TW202005229A - 電動車輛停車能源供應系統 - Google Patents

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Abstract

一種電動車輛停車能源供應系統，係包括至少一連結至少一發電系統的電力控制單元、具複數多軸移動及供電動車輛停放的停車載台之停車塔、複數電力匯流排、設置於各停車載台及可供電動車輛連結充電之充電控制單元及至少一電動車輛充電管理中心，其中，該電力控制單元控制提供該停車塔、停車載台及該電力匯流排所需之工作電源或回賣多餘電力給一市電電源之雙向電力能源供應，該電力匯流排分別縱向設置於對應該停車塔各停車載台之定位位置之一側，該各充電控制單元中設有至少一集電裝置，可於該停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸導電及使充電控制單元提供充電電源給該電動車輛充電，該電動車輛充電管理中心分別以遠端網路連線監控該電力控制單元之雙向能源供應及各充電控制單元之電動車輛充電狀態。

Description

電動車輛停車能源供應系統
本發明係關於一種電動車輛停車能源供應系統，特別是一種應用於停車塔，及具有至少一發電系統為停車操作及電動車輛充電電源、遠端充電狀態監控及電力回饋、回賣之雙向能源供應系統。
按，電動車輛預計將成為本世紀至下一世紀的主力交通運輸車輛，特別是綠色能源政策推行及改善空污迫切需求的環保意識抬頭之趨勢影響，為數最多的電動機車、電動汽車之類的電動車輛推廣與運用數量將逐年增加，因此，電動車輛中所仰賴的主要動力來源之電力電池的充電系統也就相對顯得重要，它們將關係到未來電動車輛的推廣成效及使用便利性。
然而，目前習知所使用的電動車輛充電及電池交換方式，係以定點的充電站、充電樁、充電柱或電池交換櫃為主，但為因應未來為數眾多的電動機車及電動機車之普及化電動車輛，提供該數量眾多及佔用空間的電動機車及電動汽車停放的停車位及充電場所將是雙重所需同時克服的問題，再加上原先非電動動力之汽、柴油動力車輛爭搶停車位及加油場地，特別是在都會地區寸土寸金的地段，原本能夠提供非電動動力之汽、柴油動力車輛之停車空間或加油站空間已相當有限，讓該習知電動機車及電動汽車在未普及化之前即會遭此兩者重大停車及充電操作空間佔用與競搶停車位問題之嚴重挑戰，實乃目前電動車輛普及化之前所極待解決之課題。
此外，習知之電動機車、電動汽車之電動車輛在於充電站進行現場充電之操作狀態下，使用者基於要監控該電動機車、電動汽車之充電狀態外，更因要防止他人趁隙竊取車內設備、財物或直接竊車，而必需 在現場親自等待及監控該電動機車、電動汽車之電動車輛充電狀態，造成使用者需耗費長時間等待及陪伴監控之不便及困擾，亦為造成電動機車、電動汽車之電動車輛目前尚無法普及化之最大阻礙問題。
又如考慮在停車塔中的每一個定位停車格內設置以電源插座以供電動車進行充電，除了需預先分別配置及埋設供電電纜於該停車塔牆面內及定位停車格中，而使停車塔之建置更加費時、費工及增加成本，並且，基於習知停車塔停放車輛之安全規定，駕駛人員是不能隨車上、下停車塔內之定位停車格，因此，並無法由駕駛人員隨車到定位停車格中將該電動車之充電電纜連上電源插座，而使該電動車停放於該定位停車格內無無法操作充電動作，另外，如再考慮在該活動載台或托架上設置以充電插座，除了在每一個活動載台或托架上必需分別配置以懸空活動的供電電纜外，徒增停車塔建置之困難度及成本，並且，由於該活動載台或托架必需以多軸轉向及上、下運動，將造成該懸空活動之供電電纜與該承載電動車之活動載台或托架，或與其他活動載台之供電電纜之間的扭絞或拉撐斷裂之問題與缺點，因此，不具產業利用性及產業利用之經濟效益。
另外，在相關的先前專利技術文獻方面，如中華民國專利公報公告號第I594903號「電動車輛充電裝置及電動車輛充電系統」發明專利案，則揭示典型習知的充電柱式之電動車輛充電系統及技術，一如上述習知電動車充電柱之使用需佔用大量的電動車輛駐泊充電使用空間，以及，必需要由各電動車輛駕駛人在旁隨時監看充電狀態及防盜看顧該電動車輛，而不具產業利用價值。
再如日本國特許公報特許第5513831號「機械式駐車設備
Figure 107119383-A0101-12-0002-17
Figure 107119383-A0101-12-0002-19
充電制御方法及
Figure 107119383-A0101-12-0002-18
制御装置(機械式停車設備之充電控制方法及其控制裝置)」之日本國新明和工業株式會社所申請之發明專利案，則揭示一種機械式停車設備中以複雜的斷開開閉器(30)~(32)、(33)之各接點(A1、B1)~(A3、B3)，(A4、B4、C4、D4)~(An、Bn、Cn、Dn)之控制，以上述充電控制部(36)進行，各電動車(EV1)~(EVn)之充電狀況，以電流監視器(35)監視電流檢測器(CT1)~(CTn)檢測出之電流，切換上述選相用開閉器(33)之接點(A4、B4、C4、D4)~(An、Bn、Cn、Dn)並選擇連接三相電源之各相， 以使相平衡不會惡化，亦即，使各相之不平衡變少的方式進行控制(如該專利前案之專利說明書段落〔0046〕所示)，也就是透過複雜的斷開開閉器(30)~(32)、(33)之各接點(A1、B1)~(A3、B3)，(A4、B4、C4、D4)~(An、Bn、Cn、Dn)之控制，來使該充電控制部(36)獲得自原先的供應該升降式停車裝置(1)的三相電源(43)之任二相電源給該充電控制部(36)，再由該供電手段(50)提供各電動車(EV1)~(EVn)之充電電源連結。
然而，以上述之日本專利前案中的取得電源方式，是利用複雜的斷開開閉器(30)~(32)、(33)之各接點(A1、B1)~(A3、B3)，(A4、B4、C4、D4)~(An、Bn、Cn、Dn)之控制來取得，使該電動車(EV1)~(EVn)之充電電源取得需耗費較高之建置成本及控制成本，並且，該斷開開閉器(30)~(32)、(33)任一者或至少一者一旦有故障時，除了會造成該電動車(EV1)~(EVn)任一者之充電電源停止供應外，由於三相電源中的電源相位平衡或三相電流平衡將遭到破壞，將導致該電動車(EV1)~(EVn)之充電電源有中斷停止供應之虞。
又該日本專利前案如要混搭電動車(EV1)~(EVn)與一般車輛(V)(非電動車，汽油車等)停車，則需設置以充電托架(20)及標準托架(90)來區隔及分別承載要進行充電之電動車(EV1)~(EVn)與不能充電的一般車輛(V)(請參照日本專利前案段落〔0026〕及圖一所示)，如此一來勢必使該升降式停車裝置(1)之建置成本及控制成本更高，且其停車、移車操作程序更加複雜及費時，不符產業利用之成本。
又該日本專利前案中的供電手段(50)需藉由將電動車(EV1)~(EVn)停在上述特別設置之充電托架(20)上，再藉由該供電手段(50)為各停車棚(11)側之電源插頭(51)與充電托架(20)側之插座(52)相連接之連接插頭方式。各停車棚(11)側之電源插頭(51)，透過供電電纜(40)與內設於設置在載入部(3)之控制盤(41)內的充電電源裝置(42)連接(請參考日本專利前案之專利說明書段落〔0029〕及圖一所示)，亦藉由該供電手段(50)，將充電托架(20)停放於停車棚(11)，托架側之插座(52)連接於電源插頭(51)並被供電，但此種方式必需藉由供電電纜(40)預先埋設配置於該升降式停車裝置(1)之牆面內，及將該電源插頭(51)配置於該停車塔的各對應於停車棚(11)的升降式停 車裝置(1)之牆面上並與該供電電纜(40)配線連結，同樣地，除了讓該升降式停車裝置(1)整體在建置及配置上更加不易及徒增設置成本外，該電源插頭(51)與插座(52)對應的精準度要相當高，但該充電托架(20)由於機械慣性問題，並無法每次都停在精確的對應位置，而使該電源插頭(51)與插座(52)並無法被精準對應連結，並有可能因此碰撞損壞或電氣短路之危險情事。
再者，最重要的是該日本專利前案的電力能源供應是單一電源及單向能源供應，無論是充電托架(20)、標準托架(90)及電動車(EV1)~(EVn)的充電操作或移動操作則需要大電力容量的電源，對於使用者而言，該升降式停車裝置(1)整體而言，即是一個龐大的電力負載，對於缺乏電力供應容量的地區或偏遠地區，則無法被有效應用，並不符合產業的利用的經濟效益，並且，該升降式停車裝置(1)有三相電源之相位平衡及三相電流平衡之問題，嚴重限制該充電托架(20)、標準托架(90)及電動車(EV1)~(EVn)的充電設備的限制及操作的問題，例如：該日本專利前案中的專利說明書段落〔0046〕揭示：「
Figure 107119383-A0101-12-0004-57
、上記実施
Figure 107119383-A0101-12-0004-58
形態
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、一般的
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機械式駐車設備(
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式駐車装置1)用
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電源
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駐車装置本体機器
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駆動(例
Figure 107119383-A0101-12-0004-50
、
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搬器12
Figure 107119383-A0101-12-0004-62
昇降駆動部13等)
Figure 107119383-A0101-12-0004-53
供
Figure 107119383-A0101-12-0004-54
必要
Figure 107119383-A0101-12-0004-56
電源容量
Figure 107119383-A0101-12-0004-47
合
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設備
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、駐車設備
Figure 107119383-A0101-12-0004-43
動力用三相電源
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駐車設備
Figure 107119383-A0101-12-0004-63
動力源(
Figure 107119383-A0101-12-0004-64
搬器(12)
Figure 107119383-A0101-12-0004-42
昇降駆動部13(
Figure 107119383-A0101-12-0004-38
等
Figure 107119383-A0101-12-0004-39
駆動源))
Figure 107119383-A0101-12-0004-44
供
Figure 107119383-A0101-12-0004-45
、容量不足
Figure 107119383-A0101-12-0004-46
回避
Figure 107119383-A0101-12-0004-37
、電気車両EV1~EVn
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充電中
Figure 107119383-A0101-12-0004-34
全
Figure 107119383-A0101-12-0004-35
開閉器30~32及
Figure 107119383-A0101-12-0004-36
相選択用開閉器33
Figure 107119383-A0101-12-0004-32
接点(A1，B1)~(A3，B3)及
Figure 107119383-A0101-12-0004-65
接点(A4,B4,C4,D4)~(An，Bn，Cn，Dn)
Figure 107119383-A0101-12-0004-31
開
Figure 107119383-A0101-12-0004-30
充電
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中断
Figure 107119383-A0101-12-0004-29
。
Figure 107119383-A0101-12-0004-28
、駐車設備
Figure 107119383-A0101-12-0004-21
電源容量
Figure 107119383-A0101-12-0004-22
抑
Figure 107119383-A0101-12-0004-23
電流
Figure 107119383-A0101-12-0004-24
良
Figure 107119383-A0101-12-0004-25
充電制御
Figure 107119383-A0101-12-0004-26
行
Figure 107119383-A0101-12-0004-27
Figure 107119383-A0101-12-0004-20
。(又，於上述實施形態，由於一般機械式停車設備(升降式停車裝置(1)用之電源配合供應停車裝置本體機器之驅動(例如，升降搬運器(12)之升降驅動部(13)等)所需之電源容量來設置，因此停車設備之動力用三相電源供應停車設備之動力源(升降搬運器(12)之升降驅動部(13)(馬達等之驅動源))時，為避免容量不足，即使電動車(EV1)~(EVn)於充電中，亦可使全部開閉器(30)~(32)及選相用開閉器(33)之接點(A1、B1)~(A3、B3)及接點(A4、B4、 C4、D4)~(An、Bn、Cn、Dn)為開放，停止充電。以此方式，可抑制停車設備之電源容量並進行良好電流平衡之充電控制)」，以及，該專利說明書段落〔0049〕揭示：「
Figure 107119383-A0101-12-0005-67
、上記実施
Figure 107119383-A0101-12-0005-68
形態
Figure 107119383-A0101-12-0005-69
、電気車両EV
Figure 107119383-A0101-12-0005-70
4台目以降
Figure 107119383-A0101-12-0005-74
相選択用開閉器33
Figure 107119383-A0101-12-0005-73
採用
Figure 107119383-A0101-12-0005-72
、全
Figure 107119383-A0101-12-0005-71
電気車両EV
Figure 107119383-A0101-12-0005-75
相選択用開閉器33
Figure 107119383-A0101-12-0005-76
採用
Figure 107119383-A0101-12-0005-77
機器
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共通化
Figure 107119383-A0101-12-0005-79
図
Figure 107119383-A0101-12-0005-80
。(進而，在上述實施形態，雖僅電動車(EV)第4台以後採用選相用開閉器(33)，但亦可全部電動車(EV)採用選相用開閉器(33)，謀求機械之共通)」等專利說明書內容提揭示下，當可進一步證明該日本專利前案之電力能源運用及設備受到相當大的限制，使該日本專利前案並不符產業利用價值及經濟效益。
除此之外，如中華民國專利公報公告號第I503798號「操作盤及具備其之機械式停車設備」日商三菱重工機電系統股份有限公司所申請之發明專利案(下稱三菱重工案)，同樣地，類似於上述的日本國新明和工業株式會社所申請之「機械式駐車設備
Figure 107119383-A0101-12-0005-81
充電制御方法及
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制御装置」日本專利前案的架構及技術手段，存在著於上述該日本專利前案為單向消耗電力能源的龐大電力負載，對於缺乏電力供應容量的地區或偏遠地區，則無法被有效應用，不具產業利用性及經濟效益，並且，該三菱重工案也必需有兩種不同的托板(15E)及托板(15)來區隔置放充電的電動車輛(EV)及一般不用充電的車輛，並且，該充電裝置(18)的受電裝置(19)及送電裝置(20)之間也是以點對點的碰觸連結方式，因此，該兩者之間的對應連結精確度必需很精準，如因該托板(15E)位移至該車輛貯藏架(14E)時，只要位置稍有誤差，就很難讓該受電裝置(19)及送電裝置(20)精準對應連結，甚至有可能因而發生電氣短路之危險。
上述習知技術及各專利前案之另一項缺點及問題為該停車塔為因應市電電源意外停電或限電停電，而需再另外備援一套平時閒置不用的備援電力系統，例如：高空污之柴油發電設備，除了增加停車塔之設備成本外，該備援電力系統僅能短時間及有限容量供應該停車塔電力，而不符產業利用價值及經濟效益。
本發明之主要目的在於提供一種電動車輛停車能源供應系 統，以消除習知技術及各專利前案之電動車輛以充電站或充電樁、充電柱進行充電操作，需佔用大量之充電使用空間，以及使用者需在旁隨時監看充電狀態，或該停車塔中在托架及停車位置上設置點對點的插座及電源插頭，或受電裝置及送電裝置，需要精確的對準精確度，而使其操作困難及有因無法對準碰觸而產生之電氣短路之危險，以及，各專利前案中之停車塔共用停車操作及充電電源，會使其整體操作設備受限及電源供應受限，並且，該停車塔的充電電源之能源供應為單向供應，只能視為一龐大用電量的電力負載，並且，需要另一套平時閒置不用的備援電源系統，除了增加設備成本外，對於缺乏電力供應容量的地區或偏遠地區，則無法被有效應用，而不具有產業利用價值及經濟效益。
緣此，本發明之電動車輛停車能源供應系統，係包括：至少一連結至少一發電系統的電力控制單元，該電力控制單元具有多種電力能源之雙向供應控制功能，且該電力控制單元接收來自該發電系統發出之電源，並轉換成一輸出電源輸出；至少一具複數多軸移動及供電動車輛停放的停車載台之停車塔，該停車塔連結該電力控制單元，以接受該電力控制單元輸出之輸出電源，作為該停車塔之停車載台移動及停車操作之電源；複數電力匯流排，分別縱向設置於對應該停車塔各停車載台之定位位置之一側，並連結該電力控制單元，以作為該電力控制單元之電力能源雙向供應之管道；複數設置於各停車載台及可供電動車輛充電之充電控制單元，該各充電控制單元設有至少一集電裝置，該集電裝置可於該停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸導電及使充電控制單元提供充電電源給該電動車輛充電，或將該電動車輛內之至少一電池電力所形成之至少一回授電源透過該電力匯流排輸入該電力控制單元，再由該電力控制單元轉換成一回饋電源輸出，並且，該充電控制單元具有偵測該電動車輛之電池充電狀態之功能，並輸出一電池充電狀態資料；以及至少一電動車輛充電管理中心，分別連結該電力控制單元及各充電控制單元，以由該電動車輛充電管理中心依據該電力控制單元輸出之輸出電源及 各充電控制單元的電池充電狀態資料，分別以遠端網路連線監控該電力控制單元之雙向能源供應及連結各充電控制單元之電動車輛充電狀態。
更進一步地，上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結之發電系統為一燃料電池發電系統所構成。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結一交流市電電源。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結至少一潔淨能源。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結至少一電池交換管理中心，該電池交換管理中心連結至少一電池交換櫃及該電動車輛充電管理中心，以受該電動車輛充電管理中心遠端監控指令，而將該電力控制單元輸出之回饋電源提供給該電池交換櫃內之各交換電池作為充電之電源，或由該電動車輛充電管理中心將該電池交換櫃內之各交換電池之電力回饋輸入該電力控制單元。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元係包括：至少一輸入電源轉換裝置，連結該發電系統及該電力匯流排，該輸入電源轉換裝置並接收來自該發電系統發出之電源並轉換成該輸出電源輸出至該電力匯流排；至少一輸出電源轉換裝置，連結該電力匯流排，以將設置於各停車載台上之充電控制單元所連結之電動車輛內之至少一電池的電力，經由該充電控制單元、電力匯流排輸入該輸出電源轉換裝置，以將該各充電控制單元所連結之電動車輛內之至少一電池的電力轉換成一回饋電源輸出；至少一雙向電源控制裝置，連結該輸入電源轉換裝置及輸出電源轉換裝置，以分別控制該輸入電源轉換裝置之輸出電源及輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出時機；至少一通訊介面，連結該雙向電源控制裝置及該電動車輛充電管理中心，以接受該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令輸入給該雙向電源控制裝置，以作為該雙向電源控 制裝置分別控制該輸入電源轉換裝置之輸出電源及輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出時機之控制依據；以及至少一電源單元，分別連結該發電系統、至少一電力匯流排、輸入電源轉換裝置、輸出電源轉換裝置、雙向電源控制裝置及通訊介面，以將該發電系統所發電之電源或經由該至少一電力匯流排之至少一充電控制單元所連結之電動車輛內之至少一電池的電力轉換成至少一工作電源分別輸出給該輸入電源轉換裝置、輸出電源轉換裝置、雙向電源控制裝置及通訊介面。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結至少一智慧型電錶，該智慧型電錶連結至少一市電電源，以將該輸出電源轉換裝置輸出之回饋電源經該智慧型電錶回賣給該市電電源。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結該發電系統，以將該發電系統發電電力之一部份轉換成該回饋電源輸出。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該停車塔設有一電源部，以及，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結該停車塔之電源部，以將該輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出至該電源部。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之通訊介面係以至少一網際網路連結該電動車輛充電管理中心。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之通訊介面係為一無線通訊介面所構成，以透過至少一無線網路連結該電動車輛充電管理中心。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元係包括：至少一充電電源轉變模組，連結該集電裝置，以透過該集電裝置於該停車塔之停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸，使該充電電源轉變模組接受來自該電力控制單元輸出之輸出電源，並轉換成至少一充電電源輸出；至少一充電/回授電源輸出介面，分別連結該充電電源轉變模組及該停車塔 之停車載台的電動車輛之電池，以將該充電電源轉變模組轉換輸出之充電電源輸入該電動車輛之電池進行充電，充電/回授電源輸出介面並可偵測該停車塔之停車載台的電動車輛之電池充電狀態，並輸出一電池充電狀態訊號；至少一回授電源轉變模組，連結該集電裝置及該充電/回授電源輸出介面，以透過該集電裝置於該停車塔之停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸，將該連結於該充電/回授電源輸出介面之停車塔之停車載台的電動車輛之電池電力經由該回授電源轉變模組轉換換成一回授電源，經該集電裝置及電力匯流排輸入該電力控制單元；至少一雙向電力能源切換控制器，連結該充電電源轉變模組、回授電源轉變模組及充電/回授電源輸出介面，以分別控制該充電電源轉變模組輸出充電電源或回授電源轉變模組輸出回授電源之切換輸出，並且，該雙向電力能源切換控制器將該充電/回授電源輸出介面偵測之停車塔之停車載台的電動車輛之電池的電池充電狀態訊號予以轉換成電池充電狀態資料輸出；至少一通訊介面，分別連結該雙向電力能源切換控制器及該電動車輛充電管理中心，以輸出該接受該電池充電狀態資料給該電動車輛充電管理中心及接受該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令輸入給該雙向電力能源切換控制器，以作為該雙向電力能源切換控制器分別控制該充電電源轉變模組輸出充電電源或回授電源轉變模組輸出回授電源之切換輸出時機之依據；以及至少一電源裝置，分別連結該充電電源轉變模組、充電/回授電源輸出介面、回授電源轉變模組、雙向電力能源切換控制器及通訊介面，以分別提供該充電電源轉變模組、充電/回授電源輸出介面、回授電源轉變模組、雙向電力能源切換控制器及通訊介面所需之工作電源。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之充電/回授電源輸出介面連結至一插座面板，以供該停車塔之停車載台的電動車輛之電池透過至少一電源電纜連結該插座面板。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之充電/回授電源輸出介面，以至少一充電電纜連結該停車塔之停車 載台的電動車輛內之至少一智慧型電池充電控制器，該智慧型電池充電控制器連結該電動車輛內之至少一電池。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之雙向電力能源切換控制器連結至少一集電裝置驅動器，該集電裝置驅動器連結該充電電源轉變模組與該回授電源轉變模組所連結的集電裝置，以藉由該集電裝置驅動器控制驅動該集電裝置向下接觸或向上脫離該電力匯流排。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該雙向電力能源切換控制器所連結之集電裝置驅動器為一伺服馬達所構成。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之集電裝置為一T形集電弓所構成。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之集電裝置表面包覆有一絕緣外皮，於一端設有一電力連結端，以供接觸該電力匯流排表面。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之通訊介面為一無線通訊介面所構成，以透過至少一無線網路連結該電動車輛充電管理中心。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之通訊介面連結至少一網路攝影機，該網路攝影機可將拍攝之該停車塔之停車載台的電動車輛之電池的電池充電及停車即時實況經由該該通訊介面輸出。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之電源裝置為一充電電池所構成。
上述本發明之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電動車輛充電管理中心連結至少一人機控制介面，該人機控制介面供使用者輸入、查詢該停車塔之各停車載台所停放之電動車輛的身份辨識資料及該電動車輛之電池充電資料及狀態，以及，供該電動車輛之停車費、充電費計算及支付。
本發明之電動車輛停車能源供應系統之功效，係在於藉由該 電力控制單元所連結之至少一種發電系統，可以不受單一市電電源限制、結構精簡方便操作且不佔用設置場站面積，並且，如該發電系統為該燃料電池發電系統，則可設置在瓦斯管線或液態天然氣槽車所到的任何區域，例如：都會地區的超商、社區、大型量販店、賣場、機場…等等需要大量停車位的場所，或者偏遠地區的加油站、超商、港口，讓整個系統可以普偏設置在電力供應吃緊之都會地區或電力缺乏之偏遠地區，並且，可以藉由該電力控制單元及該停車塔中之各停車載台的各充電控制單元，可以是雙向電力能源的供應操作，除了讓各停車載台中停放的電動車輛可以於短時間或長時間停車充電，同時解決電動車輛停車及充電之雙重問題外，在系統設置於都會地區或偏遠地區有電力嚴重供應不足或停車塔停電需緊急供電之狀態下，可以藉由該電動車輛充電管理中心以遠端監控指令透過無線網路發送遠端監控命令給該電力控制單元及各停車載台之充電控制單元，而將如發電系統之發電電力或長時間停放各停車載台充電的電動車輛內之電池電力經由該電加匯流排匯集至該電力控制單元，再轉換成一回饋電源供應給市電電源作為緊急備援電源或停車塔之緊急操作電源，使該供電動車輛充電的停車塔不再成為電力系統中之龐大電力負載，可以在如都會地區的超商、社區、大型量販店、賣場、機場…等需要大量停車位的場所，或偏遠地區的加油站、超商、港口等場所需要緊急備援供電時，可以將整個停車塔所停放的所有電動車輛之電池或該發電系統的電力能量回饋投入應急，可解決如夏季季節性用電量爆增而導致之供電不足窘境或市電電源因供電系統故障而導致全面意外大停電的問題及困擾，此乃上述習知技術及各專利前案所無法達成之功效，並且，本發明之系統不必設置任何電力能源備援系統，本身就是一個龐大容量的電力儲能設施，也可以在停車塔之機械操作或控制操作系統之電力中斷時，以上述的整個停車塔所停放的所有電動車輛之電池或該發電系統的電力能量短時間應急投入或長時間為常態供電，除了具備綠能環保無空污之緊急供電效果外，並可以節省停車塔設備成本及提高電力能源之應用效率，進而大幅提昇其產業利用價值及經濟效益，此外，本發明之系統中的充電控制單元的集電裝置與該電力匯流排間是面對面的大面積接觸方式，不會受到該停車載台停放於定位 時產生位置誤差，而導致無法接觸導電或電源短路之危險情事，可免全消弭習知技術及上述各專利前案所產生之問題與缺點，並且，該集電裝置可以藉由該充電控制單元所控制之集電裝置驅動器來控制與電力匯流排之接觸或不接觸，可以讓不必充電的一般汽油引擎車輛混合停放於該停車塔之各停車載台時，可以確保節能及用電安全。
100‧‧‧電動車輛停車能源供應系統
10‧‧‧電力控制單元
11‧‧‧輸出電源
12‧‧‧輸入電源轉換裝置
13‧‧‧輸入電源轉換裝置
131‧‧‧智慧型電錶
14‧‧‧雙向電源控制裝置
15‧‧‧通訊介面
16‧‧‧電源單元
161‧‧‧工作電源
20‧‧‧停車塔
21‧‧‧停車載台
22‧‧‧電源部
30‧‧‧電力匯流排
40‧‧‧充電控制單元
40A‧‧‧回授電源
40B‧‧‧回饋電力
40C‧‧‧電池充電狀態資料
41‧‧‧集電裝置
411‧‧‧充電電源
412‧‧‧絕緣外皮
413‧‧‧電力連結端
42‧‧‧電源電纜
43‧‧‧充電電源轉變模組
44‧‧‧充電/回授電源輸出介面
441‧‧‧電池充電狀態訊號
442‧‧‧插座面板
45‧‧‧回授電源轉變模組
46‧‧‧雙向電力能源切換控制器
461‧‧‧集電裝置驅動器
47‧‧‧通訊介面
471‧‧‧網路攝影機
48‧‧‧電源裝置
50‧‧‧電動車輛充電管理中心
200‧‧‧發電系統
300‧‧‧電動車輛
310‧‧‧電池
400‧‧‧無線網路
500‧‧‧市電電源
600‧‧‧潔淨能源
700‧‧‧電池交換管理中心
710‧‧‧電池交換櫃
711‧‧‧交換電池
800‧‧‧非電動車輛
900‧‧‧智慧型通訊設備
910‧‧‧無線感應儲值卡片
901‧‧‧操作畫面
51‧‧‧人機控制介面
443‧‧‧充電電纜
320‧‧‧智慧型電池充電控制器
第一圖為本發明第一實施例之電動車輛停車能源供應系統之方塊圖；第二圖為一前視圖，顯示本發明之停車塔之各停車載台供該停放之電動車輛停放充電之狀態；第三圖為一俯視圖，顯示本發明之停車塔之各停車載台移動及供該停放之電動車輛停放充電之狀態；第四圖為第三圖中標示A部份之局部俯視放大圖，顯示本發明中之停車塔之該停車載台停放之電動車輛進行充電操作之狀態；第五圖為一側視放大圖，顯示本發明中之充電控制單元的集電裝置藉該停車載台移動與電力匯流排接觸形成導電之狀態；第六圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第二實施例圖；第七圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第三實施例圖；第八圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第四實施例圖；第九圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第五實施例圖；第十圖為一側視圖，顯示本發明中之充電控制單元的集電裝置藉集電裝置驅動器驅動連結或脫離該電力匯流排之示意狀態；第十一圖為一俯視圖，顯示本發明中之停車塔之各停車載台混合停放電動車輛及非電動車輛之狀態； 第十二圖為第第十一圖中標示B部份之局部俯視放大圖，顯示本發 明中之停車塔之該停車載台停放非電動車輛之狀態；第十三圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的較佳應用例圖；第十四圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第六實施例圖；第十五圖為第十四圖中的人機控制介面與至少一智慧型通訊設備無線通訊連結的計費及付費顯示畫面之示意圖；第十六圖為本發明之電動車輛停車能源供應系統的第七實施例圖。
請參閱如第一圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100之第一實施，其中，該電動車輛停車能源供應系統100係包括至少一電力控制單元10，該電力控制單元10係連結至少一發電系統200，該電力控制單元10具有多種電力能源之雙向供應控制功能，且該電力控制單元10接收來自該發電系統200發出之電源，並轉換成一輸出電源11輸出，該發電系統200之型式不限，在本發明中係列舉義大利商SolidPower公司所生產之BlueGen系列固態氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell，簡稱SOFC)發電系統為例。
請再配合第二圖、第三圖、第四圖及第五圖所示，至少一停車塔20，該停車塔20具有複數多軸移動及供電動車輛300停放的停車載台21，該停車塔20設有一電源部22，該電源部22連結該電力控制單元10，以接受該電力控制單元10輸出之輸出電源11，作為該停車塔20之各停車載台21移動及停車操作之電源，上述電動車輛300並不限於電動汽車，也可以是電動機車或其他電動之車輛所構成。
複數電力匯流排30，分別縱向設置於對應該停車塔20之各停車載台21之定位位置之一側，並連結該電力控制單元10，以作為該電力控制單元10之電力能源雙向供應之管道。
至少一充電控制單元40，該各充電控制單元40設有至少一集電裝置41，該集電裝置41可於該停車載台21移至停車定位時與該電力 滙流排30接觸導電(如第三圖、第四圖及第五圖所示)，以及使充電控制單元10透過一電源電纜42(如第四圖所示)連結該電動車輛300，以提供一充電電源411給該電動車輛300內之電池310(如第一圖所示)充電，其操作程序是在於該電動車輛300停在該停車塔20之最下層方入口處(圖未顯示)之停車載台21而使用者下車時，可先將該電源電纜42連結於電動車輛300與充電控制單元40之間，當使用者離開後，再由該停車塔20控制該停放電動車輛300之停車載台21移動至停車塔20的停車定位位置，另外，該充電控制單元40也可將各電動車輛300內之至少一電池310電力所形成之至少一回授電源40A透過該電力匯流排30輸入該電力控制單元10，並且，再由該電力控制單元10轉換成一回饋電源40B輸出該充電控制單元40具有偵測該電動車輛300之電池310充電狀態之功能，並輸出一電池充電狀態資料40C。
上述之集電裝置41之型式不限，在本發明中係以一T形集電弓構成為例，該集電裝置41表面包覆有一絕緣外皮412(如第三圖所示)，於一端設有一電力連結端413，以面對面方式供對應接觸該電力匯流排30表面。
至少一電動車輛充電管理中心50，分別連結該電力控制單元10及各充電控制單元40，以由該電動車輛充電管理中心50依據該電力控制單元10輸出之輸出電源11及各充電控制單元40的電池充電狀態資料40C，分別以遠端網路連線監控該電力控制單元10之雙向能源供應及連結各充電控制單元40之電動車輛300充電狀態，該電動車輛充電管理中心50與該電力控制單元10、各充電控制單元40間之連結方式不限，在本發明中列舉以一無線網路400連結為例，亦透過如至少一網際網路或區域網路(LAN)方式連結。
請再配合第六圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100之第二實施例，其中，顯示該電力控制單元10之型式不限，在本發明第二實施例中係列舉包括至少一輸入電源轉換裝置12、至少一輸出電源轉換裝置13、至少一雙向電源控制裝置14、至少一通訊介面15及至少一電源單元16構成為例，該輸入電源轉換裝置12，連結該發電系統200及該電 力匯流排30，該輸入電源轉換裝置12並接收來自該發電系統200發出之電源並轉換成該輸出電源輸出11至該電力匯流排30。
該輸出電源轉換裝置13，連結該電力匯流排30及該發電系統200，以將設置於各停車載台21上之充電控制單元40所連結之電動車輛300內之至少一電池310的電力，或該發電系統200發電電力之一部份，經由該充電控制單元40、電力匯流排30輸入該輸出電源轉換裝置13，以將該各充電控制單元40所連結之電動車輛300內之至少一電池310的電力轉換成該回饋電源40B輸出，該輸出電源轉換裝置13並連結至少一智慧型電錶131，該智慧型電錶131連結至少一市電電源500，以將該輸出電源轉換裝置13輸出之回饋電源40B經該智慧型電錶131回賣給該市電電源500。
該雙向電源控制裝置14，連結該輸入電源轉換裝置12及輸出電源轉換裝置13，以分別控制該輸入電源轉換裝置12之輸出電源11及輸出電源轉換裝置13之回饋電源40B輸出時機。
該通訊介面15，連結該雙向電源控制裝置14及該電動車輛充電管理中心50，以接受該電動車輛充電管理中心50的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心50的遠端監控指令輸入給該雙向電源控制裝置14，以作為該雙向電源控制裝置14分別控制該輸入電源轉換裝置12之輸出電源11及輸出電源轉換裝置13之回饋電源40B輸出時機之控制依據，該通訊介面15之型式不限，在本發明中係以一無線通訊介面構成為例，可使該通訊介面15以該無線網路400與該電動車輛充電管理中心50連結。
該電源單元16，分別連結該發電系統200、電力匯流排30、輸入電源轉換裝置12、輸出電源轉換裝置13、雙向電源控制裝置14及通訊介面15，以將該發電系統200所發電之電源或經由該至少一電力匯流排30之至少一充電控制單元40所連結之電動車輛300內之至少一電池310的電力轉換成至少一工作電源161分別輸出給該輸入電源轉換裝置12、輸出電源轉換裝置13、雙向電源控制裝置14及通訊介面15。
請參閱第七圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100之第三實施例，其中，顯示該電力控制單元10之輸入電源轉換裝置12連結至少一潔淨能源600，該潔淨能源600之型式不限，可以為太陽能發電 電源、風力發電電源、燃料電池發電電源、地熱發電電源、獨立電池交換櫃電源…等等具綠能及潔淨低污染電源構成，以與該發電系統200共同形成該電力控制單元10的輸入電源，以及，該電力控制單元10之輸出電源轉換裝置13連結該發電系統200，以將該發電系統200發電電力之一部份轉換成該回饋電源40B輸出，並且，該電力控制單元10之輸入電源轉換裝置12、輸出電源轉換裝置13連結至少一電池交換管理中心700，該電池交換管理中心700並再連結至少一電池交換櫃710及該電動車輛充電管理中心50，以受該電動車輛充電管理中心50遠端監控指令，而將該電力控制單元40輸出之輸出電源轉換裝置13輸出之回饋電源40B提供給該電池交換櫃710內之各交換電池711作為充電之電源，或由該電池交換櫃710將該電池交換櫃710內之各交換電池711之電力回饋輸入該電力控制單元10之輸入電源轉換裝置12，而作為該電力控制單元10的備援輸入電源之一。
請再參閱第八圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100之第四實施例，其中，顯示該充電控制單元40之型式不限，在本發明中係列舉包括至少一充電電源轉變模組43、至少一充電/回授電源輸出介面44、至少一回授電源轉變模組45、至少一雙向電力能源切換控制器46、至少一通訊介面47及至少一電源裝置48構成為例，該充電電源轉變模組43，連結該集電裝置41，以透過該集電裝置41於該停車塔20之停車載台21移至停車定位時與該電力滙流排30接觸，使該充電電源轉變模組43接受來自該電力控制單元10輸出之輸出電源11，並轉換成該充電電源411輸出。
該充電/回授電源輸出介面44，分別連結該充電電源轉變模組43及該停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310，以將該充電電源轉變模組43轉換輸出之充電電源411輸入該電動車輛300之電池310進行充電，該充電/回授電源輸出介面44並可偵測該停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310充電狀態，並輸出一電池充電狀態訊號441。
該回授電源轉變模組45，連結該集電裝置41及該充電/回授電源輸出介面44，以透過該集電裝置41於該停車塔20之停車載台21移至停車定位時與該電力滙流排30接觸，將該連結於該充電/回授電源輸出介面 44之停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310電力經由該回授電源轉變模組45轉換換成該回授電源40A，經該集電裝置41及電力匯流排30輸入該電力控制單元10。
該雙向電力能源切換控制器46，連結該充電電源轉變模組43、回授電源轉變模組44及充電/回授電源輸出介面45，以分別控制該充電電源轉變模組43輸出充電電源411或回授電源轉變模組44輸出回授電源40A之切換輸出，並且，該雙向電力能源切換控制器46將該充電/回授電源輸出介面45偵測之停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310的電池充電狀態訊號441予以轉換成該電池充電狀態資料40C輸出。
該通訊介面47，分別連結該雙向電力能源切換控制器46及該電動車輛充電管理中心50，以輸出該接受該電池充電狀態資料40C給該電動車輛充電管理中心50及接受該電動車輛充電管理中心50的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心50的遠端監控指令輸入給該雙向電力能源切換控制器46，以作為該雙向電力能源切換控制器46分別控制該充電電源轉變模組43輸出充電電源411或回授電源轉變模組44輸出回授電源40A之切換輸出時機之依據，該通訊介面47之型式不限，在本發明中係列舉以一無線通訊介面為人為例，可透過該無線網路400與該電動車輛充電管理中心50連結。
該電源裝置48分別連結該充電電源轉變模組43、充電/回授電源輸出介面44、回授電源轉變模組45、雙向電力能源切換控制器46及通訊介面47，以分別提供該充電電源轉變模組43、充電/回授電源輸出介面44、回授電源轉變模組45、雙向電力能源切換控制器46及通訊介面47所需之工作電源。
請再配合第九圖、第十圖、第十一圖及第十二圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100之第五實施例，其中，顯示該充電控制單元40之充電/回授電源輸出介面44連結至一插座面板442，以供該停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310透過該電源電纜42連結該插座面板442，該充電控制單元40之雙向電力能源切換控制器46連結至少一集電裝置驅動器461，該集電裝置驅動器461連結該充電電源轉變模組 43與該回授電源轉變模組45所連結的集電裝置41，以藉由該集電裝置驅動器461控制驅動該集電裝置41向下接觸或向上脫離該電力匯流排30(如第十圖、第十一圖及第十二圖所示)，該集電裝置驅動器461之型式不限，在本發明中係列舉以一伺服馬達構成為例，也就是藉由該集電裝置驅動器461控制驅動該集電裝置41向下接觸或向上脫離該電力匯流排30操作，可使該停車塔20之各停車載台21可以混合停放需充電之電動車輛300或不需充電的非電動車輛800，如需充電的電動車輛300，則藉該集電裝置驅動器461控制驅動該集電裝置41向下接觸該電力匯流排30，或該不需充電的非電動車輛800(如第十一圖及第十二圖所示)或已充滿電之電動車輛300欲移動出停車塔20時，則藉由該集電裝置驅動器461控制驅動該集電裝置41向上拉起(如第十圖所示)不接觸電力匯流排30或脫離該電力匯流排30，該充電控制單元40之通訊介面47連結至少一網路攝影機471(如第九圖所示)，該網路攝影機47可將拍攝之該停車塔20之停車載台21的電動車輛300之電池310的充電及停車即時實況畫面資料經由該通訊介面47輸出，以及，該充電控制單元40之電源裝置48為一充電電池所構成，以提供該集電裝置驅動器461在該集電裝置41未連結該電力匯流排30狀態下之工作電源。
請再配合第十三圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100的較佳應用例，其中，藉由該電力控制單元10除了連結該可靈活設置於都會地區的超商、社區、大型量販店、賣場、機場…等需要大量停車位的場所，或偏遠地區的加油站、超商、港口等場所的發電系統200，可不受該單一市電電源500之供電限制或意外斷電影響外，該電力控制單元10更連結如太陽能發電電源或風力發電電源之潔淨能源600，可以使該停車塔20更加具備有環保綠能的多能源輸入使用效率，該停車塔20的各停車載台21中所停放的電動車輛300可藉由該電源電纜42連結該充電控制單元40，讓該各集電裝置41與各電力匯流排30間可以最安全及有效的面對面接觸方式進行導電操作，以使該充電控制單元40安全及精準地獲得該充電電源411，而對該各停車載台21上停放之各電動車輛300進行充電，另外，該電力控制單元10及充電控制單元40皆具備輸入及輸出雙向電力能源供應 控制功能，可以將該發電系統200及潔淨能源600之輸入電源輸入該電力控制單元10，而提供該停車塔20及各停車載台21所需之操作電源與該充電控制單元40工作電源、各電動車輛300所需之充電電源411外，更進一步，當本發明之電動車輛停車能源供應系統100所設置之都會地區的超商、社區、大型量販店、賣場、機場…等需要大量停車位的場所，或偏遠地區的加油站、超商、港口等場所因為如市電電源500供電不足限電而停電或因該市電電源500之供電系統意外故障導致停電時，可以藉由該電動車輛充電管理中心50以無線網路400以遠端監控指令傳送給如該電力控制單元10及停車塔20之各該停車載台21所長時間停放充電的各電動車輛300之電池310所連結之各充電控制單元40，使該各電動車輛300之電池310電力經各充電控制單元40、電力匯流排30及該電力控制單元10輸出該回饋電力40B給該市電電源500，以及，該發電系統200也可以依第七圖所示之實施例，連結該電力控制單元10之輸出電源轉換裝置13，以使該發電系統200發電電力輸入該電力控制單元10中也可以轉換形成該回饋電力40B，同樣提供給供作該市電電源500之緊急備援電源。
另外，本發明之電動車輛停車能源供應系統100，即使當該發電系統200及潔淨能源600均故障停止供電之狀態下，也可以藉由如上述第七圖中所示之電動車輛充電管理中心50透過遠端監控指令給該電池交換管理中心700，讓該電池交換管理中心700所連結之電池交換櫃710的各交換電池711反向作為該電力控制單元10之備援輸入電源，而讓本發明之電動車輛停車能源供應系統100仍可進行運作，而不必特別再加設任何長時間閒置及高成本的備援電力系統。
再者，本發明之電動車輛停車能源供應系統100在於該停車塔20之各停車載台21的各電動車輛300於充電狀態下，可以藉由各充電控制單元40與該電動車輛充電管理中心50以該無線網路400連結，並且，由各充電控制單元40傳送即時之該各電動車輛300的電池310充電狀態的電池充電狀態資料40C及如上述第九圖所示的各該網路攝影機471的充電及停車即時實況畫面資料給該電動車輛充電管理中心50，再由該電動車輛充電管理中心50透過該無線網路400傳送該對應的各該電動車輛300的電池 310充電狀態的電池充電狀態資料40C及該充電及停車即時實況畫面資料給該對應電動車輛300之使用者的至少一智慧型通訊設備900中顯示，讓該使用者得以即時得知該電動車輛300於該停車塔20內之各停車載台21中之即時充電及停車情況，上述之電動車輛充電管理中心50透過該無線網路400傳送該對應的該各電動車輛300的電池310充電狀態的電池充電狀態資料40C及該充電及停車即時實況畫面資料給該對應電動車輛300之使用者的至少一智慧型通訊設備900之各使用者、停車載台21、電動車輛300之停車及充電身份辨識方式不限，在本發明中係列舉以智慧型通訊設備900與之無線網路應用軟體(APP)為例。
請再參閱第十四圖所示，為本發明之為本發明之電動車輛停車能源供應系統100的第六實施例，其中顯示該電動車輛充電管理中心50連結至少一人機控制介面51，該人機控制介面51供使用者輸入、查詢該停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300的身份辨識資料(例如：車牌資料或停車塔20會員編號)及該電動車輛300之電池310充電資料及狀態，以及，供該電動車輛300之停車費、充電費計算及支付，而此透過該人機控制介面51輸入或查詢停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300的身份辨識資料、該電動車輛300之電池310充電資料及狀態，或該電動車輛300之停車費、充電費計算及支付方式不限，係可以透過上述之至少一智慧型通訊設備900或至少一無線感應儲值卡片910與該人機控制介面51形成無線通訊或無線感應而達成。
請再配合第十五圖所示，為上述第十四圖的中的人機控制介面51與至少一智慧型通訊設備900無線通訊連結的計費及付費顯示之操作畫面901之示意圖，其中，顯示該人機控制介面51以無線通訊方式傳輸停車費、充電費之計費結果及付費選擇資料給該智慧型通訊設備900，並由該智慧型通訊設備900顯示對應的計費及付費選擇之操作畫面901，讓使用者可以直接瞭解該停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300的停車時間、充電時間、停車費用、充電費用、充電模式、優惠費用等計費明細，並可透過如行動支付方式簡捷地透過該智慧型通訊設備900之操作畫面901的直接觸控操作，即可完成停車費及充電費的支付，而該停車塔20之各停 車載台21所停放之電動車輛300的停車時間、充電時間、停車費用、充電費用、優惠費用等費用計費方式不限，可以採取會員制或非會員制的計費，例如：長時間停放於停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300，如進行長時間之普通速度模式充電，且有參加雙向電源的回賣電力會員合約者，則可享有停車費、充電費的雙重優惠折扣或該無線感應儲值卡片910儲值費用的實質回饋；但如果該停放於停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300是非會員的臨時單日短期停車及快速充電模式，如果也同意參加短時間的雙向電源的回賣電力，則只能給予該停車費或充電費其中一者擇一優惠折扣，而此些充電速度模式、參加長時間或短時間的雙向電源的回賣電力的協議及同意參加或不同意參加、費用優惠計算及支付功能選擇操作，均可透過該人機控制介面51(沒有電子支付功能或單純無線感應儲值卡片910之使用者)或該智慧型通訊設備900(具電子支付功能使用者)來進行操作。
上述第十四圖及第十五圖所示的電動車輛停車能源供應系統100之第六實施例所示的人機控制介面51與智慧型通訊設備900、無線感應儲值卡片910間之停車塔20之各停車載台21所停放之電動車輛300的停車時間、充電時間、停車費用、充電費用、優惠費用等費用計費、付費方式及該智慧型通訊設備900所顯示的操作畫面901，僅為便於說明本發明之技術內容及技術手段所揭露之實施方式之一隅，並不以此為限。
請再參閱第十六圖所示，為本發明之電動車輛停車能源供應系統100的第七實施例，其中，顯示該停車載台21所停放之電動車輛300內部具有至少一智慧型電池充電控制器320，該智慧型電池充電控制器320連結該電動車輛300內之至少一電池310，該充電控制單元40之充電/回授電源輸出介面44透過至少一充電電纜443連結該智慧型電池充電控制器320，以藉由該充電/回授電源輸出介面44傳輸該充電電源411及雙向電源控制命令給該智慧型電池充電控制器320，以讓該智慧型電池充電控制器320根據收到的雙向電源控制命令，而控制該電動車輛300內之電池310為充電狀態或將電池310電力經智慧型電池充電控制器320、充電電纜443回饋該該充電控制單元40之充電/回授電源輸出介面44，以形成電力回饋狀 態。
在以上第一圖~第十六圖中所示本發明之電動車輛停車能源供應系統100，其中所揭示的相關說明及圖式，係僅為便於闡明本發明的技術內容及技術手段，所揭示較佳實施例之一隅，並不而限制其範疇，並且，舉凡針對本發明之細部結構修飾或元件之等效替代修飾，皆不脫本發明之創作精神及範疇，其範圍將由以下的申請專利範圍來界定之。
100‧‧‧電動車輛停車能源供應系統
10‧‧‧電力控制單元
11‧‧‧輸出電源
20‧‧‧停車塔
21‧‧‧停車載台
22‧‧‧電源部
30‧‧‧電力匯流排
40‧‧‧充電控制單元
411‧‧‧充電電源
50‧‧‧電動車輛充電管理中心
200‧‧‧發電系統
300‧‧‧電動車輛
310‧‧‧電池
400‧‧‧無線網路

Claims (22)

  1. 一種電動車輛停車能源供應系統，係包括：至少一電力控制單元，該電力控制單元連結至少一發電系統，該電力控制單元具有多種電力能源之雙向供應控制功能，且該電力控制單元接收來自該發電系統發出之電源，並轉換成一輸出電源輸出；至少一停車塔，該停車塔具複數多軸移動及供電動車輛停放的停車載台，且該停車塔連結該電力控制單元，以接受該電力控制單元輸出之輸出電源，作為該停車塔之停車載台移動及停車操作之電源；複數電力匯流排，分別縱向設置於對應該停車塔各停車載台之定位位置之一側，並連結該電力控制單元，以作為該電力控制單元之電力能源雙向供應之管道；複數充電控制單元，該各充電控制單元分別設置於停車塔之各停車載台，該各充電控制單元可供該電動車輛充電，且該各充電控制單元設有至少一集電裝置，該集電裝置可於該停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸導電及使充電控制單元提供充電電源給該電動車輛充電，或將該電動車輛內之至少一電池電力所形成之至少一回授電源透過該電力匯流排輸入該電力控制單元，再由該電力控制單元轉換成一回饋電源輸出，並且，該充電控制單元具有偵測該電動車輛之電池充電狀態之功能，並輸出一電池充電狀態資料；以及至少一電動車輛充電管理中心，分別連結該電力控制單元及各充電控制單元，以由該電動車輛充電管理中心依據該電力控制單元輸出之輸出電源及各充電控制單元的電池充電狀態資料，分別以遠端網路連線監控該電力控制單元之雙向能源供應及連結各充電控制單元之電動車輛充電狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結之發電系統為一燃料電池發電系統所構成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結一交流市電電源。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結至少一潔淨能源。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元連結至少一電池交換管理中心，該電池交換管理中心連結至少一電池交換櫃及該電動車輛充電管理中心，以受該電動車輛充電管理中心遠端監控指令，而將該電力控制單元輸出之回饋電源提供給該電池交換櫃內之各交換電池作為充電之電源，或由該電動車輛充電管理中心將該電池交換櫃內之各交換電池之電力回饋輸入該電力控制單元。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元係包括：至少一輸入電源轉換裝置，連結該發電系統及該電力匯流排，該輸入電源轉換裝置並接收來自該發電系統發出之電源並轉換成該輸出電源輸出至該電力匯流排；至少一輸出電源轉換裝置，連結該電力匯流排，以將設置於該停車塔之各停車載台上之充電控制單元所連結之電動車輛內之至少一電池的電力，經由該充電控制單元、電力匯流排輸入該輸出電源轉換裝置，以將該各充電控制單元所連結之電動車輛內之至少一電池的電力轉換成一回饋電源輸出；至少一雙向電源控制裝置，連結該輸入電源轉換裝置及輸出電源轉換裝置，以分別控制該輸入電源轉換裝置之輸出電源及輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出時機；至少一通訊介面，連結該雙向電源控制裝置及該電動車輛充電管理中心，以接受該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令輸入給該雙向電源控制裝置，以作為該雙向電源控制裝置分別控制該輸入電源轉換裝置之輸出電源及輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出時機之控制依據；以及至少一電源單元，分別連結該發電系統、至少一電力匯流排、輸入電源轉換裝置、輸出電源轉換裝置、雙向電源控制裝置及通訊介面，以將該發電系統所發電之電源或經由該至少一電力匯流排之至少一充電控制單元 訊號；至少一回授電源轉變模組，連結該集電裝置及該充電/回授電源輸出介面，以透過該集電裝置於該停車塔之停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸，將該連結於該充電/回授電源輸出介面之停車塔之停車載台的電動車輛之電池電力經由該回授電源轉變模組轉換換成一回授電源，經該集電裝置及電力匯流排輸入該電力控制單元；至少一雙向電力能源切換控制器，連結該充電電源轉變模組、回授電源轉變模組及充電/回授電源輸出介面，以分別控制該充電電源轉變模組輸出充電電源或回授電源轉變模組輸出回授電源之切換輸出，並且，該雙向電力能源切換控制器將該充電/回授電源輸出介面偵測之停車塔之停車載台的電動車輛之電池的電池充電狀態訊號予以轉換成電池充電狀態資料輸出；至少一通訊介面，分別連結該雙向電力能源切換控制器及該電動車輛充電管理中心，以輸出該接受該電池充電狀態資料給該電動車輛充電管理中心及接受該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令，以將該電動車輛充電管理中心的遠端監控指令輸入給該雙向電力能源切換控制器，以作為該雙向電力能源切換控制器分別控制該充電電源轉變模組輸出充電電源或回授電源轉變模組輸出回授電源之切換輸出時機之依據；以及至少一電源裝置，分別連結該充電電源轉變模組、充電/回授電源輸出介面、回授電源轉變模組、雙向電力能源切換控制器及通訊介面，以分別提供該充電電源轉變模組、充電/回授電源輸出介面、回授電源轉變模組、雙向電力能源切換控制器及通訊介面所需之工作電源。
  7. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之充電/回授電源輸出介面連結至一插座面板，以供該停車塔之停車載台的電動車輛之電池透過至少一電源電纜連結該插座面板。
  8. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該該充電控制單元之充電/回授電源輸出介面，以至少一充電電纜連結該停車塔之停車載台的電動車輛內之至少一智慧型電池充電控制器，該智慧型電池充電控制器連結該電動車輛內之至少一電池。
  9. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該 所連結之電動車輛內之至少一電池的電力轉換成至少一工作電源分別輸出給該輸入電源轉換裝置、輸出電源轉換裝置、雙向電源控制裝置及通訊介面。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結至少一智慧型電錶，該智慧型電錶連結至少一市電電源，以將該輸出電源轉換裝置輸出之回饋電源經該智慧型電錶回賣給該市電電源。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結該發電系統，以將該發電系統發電電力之一部份轉換成該回饋電源輸出。
  12. 如申請專利範圍6項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該停車塔設有一電源部，以及，該電力控制單元之輸出電源轉換裝置係連結該停車塔之電源部，以將該輸出電源轉換裝置之回饋電源輸出至該電源部。
  13. 如申請專利範圍第6項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之通訊介面係以至少一網際網路連結該電動車輛充電管理中心。
  14. 如申請專利範圍第6項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電力控制單元之通訊介面係為一無線通訊介面所構成，以透過至少一無線網路連結該電動車輛充電管理中心。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元係包括：至少一充電電源轉變模組，連結該集電裝置，以透過該集電裝置於該停車塔之停車載台移至停車定位時與該電力滙流排接觸，使該充電電源轉變模組接受來自該電力控制單元輸出之輸出電源，並轉換成至少一充電電源輸出；至少一充電/回授電源輸出介面，分別連結該充電電源轉變模組及該停車塔之停車載台的電動車輛之電池，以將該充電電源轉變模組轉換輸出之充電電源輸入該電動車輛之電池進行充電，充電/回授電源輸出介面並可偵測該停車塔之停車載台的電動車輛之電池充電狀態，並輸出一電池充電狀態 該充電控制單元之雙向電力能源切換控制器連結至少一集電裝置驅動器，該集電裝置驅動器連結該充電電源轉變模組與該回授電源轉變模組所連結的集電裝置，以藉由該集電裝置驅動器控制驅動該集電裝置向下接觸或向上脫離該電力匯流排。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該雙向電力能源切換控制器所連結之集電裝置驅動器為一伺服馬達所構成。
  17. 如申請專利範圍第1項或第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之集電裝置為一T形集電弓所構成。
  18. 如申請專利範圍第1項或第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之集電裝置表面包覆有一絕緣外皮，於一端設有一電力連結端，以供接觸該電力匯流排表面。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之通訊介面為一無線通訊介面所構成，以透過至少一無線網路連結該電動車輛充電管理中心。
  20. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之通訊介面連結至少一網路攝影機，該網路攝影機可將拍攝之該停車塔之停車載台的電動車輛之電池的電池充電及停車即時實況經由該該通訊介面輸出。
  21. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該充電控制單元之電源裝置為一充電電池所構成。
  22. 如申請專利範圍第12項所述之電動車輛停車能源供應系統，其中，該電動車輛充電管理中心連結至少一人機控制介面，該人機控制介面供使用者輸入、查詢該停車塔之各停車載台所停放之電動車輛的身份辨識資料及該電動車輛之電池充電資料及狀態，以及，供該電動車輛之停車費、充電費計算及支付。
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