TWI577582B - 以再生能源對電動車電池進行充電的方法 - Google Patents

Description

以再生能源對電動車電池進行充電的方法

本發明是有關於一種對電動車電池進行充電的方法；特別是指一種以再生能源對電動車電池進行充電的方法。

隨著這幾年環保意識逐漸抬頭，帶動了以「零排放」為目標的綠能科技，而台灣機車產業也慢慢的吹起一股「電動機車」的風潮，正好補足了台灣機車全面四行程化之後，50cc輕型摩托車的市場需求，加上目前汽油價格不斷節節高漲，台灣各縣市政府亦提供相當優渥的電動機車補助，慢慢的電動機車吸引了越來越多消費者的注目，也可預見未來會有越來越多電動機車在路上奔馳。

而石化能源的價格持續高漲，太陽能等綠能發電成本比燃氣、燃煤便宜只是時間的問題。但是目前電力公司以比較高的價錢收購綠色能源，卻以比較低的價格銷售著混合其他能源所轉化的電能，不合理的收售價格將導致綠能產業的正常發展。如何正常的推廣再生能源的永續發展將會是未來重要的研究之一。

此外，目前綠色能源大都存在著建置成本過高，能源轉換率過低的問題，其成本還是高於石油或煤炭傳統的能源，假如能夠提高綠色能源電價的採購價，將有助減少綠色能源發電的建置成本，將有助於綠能產業的發展。未來當其他能源因供需的問題導致發電價格高漲，而綠能發電技術成熟可降低發電成本，早一步切入綠能發 電的產業將可以獲得市場的優勢。

針對目前電動車當前續航力太短及充電時間過長的問題，現有的解決辦法是廣設充電站與替換電池的方式，以解決電動車電池充電的問題。此外，目前電動車的採購價格還是比傳統摩托車高，重點在於電動車之電池的價格偏高，電池的成本約為一台電動車一半的價格，試想如果電池的價格可以下降或是利用其他方式吸收，必然有助推廣電動車。再者，目前市面的電動車都是利用電力公司所提供的電能來充電，其電力來源並不是綠色能源，通常是火力發電或是核電，電動車本身主打環保節能，但所使用之能源卻一點也不環保，豈不諷刺。

經由上述說明可知，現有綠能發電與電動車分別存在下列問題：

一、發電成本過高及無法基載

綠能大都存在著一些問題，例如發電時間並不穩定，以至於電能售價無法獲利，且太陽能、風力、水力等的發電裝置並不便宜，並且其發電設備的價格過高但轉換效率過低，以目前石油能源的價格相對較低，目前再生能源得來源並不穩定，無法持續穩定的發電，且傳統火力發電的設置已經非常普及，減少發電設備成本及增加獲利才能有助綠能產業的發展。

二、電動車價格過高及續航力過低

由於傳統機車的技術已經非常純熟，其續航力及車價是比電動車便宜，目前電動車最主要就是電池售價高、續電力有限、重量重、充電時間長、電池壽命短、充電站並不普及，及續航力不夠遠，電動車的推動就與該電動車所使用的電池有關，當電池成本及技術沒有所成長時，價格過高且無法延長行駛的距離時將不利電動車的推 廣。

三、綠能與電動車並無有效結合

目前大部分的使用者是以環保為前提來使用電動車，電動車雖然行駛速度不快但是碳排放為零，感覺是非常環保，可是目前的電力來源大部分還是火力發電，其中更夾雜著核能發電，其是電力的來源是高汙染且高危險的，如何讓電動車環保，結合綠能發電是非常重要的方向。

目前市售電動車雖然可以在家充電，但是充電時間較久，對於電動車的使用有所限制，而交換電池雖然可以暫時解決充電時間的浪費，但對於交換得來的電池好壞並不清楚，以及電池交換站不普及的情況，在在都使消費者對於電動車接受度不高，何況目前電動車充電所使用之電力並不環保，難與節能減碳畫上等號，電動車的推動方式確實有很大進步的空間。

本發明之主要目的，即在提供一種以再生能源對電動車電池進行充電的方法，並包含下列步驟：首先進行步驟(A)，取得該再生能源轉化之一再生電能。

接著進行步驟(B)，以該再生電能對該電動車電池進行充電，並將該再生電能之一資訊存入一能源履歷中，其中該資訊包括一能源數量值、一能源單價金額及一能源來源訊息其中之一或其組合，且該能源履歷能存入包括該電動車電池及一管理平台中其中之一或其組合。

然後進行步驟(C)，該管理平台提供一電動車電池交換服務，收回一已使用過之電池並提供一重新充電後之電池，其中該管理平台根據該能源履歷產生一計價訊息。最後進行步驟(D)，該管理平台以該計價訊息收取一電池交換費用。

本發明的又一技術手段，是在於上述之步驟(A)中，取得該再生電能的方式為直接援引一再生能源發電裝置所轉化的該再生電能。

本發明的另一技術手段，是在於上述之步驟(A)中，取得該再生電能的方式為向一電力公司購買其所轉化的該再生電能。

本發明的再一技術手段，是在於上述之步驟(A)中，取得該再生電能轉化的方式為一再生能源發電裝置所轉化之再生電能，利用一電力公司之電力網進行傳輸。

本發明的又一技術手段，是在於上述之步驟(B)包括一子步驟(B1)，該能源履歷之資訊對外公告揭露。

本發明的另一技術手段，是在於上述之步驟(B)更包括一子步驟(B2)及一子步驟(B3)。在該子步驟(B2)中，該管理平台具有一網站，可將該能源履歷揭露於該網站上。在該子步驟(B3)中，該管理平台具有一帳戶資料庫，其儲存有複數消費者之帳戶資料以記錄該些消費者的購買歷史紀錄。

本發明的再一技術手段，是在於上述之步驟(B)更包括一子步驟(B4)，該帳戶資料庫更包括一回饋率，該回饋率正相關於該消費者的購買歷史紀錄。

本發明的又一技術手段，是在於上述之步驟(B)更包括一子步驟(B5)，該管理平台更具有一供電分配資料庫，其儲存有該再生電能對複數電動車電池充電的電量數據，及所有電動車電池的資訊。

本發明的另一技術手段，是在於上述之步驟(B)更包括一子步驟(B6)，該管理平台更具有一再生電能資料庫，其儲存有再生電能來源之帳戶資料，用以記錄該再生電能來源之發電量資訊。

本發明的再一技術手段，是在於上述之該 步驟(B)中，該能源單價金額是以油價為基準來計算，以汽油機動車行駛單位距離所耗油量之油價，來訂定該電動車行駛單位距離所耗電量之電價。

本發明的又一技術手段，是在於上述之該步驟B)中，該能源單價金額以購入該再生電能時單位電量的電價為基準來計算，購入該再生電能單位電量之電價連動該能源單價金額。

本發明的另一技術手段，是在於上述之步驟(C)包括一子步驟(C1)，該計價訊息的計價方式是以該能源單價金額大於取得該再生電能時單位電量之電價。

本發明的再一技術手段，是在於上述之步驟(C)更包括一子步驟(C2)，該管理平台可與複數的交換服務站網路通訊連接，該管理平台可統計該電動車電池的充電量以更新該能源履歷之資訊。

本發明的又一技術手段，是在於上述之步驟D)中，該管理平台向該一消費者之收費方式包括逐次計價後收費、統計一段時間後再向該消費者收費，及於一段時間內該消費者可無限次使用該電動車電池交換服務來收費其中之一或其組合。

本發明之有益功效在於，利用該再生電能對電動車電池進行充電，且記錄該再生電能的來源、電量及價錢，以確定該電動車電池內的電能取自該再生電能。此外，依據該能源履歷來訂定該電動車電池交換服務的費用，促使消費者付費使用該再生電能對電動車電池進行充電，以有效將綠能結合電動車來達成推動環保之目的。

2‧‧‧電動車電池

60‧‧‧能源履歷

61‧‧‧管理平台

62‧‧‧網站

63‧‧‧帳戶資料庫

64‧‧‧供電分配資料庫

65‧‧‧再生電能資料庫

66‧‧‧交換服務站

81~84‧‧‧再生電能對電動車電池充電的步驟

811~813‧‧‧取得再生電能的步驟

831~832‧‧‧管理平台提供計價及電動車電池交換服務的步驟

圖1是一流程示意圖，說明本發明以再生能源對電動車電池進行充電的方法之較佳實施例； 圖2是一示意圖，說明該較佳實施例中援引一再生電能的方法；圖3是一方塊示意圖，說明該較佳實施例之管理平台網路連接的態樣；以及圖4是一流程示意圖，說明該較佳實施例之一管理平台產生一計價訊息並提供一電動車電池交換服務的步驟。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在進行詳細說明之前，應注意的是，本發明主要是以再生能源對電動車電池2進行充電，電池2是以電動機車為例來作說明，但是實際實施時，使用電動車電池2的車輛可以是電動腳踏車、電動機車，或是電動汽車等，不應以此為限。

參閱圖1、2，為本發明以再生能源對電動車電池進行充電的方法之較佳實施例。該較佳實施例包含下列步驟。

首先，進行步驟81，取得再生能源轉化之再生電能。以當前技術而言，再生能源的種類有太陽能、風能、地熱能、水力能、潮汐能…等多種來源，只要以任何一種再生能源所轉化出之再生電能皆可適用。

在本較佳實施例中，取得再生電能的方式有步驟811、812、813等三種。在步驟811中，是直接援引再生能源發電裝置所轉化的再生電能，例如：在建築物的頂樓設置太陽能板來轉化陽光發電，使用者可直接在建築物中援引太陽能轉化後之電力來使用。

在步驟812中，是直接向電力公司購買其所轉化的再生電能，電力公司可以直接銷售以再生能源所 轉化的電能，經由購買電力公司所認證的綠色電力(Green Power)來使用，以我國來說，台電有推動企業或個人購買綠色電力的措施，上述用電方式與當前用電的習慣相同，重點在於電力公司能夠證明所售出的電能是來自綠能發電。

在步驟813中，是以再生能源發電裝置轉化再生電能，再藉由電力公司之電力網進行傳輸。舉例來說，是先向再生能源發電業者購買其所發出之再生電能，並且利用電力公司之電力網進行傳輸，以於遠端使用再生電能。

參閱圖1、3，接著，進行步驟82，以再生電能對電動車電池2進行充電，並將再生電能之資訊存入能源履歷60中，其中資訊包括能源數量值、能源單價金額及能源來源訊息其中之一或其組合，且能源履歷60能存入包括電動車電池2及管理平台61中其中之一或其組合。

在此，應注意的是，再生電能的資訊為使用再生電能對電動車電池2充電的資料，能源數量值為電動車電池2的充電量，能源單價金額為對電動車電池2的充電價格，能源來源訊息為再生電能的來源資料。能源數量值、能源單價金額，及能源來源訊息為再生電能對電動車電池2進行充電的必要資料，也是確認電動車電池2內所充的電力來源是來自於再生電能或非再生電能。

而能源履歷60所儲存的資料，可以儲存於管理平台61上，管理平台61可以是伺服器，但不以此為限。資料也可以儲存於電動車電池2中，只需於電動車電池2中內建晶片，即可紀錄資訊的內容，晶片也可儲存辨識資料以做為電動車電池2的身分認證。

較佳地，上述之步驟82中，能源履歷60之資訊可以對外公告揭露，利用該管理平台61所建構之網站62以分門別列的方式提供給不同身分的人查閱。且管理 平台61更具有帳戶資料庫63、供電分配資料庫64，及再生電能資料庫65。

帳戶資料庫63儲存有複數消費者之帳戶資料以記載消費者的購買歷史紀錄。較佳地，帳戶資料庫63也可以儲存消費者的電動車訊息、所交換的電動車電池2訊息、用電量訊息、電池交換費用訊息，及其它再能電能的相關訊息。

在帳戶資料庫63中更包括有回饋率之記載，所謂回饋率是正相關於消費者的購買歷史紀錄，亦即消費者的購買記錄愈多，回饋率就愈高。而供電分配資料庫64中則儲存有再生電能對複數電動車電池2充電的電量數據，及所有電動車電池2的資訊再生電能資料庫65，其儲存有再生電能來源之帳戶資料，用以記錄再生電能來源之發電量資訊。

在本較佳實施例中，設置於網際網路中網站62可開放基本的再生電能資訊及電動車資訊給一般民眾瀏覽，也可以針對不同身分的使用者給予不同的權限，展示不同的資料供大眾查詢。

消費者可以登入帳戶資料庫63查詢消費狀況及電動車電池的相關訊息，戶資料庫63還記錄消費者查詢消費狀況產生的回饋率，消費越多回饋率則越高，或者可以使用其他的回饋方式，提供消費者以更優惠的方式來騎乘電動車，例如：交換10次電池服務則贈送1次電池服務，由於此種回饋方式眾多，於此不再一一贅述。

管理平台的業者可以進入供電分配資料庫64查詢再生電能的分配使用狀況、電動車電池的相關訊息、所有消費者的基本訊息，及以管理者身份維護管理平台。再生電能資料庫65可供再生能源發電裝置的廠商查詢發電量及發電價格，如果向電力公司購買綠能，則電力公司必須提供再生電能的訊息，以存入再生電能資料庫65 以供查詢。

較佳地，在步驟82中，能源單價金額可採取以下兩種方式作為計算標準：

一、以油價為基準來計算：基本是以汽油機動車行駛單位距離所耗油量之油價，來訂定電動車行駛單位距離所耗電量之電價，例如：汽油機動車騎35公里使用了1公升的汽油，目前95汽油之油價每公升約為35元，而電動車行駛35公里消耗了1度電，則每度電之基本價格為35元。

二、以購入的電價為基準來計算：購入再生電能時單位電量之電價連動能源單價金額，購電成本增加，則能源單價金額提高。

參閱圖1、3、4，然後，進行步驟83，管理平台61提供電動車電池交換服務，收回已使用過之電動車電池2並提供重新充電後之電動車電池2。其中，管理平台61建設複數的交換服務站66以提供消費者進行電動車電池2之交換服務，一但消費者取得電動車電池2後，便對電池負有保管的責任。

管理平台61再根據能源履歷60產生計價訊息。在本較佳實施例中，步驟83更包括下列兩個子步驟831、832。

在圖4的步驟831中，計價訊息的計價方式是以能源單價金額為主，以大於取得再生電能時單位電量之電價，計算出合乎成本並且可以獲取一定利潤為前提，有別於目前電力公司以不合理的價錢收購再生電能的機制，綠能產業必須要能獲利才有發展的空間。

在步驟832中，管理平台61可與複數的交換服務站66網路通訊連接，以統計電動車電池2的充電量，並更新能源履歷60之資訊。

值得一提的是，管理平台61的業者負責採 購電動車電池2，以減低消費者購買電動車的成本進而促使消費者提高購買意願，如果消費者接受與油價連動的電價來使用電動車為代步工具，則電動車電池2之採買成本是能夠被吸收的。

最後，進行步驟84，管理平台61以計價訊息向消費者收取電池交換費用。較佳地，管理平台61向消費者收費之方式可以選擇下列幾種方式：

一、逐次計價後收費：消費者使用電動車交換服務時管理平台61會記錄消費者的消費訊息，並且收取電池交換費用，消費者可以選擇以現金支付電池交換費用，或可以預先儲值一筆費用來支付電池交換費用，管理平台61的業者都可以使用上述方式來服務消費者。

二、統計一段時間後再向消費者收費：由於電動車電池交換服務使用管理平台61進行資料的儲存，每當消費者到交換服務站66執行電動車電池交換服務，交換服務站66就會以網路連結能源履歷60以記錄消費者的消費狀況，管理平台61的業者可以比照信用卡的收費模式，以一個月的期限向消費者收取在期間內所有的消費。

三、於一段時間內消費者可無限次使用電動車電池交換服務來收費：管理平台61的業者可以依據帳戶資料庫63、供電分配資料庫64，及再生能源資料庫65中的訊息，預測消費者可能在一定期間內的消費狀況來計算出計價訊息，例如，以季繳的方式向消費者收取季費，再提供消費者於一季內可以無限次到交換服務站66使用電動車電池交換服務。

管理平台61的業者所收取之電動車電池2交換服務的利潤，可用於添購電動車電池2數量、設置交換服務站66，及提供交換服務的費用，以有效推動電動車及綠能產業之普及。

經由上述說明可知，本發明以再生能源對電動車電池2進行充電的方法確實具有以下優點：

一、增加再生能源的建設

利用推廣騎乘電動車，設法讓消費者接受支付與油價等值的電價，提高再生能源的採購價格，讓能源提供者增加實質上的受惠，願意繼續投資再生能源的建設，真正落實綠能之推廣。

二、增加電動車的推廣

本發明將購買電池的成本由管理平台61的業者所吸收，讓消費者可以用更便宜的價格購買到電動車，且消費者騎乘電動車所支付的電價，與普通機車所支付的油價差異不大，對於消費者來說並沒有任何的損失，也可以設計相關的優惠措施，促進消費者使用動電車的意願。

三、真正達到環保的目的

目前電動車雖然具有零排碳及無噪音的環保優點，但是使用的電力來源並沒有經過認證，本發明揭露再生能源的認證方式，再生能源發出多少電就可以使用多少電，令電動車電池之充電使用的能源來源確實來自再生電能，讓真正環保之目的與愛護地球畫上等號。

四、增加國內生產毛額的成長：

目前台灣的傳統發電來源大都依賴進口，不僅造成環境的污染還無法促進國內生產毛額(GDP)成長，國內生產毛額的公式：本地生產總值=消費+投資+政府支出+(出口-進口)，使用再生能源轉化成的再生電能不會造成環境的污染，且再生電能不是由國外進口而是在國內所生產，因此可以促進國內生產毛額(GDP)成長，增進國家競爭力。

再生能源對於台灣來說，太陽能與風能推動已久，其缺點於發電持續性較差及轉換效率較低，但是因為科技持續的發展以至於綠能產業規模還是穩定上升中。另外，以日本來說，地熱能及海洋能的來源穩定，也有其發展綠能發電的前景，日後加以研發必定可以代替現有汙染的電力來源，所以再生能源的未來確實具有無限可能，也必將能夠取代目前的能源。

綜上所述，以往提倡節能減碳所節省的能源是有限的，而利用再生能源創造出的能源卻是無限，更是人類社會追求新一代科技的目標，本發明利用電動車、電池，及再生電能三位一體，達到以環保為前提下利用再生能源的最佳方法，且消費者無須購買電池將減低購買電動車成本，加上支付相近油錢的費用可以達到相同的行駛距離，還能增加國內生產毛額的成長，提高社會大眾接受使用電動車的意願，進而愛護地球並真正落實環保，故確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

81~84‧‧‧再生電能對電動車電池充電的步驟

Claims (12)

1. 一種以再生能源對電動車電池進行充電的方法，包含下列步驟：A)取得該再生能源轉化之一再生電能；B)以該再生電能對該電動車電池進行充電，並將該再生電能之一資訊存入一能源履歷中，其中該資訊包括一能源數量值、一能源單價金額及一能源來源訊息其中之一或其組合，且該能源履歷能存入包括該電動車電池及一管理平台中其中之一或其組合，其中，該能源單價金額是以油價為基準來計算，以汽油機動車行駛單位距離所耗油量之油價，來訂定該電動車行駛單位距離所耗電量之電價；C)該管理平台提供一電動車電池交換服務，收回一已使用過之電池並提供一重新充電後之電池，其中該管理平台根據該能源履歷產生一計價訊息；及D)該管理平台以該計價訊息收取一電池交換費用。
2. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟A)中之取得該再生電能的方式為直接援引一再生能源發電裝置所轉化的該再生電能。
3. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟A)中之取得該再生電能的方式為向一電力公司購買其所轉化的該再生電能。
4. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟A)中之取得該再生電能轉化的方式為一再生能源發電裝置所轉化之再生電能，利用一電力公司之電力網進行傳輸。
5. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟B)更包括：B1)將該能源履歷之資訊對外公告揭露。
6. 依據申請專利範圍第5項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟B)更包括：B2)該管理平台具有一網站，可將該能源履歷揭露於該網站上；以及B3)該管理平台具有一帳戶資料庫，其儲存有複數消費者之帳戶資料以記錄該些消費者的購買歷史紀錄。
7. 依據申請專利範圍第6項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟B)更包括：B4)該帳戶資料庫更包括一回饋率，該回饋率正相關於該消費者的購買歷史紀錄。
8. 依據申請專利範圍第7項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟B)更包括：B5)該管理平台更具有一供電分配資料庫，其儲存有該再生電能對複數電動車電池充電的電量數據，及所有電動車電池的資訊。
9. 依據申請專利範圍第8項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟B)更包括：B6)該管理平台更具有一再生電能資料庫，其儲存有再生電能來源之帳戶資料，用以記錄該再生電能來源之發電量資訊。
10. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，該步驟C)更包括：C1)該計價訊息的計價方式是以該能源單價金額大於取得該再生電能時單位電量之電價。
11. 依據申請專利範圍第10項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，步驟C)更包括：C2)該管理平台可與複數的交換服務站網路通訊連接，該管理平台可統計該電動車電池的充電量以更新該能源履歷之資訊。
12. 依據申請專利範圍第1項所述以再生能源對電動車電池進行充電的方法，其中，在該步驟D)中，該管理平台向一消費者之收費方式包括逐次計價後收費、統計一段時間後再向該消費者收費，及於一段時間內該消費者可無限次使用該電動車電池交換服務來收費其中之一或其組合。