있다. 추가로, 프로세서(3010)는, 도킹 유닛들이 LEV들을 충전하기 위한 충분한 전력을 가지고 있는지 여부를 결정하고 그 정보를 사용자 디바이스 상에서 실행 중인 애플리케이션을 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 프로세서(3010)는, 복수의 LEV들이 하나 이상의 도킹 유닛들에 연결되었다는 것을 결정하도록 더 구성될 수 있다. 결정에 기초하여, 프로세서(3010)는 복수의 LEV들의 각각의 충전 레벨을 결정할 수 있다. 프로세서(3010)는 추가로 하나 이상의 도킹 유닛들과 연관된 하나 이상의 전원들의 충전 상태를 결정할 수 있다. 충전 레벨 및 충전 상태에 기초하여, 프로세서(3010)는 더 낮은 충전 레벨을 갖는 LEV들 중 하나 이상으로 더 높은 레벨의 전력을 선택적으로 공급하고, 더 높은 충전 레벨을 갖는 LEV들 중 하나 이상으로 더 낮은 레벨의 전력을 선택적으로 공급할 수 있다. 프로세서(3010)는 복수의 LEV들의 각각과 연관된 파라미터들을 결정할 수 있다. 더 높은 레벨의 전력 및 더 낮은 레벨의 전력은 복수의 LEV들의 각각과 연관된 파라미터들에 기초하여 LEV들 중 하나 이상에 대하여 결정될 수 있다. 복수의 LEV들의 각각과 연관된 파라미터들은 다음 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 배터리 온도, 전압, 전류, 배터리 연령, LEV가 전력을 소모하는 레이트, 등.
따라서, 프로세서(3010)는 LEV의 스마트 전력 관리 및 적어도 충전된 LEV들로 전력을 분배함으로써 충전되는 배터리들에 대한 부하 밸런싱을 수행할 수 있다. 시스템(3000)에 의해 수행되는 스마트 전력 관리는 본원에서 "스로틀링(throttling)"으로도 지칭된다. 전력은 다양한 파라미터들, 예컨대 온도, 전압, 전류, 및 시간(배터리들이 오래됨에 따라 배터리들이 전력을 손실함에 따른, 배터리들의 연령), LEV가 전력을 소비하는 레이트에 기초하여 분배될 수 있다. LEV들이 완전 충전에 가까울 때, 이러한 LEV들에 대한 전력이 감소될 수 있다.
더 낮은 또는 더 높은 전력을 공급하는 목적은 충전 시스템 내의 축전지들의 성능을 최적화하거나 및/또는 LEV들로의 충전 전달의 효율을 최적화하기 위한 것이다. 특히, LEV로의 충전 시스템의 배터리 저장부에서의 이용가능한 전력의 공급은 LEV들 사이에서 스마트하게 밸런싱될 수 있다. 예를 들어, 배터리 저장부가 태양 에너지 전력공급 시스템이고 몇일 동안 흐렸던 경우, 충전 시스템은 축전지들을 완전히 재생하지 못할 수 있다. 따라서, 충전 시스템은 LEV들을 완전히 충전하기에 충분한 전력을 갖지 못할 수 있으며, 충전 시스템이 LEV들에 제공하는 전력의 양을 줄여야(즉, 감소시켜야) 할 수 있지만, 여전히 연결된 LEV들의 각각의 충전 레벨을 증가시키기 위해 LEV들 사이에서의 전력의 공급을 밸런싱할 수 있다.
도 31은 예시적인 실시예에 따른 배전반(3100)의 블록도를 도시한다. 도 32는 예시적인 실시예에 따른 충전 헤드 보드(3200)의 블록도를 도시한다. 하나 이상의 LEV들의 충전을 제어하기 위한 시스템은 배전반(3100) 및 충전 헤드 보드(3200)를 포함할 수 있다. 충전 헤드 보드(3200)는 잠금 유닛들 및 센서들을 제어할 수 있으며, 미리 결정된 수의 충전 헤드들, 예를 들어, 최대 8개의 충전 헤드들을 제어할 수 있다. 충전 헤드들은 LEV의 충전 포트에 동작가능하게 결합되며 LEV로 전력을 제공하는 도킹 유닛들의 충전 어댑터들과 연관될 수 있다.
도 33은, 기계가 본원에서 논의되는 방법들 중 임의의 하나 이상을 수행하게끔 하기 위하여 명령어들의 세트가 실행될 수 있는 컴퓨터 시스템(3300)의 예시적인 전자적 형태의 기계에 대한 컴퓨팅 디바이스의 개략적인 표현을 도시한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 기계는 독립형 디바이스로서 동작하거나 또는 다른 기계들에 연결(예를 들어, 네트워킹)될 수 있다. 네트워크화된 배치에서, 기계는 클라이언트-서버 네트워크 환경에서 서버의 자격으로 또는 클라이언트 기계의 자격으로 동작할 수 있거나, 또는 피어-투-피어(peer-to-peer)(또는 분산형) 네트워크 환경에서 피어 기계로서 동작할 수 있다. 기계는, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 개인용 컴퓨터(personal computer; PC), 태블릿 PC, 셋-탑 박스, 셀룰러 폰, 디지털 카메라, 휴대용 음악 플레이어(예를 들어, 휴대용 하드 드라이브 오디오 디바이스 예컨대 MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer 3) 플레이어), 웹 기기, 네트워크 라우터, 스위치 또는 브리지, 또는 기계에 의해 취해질 액션들을 지정하는 (순차적인 또는 다른) 명령어들의 세트를 실행하는 것이 가능한 임의의 기계일 수 있다. 또한, 단일 기계만이 예시되었지만, 용어 "기계"는 또한 본원에서 논의된 방법들 중 임의의 하나 이상의 방법을 수행하기 위한 명령어들의 세트(또는 복수의 세트들)을 개별적으로 또는 함께 실행하는 기계들의 임의의 집합을 포함하는 것으로 고려되어야만 한다.
컴퓨터 시스템(3300)은, 서로 버스(3310)를 통해 통신하는, 프로세서 또는 다수의 프로세서들(3302), 하드 디스크 드라이브(3304), 메인 메모리(3306) 및 정적 메모리(3308)를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(3300)은 또한 네트워크 인터페이스 디바이스(3312)를 포함할 수 있다. 하드 디스크 드라이브(3304)는, 본원에서 설명된 방법들 또는 기능들 중 임의의 하나 이상을 구현하거나 또는 이에 의해 사용되는 명령어들(3322)의 하나 이상의 세트들을 저장하는 기계 판독가능 매체(3320)를 포함할 수 있다. 명령어들(3322)은 또한 컴퓨터 시스템(3300)에 의한 명령어들의 실행 동안 완전히 또는 적어도 부분적으로 메인 메모리(3306) 및/또는 프로세서들(3302) 내에 상주할 수 있다. 메인 메모리(3306) 및 프로세서들(3302)이 또한 기계-판독가능 매체들을 구성한다.
예시적인 실시예에 있어서 컴퓨터-판독가능 매체(3320)가 단일 매체로서 도시되었지만, 용어 "컴퓨터-판독가능 매체"는 명령어들의 하나 이상의 세트들을 저장하는 단일 매체 또는 다수의 매체들(예를 들어, 집중형 또는 분산형 데이터베이스, 및/또는 연관된 캐시들 및 서버들)을 포함하는 것으로 고려되어야만 한다. 용어 "컴퓨터-판독가능 매체"는 또한, 기계로 하여금 본 출원의 방법들 중 임의의 하나 이상의 방법을 수행하게끔 하거나 또는 이러한 명령어들의 세트에 의해 사용되거나 또는 이와 연관되는 데이터 구조체들을 저장하거나, 인코딩하거나, 또는 운반할 수 있는 기계에 의한 실행을 위한 명령어들의 세트를 저장하거나, 인코딩하거나, 또는 전달할 수 있는 임의의 매체를 포함하는 것으로 고려되어야만 한다. 따라서 용어 "컴퓨터-판독가능 매체"는, 비제한적으로, 고체-상태 메모리들, 광 및 자기 매체들을 포함하는 것으로 고려되어야만 한다. 이러한 매체들은 또한 비제한적으로, 하드 디스크들, 플로피 디스크들, NAND 또는 NOR 플래시 메모리, 디지털 비디오 디스크들, 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 및 유사한 것을 포함할 수 있다.
본원에서 설명되는 예시적인 실시예들은 컴퓨터 상에 설치된 소프트웨어를 포함하는 동작 환경에서, 또는 하드웨어에서, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
따라서, 범용 충전 시스템들, LEV 도킹 스테이션들 및 LEV 도킹 스테이션에서 하나 이상의 LEV들의 충전을 제어하기 위한 시스템들이 설명되었다. 실시예들이 특정한 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 출원의 광범위한 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 이러한 실시예들에 대한 다양한 수정들 및 변화들이 이루이질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면들은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로서 간주되어야 한다.

Claims (20)

  1. 범용 충전 시스템으로서,
    경 전기 차량(light electric vehicle; LEV) 상에 장착되도록 구성된 충전 어댑터로서, 상기 충전 어댑터는,
    충전 스테이션과 도킹하기 위한 전기적 접촉부들; 및
    상기 충전 스테이션으로부터 상기 LEV의 배터리로 전력을 공급하기 위한 충전 인터페이스를 포함하는, 상기 충전 어댑터; 및
    충전 스테이션으로서,
    상기 LEV의 상기 충전 어댑터를 수용하기 위한 적어도 하나의 도킹 유닛으로서, 상기 적어도 하나의 도킹 유닛은 추가로 상기 LEV의 상기 충전 어댑터에 연결하기 위한 전기적 접촉부들을 갖는, 상기 적어도 하나의 도킹 유닛; 및
    상기 LEV의 충전을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 상기 충전 스테이션을 포함하는, 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 스테이션은 상기 LEV를 상기 적어도 하나의 도킹 유닛 내로 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘을 더 포함하는, 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 스테이션은 상기 LEV의 충전 상태를 보여주도록 구성된 표시기를 더 포함하는, 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 스테이션은 상기 프로세서와 통신하는 백엔드 플랫폼을 더 포함하며, 상기 백엔드 플랫폼은 관리 패널, 고객 포털, 및 사용자 포털 중 하나 이상을 포함하는, 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 어댑터는 상기 LEV의 충전 포트와 와이어링(wire)하기 위한 케이블을 더 포함하는, 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 도킹 유닛은 상기 LEV의 상기 충전 어댑터를 그립(grip)하도록 구성된 스프링 롤러 그래스퍼(gripper)들을 더 포함하는, 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전 어댑터는 상기 LEV와 연관된 ID 칩을 더 포함하며, 상기 ID 칩은 상기 LEV와 연관된 식별자를 저장하고, 상기 프로세서는 상기 식별자를 메모리 유닛 내로 저장하도록 구성되는, 시스템.
  8. 복수의 도킹 베이(bay)들을 포함하는 경 전기 차량(light electric vehicle; LEV) 스테이션으로서, 상기 복수의 도킹 베이들의 각각은,
    도킹 유닛으로서,
    LEV를 가역적으로 수용하도록 구성된 도킹 부재를 포함하는, 상기 도킹 유닛; 및
    적어도 하나의 휠 블록으로서,
    상기 LEV를 상기 도킹 유닛 내에 정렬하고; 및
    상기 LEV가 상기 도킹 유닛과 도킹된 이후에 상기 LEV의 움직임을 제한하도록 구성되는, 상기 적어도 하나의 휠 블록을 포함하는, LEV 도킹 스테이션.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 도킹 유닛은,
    상기 도킹 부재 내로 상기 LEV를 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘; 및
    상기 LEV의 충전 포트에 동작가능하게 결합되고 상기 LEV에 전력을 제공하도록 구성된 충전 어댑터 중 적어도 하나를 포함하는, LEV 도킹 스테이션.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 도킹 유닛은, 프로세서 및 상기 프로세서와 통신하는 하나 이상의 센서들을 더 포함하는, LEV 도킹 스테이션.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 하나 이상의 센서들은 상기 LEV와 연관된 하나 이상의 파라미터들을 판독하도록 구성되며, 상기 하나 이상의 파라미터들은, LEV의 충전 상태, 충전 레이트, 전압, 전류, 및 시간을 포함하는 그룹으로부터 선택되는, LEV 도킹 스테이션.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 LEV 도킹 스테이션은 부스트 컨버터를 더 포함하며, 상기 부스트 컨버터는 상기 LEV와 연관된 상기 하나 이상의 파라미터들에 기초하여 입력 전압을 미리 결정된 레벨까지 승압하도록 구성되는, LEV 도킹 스테이션.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 충전 어댑터는 상기 LEV 내로 플러그하기 위한 플러그-인 프로브를 포함하는, LEV 도킹 스테이션.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 도킹 유닛은 하나 이상의 전원들에 연결되도록 구성되며, 상기 하나 이상의 전원들은 전기적 그리드, 태양 에너지 전원, 자가-발전 전원, 및 배터리 저장부로부터 선택되는, LEV 도킹 스테이션.
  15. LEV 도킹 스테이션에서 하나 이상의 경 전기 차량(light electric vehicle; LEV)들의 충전을 제어하기 위한 시스템으로서,
    상기 LEV 도킹 스테이션의 하나 이상의 도킹 유닛들과 통신하는 프로세서로서, 상기 프로세서는,
    상기 하나 이상의 도킹 유닛들 중 하나에 연결된 LEV의 존재를 검출하고;
    상기 LEV와 연관된 파라미터들을 식별하며;
    상기 파라미터들에 기초하여, 상기 LEV의 충전 전압을 결정하고;
    상기 충전 전압 및 상기 파라미터들에 기초하여, 상기 LEV에 대한 충전 프로파일을 개발(develop)하고; 및
    상기 충전 프로파일에 기초하여 상기 하나 이상의 도킹 유닛들 중 하나가 상기 LEV에 전력을 공급하게끔 지시하도록 구성되는, 상기 프로세서; 및
    상기 프로세서와 통신하며, 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하도록 구성되는 메모리 유닛을 포함하는, 시스템.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 LEV와 연관된 파라미터들을 식별하는 것은 상기 LEV의 전자 서명을 검출하는 것을 포함하며, 상기 전자 서명은 상기 LEV의 제조사와 연관되고, 상기 프로세서는 상기 전자 서명에 기초하여 적어도 상기 LEV의 유형을 검출하도록 구성되는, 시스템.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 파라미터들은, 상기 LEV의 유형, 상기 LEV의 배터리 유형, 충전 레벨, 상기 LEV의 배터리 내의 셀들의 수, 및 상기 LEV의 배터리의 충전 전압 중 하나 이상을 포함하는, 시스템.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 LEV의 배터리의 고장을 결정하고;
    상기 결정에 기초하여, 상기 LEV로 전력을 공급하는 것을 중지하며; 및
    상기 고장에 대하여 상기 LEV와 연관된 사용자에게 통지하도록 더 구성되는, 시스템.
  19. 청구항 15에 있어서,
    상기 프로세서는,
    복수의 LEV들이 상기 하나 이상의 도킹 유닛들에 연결되었다는 것을 결정하고;
    상기 결정에 기초하여, 상기 복수의 LEV들의 각각의 충전 레벨을 결정하며;
    상기 하나 이상의 도킹 유닛들과 연관된 하나 이상의 전원들의 충전 상태를 결정하고;
    상기 충전 레벨 및 상기 충전 상태에 기초하여, 상기 LEV들 중 더 낮은 충전 레벨을 갖는 하나 이상으로 더 높은 레벨의 전력을 선택적으로 공급하며; 및
    상기 충전 레벨 및 상기 충전 상태에 기초하여, 상기 LEV들 중 더 높은 충전 레벨을 갖는 하나 이상으로 더 낮은 레벨의 전력을 선택적으로 공급하도록 더 구성되는, 시스템.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 복수의 LEV들의 각각과 연관된 파라미터들을 결정하도록 더 구성되며, 상기 더 높은 레벨의 전력 및 상기 더 낮은 레벨의 전력은 상기 복수의 LEV들의 각각과 연관된 상기 파라미터들에 기초하여 상기 LEV들 중 하나 이상에 대하여 결정되는, 시스템.
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