TWI766537B - 二輪電動車輛之充電保養提醒架構 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構，包括有一電池組、一提醒裝置、一啟動開關以及一直流變壓裝置。電池組具有一接受單元、一電池通訊單元、一計時單元以及一開關單元。提醒裝置具有一提醒通訊單元，可提供警示訊息提醒使用者須將電池組進行充電。啟動開關可發出一啟動訊號至該接受單元。直流變壓裝置電連接開關單元及提醒裝置。其中，當計時單元計算出電池組已超過一特定時間未充電，且電池組接收到啟動開關之啟動訊號時，導通開關單元並供電給直流變壓裝置，直流變壓裝置再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置，再透過提醒通訊單元通知提醒裝置進行作動。

Description

二輪電動車輛之充電保養提醒架構

本發明係關於一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構，尤指一種適用於二輪電動車輛電池組之充電保養提醒架構。

在二輪電動車輛上，動力電池除了是成本最高的零件，也是相對容易因保養不當而損毀，尤其若消費者長時間不使用，而動力電池又處於低電量的狀態下，很容易因為某串的電芯電壓過低造成動力電池過放而損毀，而一般二輪電動車輛的廠商都對動力電池有一定的保固責任，若沒有明確的證明消費者使用不當則會由車廠吸收費用造成損失。

如台灣專利案第I561413號專利案所述，目前現行作法係在電池管理系統內設有一電池充飽之判定機制及一電池充飽之日期資訊，作為充電保養的紀錄參考。其中，當充電過程中，電池組之電壓大於一預設充飽電壓值且超過一預設判定期間，則可判定電池組係完成充電作業。藉此，當電池出現問題時，可依據使用者的充電紀錄作為責任歸屬之輔佐資訊，提高對於廠商自身的保障。

然而，現行做法的缺點在於：(1)只能事後提供證據，不能事先提醒消費者進行充電保養。(2)以鋰電池電化學而言，當電池的一直處於高容量的狀態下時，鋰電池的容量衰退會較快，也不利於電池的使用壽命。發明人緣因於此，本於積極發明之精神，亟思一種可以解決上述問題之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，幾經研究實驗終至完成本發明。

本發明之主要目的係在提供一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構，藉由所述架構，不論二輪電動車輛在開機或未開機之狀態下，皆可在一特定時間後提醒使用者進行充電，並減少電池組處於高容量的狀態下之時間，妥善維護電池組之電力狀態以延長使用壽命。

為達成上述目的，本發明之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，包括有一電池組、一提醒裝置、一啟動開關以及一直流變壓裝置。電池組具有一接受單元、一電池通訊單元、一計時單元以及一開關單元；提醒裝置具有一提醒通訊單元，可提供警示訊息提醒使用者須將電池組進行充電；啟動開關可發出一啟動訊號至該接受單元；直流變壓裝置電連接開關單元及提醒裝置。

其中，當計時單元計算出電池組已超過一特定時間未充電，且電池組接收到啟動開關之啟動訊號時，導通開關單元並供電給直流變壓裝置，直流變壓裝置再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置，再透過提醒通訊單元通知提醒裝置進行作動。

藉由上述設計，當二輪電動車輛有一特定時間未充電，在使用者下次開啟車輛開關時，將透過提醒裝置提供警示訊息提醒使用者須將該電池組進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組電力過放而損壞。

本發明之另一二輪電動車輛之充電保養提醒架構，包括有一電池組、一提醒裝置、一啟動開關以及一直流變壓裝置。電池組具有一接受單元、一電池通訊單元、一計時單元以及一開關單元；提醒裝置具有一提醒通訊單元，可提供警示訊息提醒使用者須將電池組進行充電；啟動開關可發出一啟動訊號至該接受單元；直流變壓裝置電連接開關單元及提醒裝置。

其中，當計時單元計算出電池組已超過一特定時間未充電，且電池組未接收到啟動開關之啟動訊號時，電池組會自動導通開關單元並供電給直流變壓裝置，直流變壓裝置再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置，再透過該提醒通訊單元通知提醒裝置進行作動。

藉由上述設計，當二輪電動車輛有一特定時間未充電，在使用者尚未再次開啟車輛開關時，二輪電動車輛將主動透過提醒裝置提供警示訊息提醒使用者須將該電池組進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組電力過放而損壞。

上述電池通訊單元及提醒通訊單元可為控制器區域網路(CAN BUS)、K線(K-line)或類比通訊介面，用以在電池組與提醒裝置間建構出一通訊網路，使訊息可傳遞至提醒裝置，以實現充電提醒的功能。

上述提醒裝置可為一儀表；上述警示訊息可由提醒裝置的畫面上顯示提醒，或由提醒裝置本身的喇叭發出聲響提醒。藉此，本發明之二輪電動車輛可利用儀表本身的顯示及擴音功能，以提醒使用者進行充電。

上述警示訊息可由二輪電動車輛之一燈具亮燈提醒，或可由二輪電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。藉此，本發明之二輪電動車輛亦可利用儀表控制燈具亮燈提醒或控制音響裝置出聲提醒，以警示使用者進行充電。

上述提醒裝置可更包括一無線通訊模組，係透過無線通訊發送警示訊息至使用者之遠端接收裝置；上述遠端接收裝置可為手機、平板或電腦。藉此，本發明之電動車輛可不侷限於近距離的提醒方式，而以手機、平板或電腦等裝置實現遠距提醒功能，讓使用者可獲取即時的通知訊息。

當電池組之電壓或電量低於一門檻值時，才可開始啟動計時；上述門檻值可為任一電壓或電量之10%~30%。藉此，透過電壓或電量門檻值的設定，可更減少電池處於高電容量的狀態，以確保電池組在低電壓或低電量時才進行充電。

上述特定時間可為三個月。藉此，若未充電保養超過半年電池組會有風險的前提下，建議未充電保養持續三個月時就先提醒使用者進行充電，以避免電池組電力過放而損壞。

以上概述與接下來的詳細說明皆為示範性質是為了進一步說明本發明的申請專利範圍。而有關本發明的其他目的與優點，將在後續的說明與圖示加以闡述。

請參閱圖1，係本發明第一實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構之啟動開關開啟之示意圖。圖中出示一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構1a，包括有一電池組2、一提醒裝置3、一啟動開關4以及一直流變壓裝置5。電池組2在本實施例中係為一鋰電池組，具有一接受單元21、一電池通訊單元22、一計時單元23以及一開關單元24。提醒裝置3在本實施例中係為一儀表，具有一提醒通訊單元31，可提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電。啟動開關4在本實施例中係為一實體鑰匙開關或短距無線開關，可發出一啟動訊號至接受單元21。直流變壓裝置5電連接開關單元24及提醒裝置3，用以轉換為適當的電壓供提醒裝置3使用。所述電池通訊單元22及提醒通訊單元31係為控制器區域網路(CAN BUS)、K線(K-line)或類比通訊介面，用以在電池組2與提醒裝置3間建構出一通訊網路，使訊息可傳遞至提醒裝置3，以實現充電提醒的功能。

其中，當計時單元23計算出電池組2已超過一特定時間未充電， 在本實施例中，若未充電保養超過半年電池組2會有風險的前提下可設定特定時間為三個月，但不以三個月為限亦可為其他數值，且使用者開啟啟動開關4使電池組2之接受單元21接收到啟動開關4之啟動訊號時，開關單元24將被導通並供電給直流變壓裝置5，該直流變壓裝置5再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置3，再透過提醒通訊單元31通知提醒裝置3進行作動。在本實施例中，警示訊息可由提醒裝置3的畫面上顯示提醒，或由提醒裝置3本身的喇叭發出聲響提醒。或者，警示訊息可由二輪電動車輛之一燈具亮燈提醒，或由二輪電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。藉此，當二輪電動車輛有一特定時間未充電，在使用者下次開啟車輛之啟動開關4時，將透過提醒裝置3本身或車輛相關設備提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組2電力過放而損壞。

請參閱圖2，係本發明第二實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構之啟動開關關閉之示意圖。圖中出示一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構1b，其基本架構皆與第一實施例相同，惟不同之處在於第一實施例之啟動開關4已被使用者開啟，而本實施例之啟動開關4尚未被使用者開啟。因此，當計時單元23計算出電池組2已超過一特定時間未充電，若未充電保養超過半年電池組2會有風險的前提下可設定特定時間為三個月，但不以三個月為限亦可為其他數值，且電池組2未接收到啟動開關4之啟動訊號時，電池組2會自動導通開關單元24並供電給直流變壓裝置5，直流變壓裝置5再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置3，再透過提醒通訊單元31通知提醒裝置3進行作動。在本實施例中，警示訊息可由提醒裝置3的畫面上顯示提醒，或由提醒裝置3本身的喇叭發出聲響提醒。或者，警示訊息可由二輪電動車輛之一燈具亮燈提醒，或由二輪電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。藉此，當二輪電動車輛有一特定時間未充電，且電池組2未接收到啟動開關4之啟動訊號時，將直接透過提醒裝置3本身或車輛相關設備提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組2電力過放而損壞。

請參閱圖3，係本發明第三實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構(包含遠端接收裝置)之啟動開關開啟之示意圖。圖中出示一種電動車輛之充電保養提醒架構1c，包括有一電池組2、一提醒裝置3’、一啟動開關4以及一直流變壓裝置5。電池組2在本實施例中係為一鋰電池組，具有一接受單元21、一電池通訊單元22、一計時單元23以及一開關單元24。提醒裝置3’在本實施例中係為一儀表，具有一提醒通訊單元31以及一無線通訊模組32，可提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電，並可透過無線通訊發送警示訊息至使用者之遠端接收裝置6，該遠端接收裝置6係為手機、平板或電腦等裝置。啟動開關4在本實施例中係為一實體鑰匙開關或短距無線開關，可發出一啟動訊號至接受單元21。直流變壓裝置5電連接開關單元24及提醒裝置3’，用以轉換為適當的電壓供提醒裝置3’使用。所述電池通訊單元22及提醒通訊單元31係為控制器區域網路(CAN BUS)、K線(K-line)或類比通訊介面，用以在電池組2與提醒裝置3’間建構出一通訊網路，使訊息可傳遞至提醒裝置3，以實現充電提醒的功能。

其中，當計時單元23計算出電池組2已超過一特定時間未充電， 在本實施例中，若未充電保養超過半年電池組2會有風險的前提下可設定特定時間為三個月，但不以三個月為限亦可為其他數值，且使用者開啟啟動開關4使電池組2之接受單元21接收到啟動開關4之啟動訊號時，開關單元24將被導通並供電給直流變壓裝置5，該直流變壓裝置5再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置3’，再透過提醒通訊單元31通知提醒裝置3’進行作動。在本實施例中，警示訊息可由提醒裝置3’的畫面上顯示提醒，或由提醒裝置3’本身的喇叭發出聲響提醒。或者，警示訊息可由電動車輛之一燈具亮燈提醒，或由電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。亦或者，警示訊息可透過無線通訊模組32發送至使用者之遠端接收裝置6，以文字、鈴聲或震動的方式提醒使用者須進行充電，該無線通訊功能係利用藍芽、近場通訊(NFC)或網際網路等方式傳輸數據。藉此，當二輪電動車輛有一特定時間未充電，在使用者下次開啟車輛之啟動開關4時，將透過提醒裝置3’本身、車輛相關設備或遠端接收裝置提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組2電力過放而損壞。

請參閱圖4，係本發明第四實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構(包含遠端接收裝置)之啟動開關關閉之示意圖。圖中出示一種電動車輛之充電保養提醒架構1d，其基本架構皆與第三實施例相同，惟不同之處在於第三實施例之啟動開關4已被使用者開啟，而本實施例之啟動開關4尚未被使用者開啟。因此，當計時單元23計算出電池組2已超過一特定時間未充電，若未充電保養超過半年電池組2會有風險的前提下可設定特定時間為三個月，但不以三個月為限亦可為其他數值，且電池組2未接收到啟動開關4之啟動訊號時，電池組2會自動導通開關單元24並供電給直流變壓裝置5，直流變壓裝置5再轉換為較低的直流電壓至提醒裝置3’，再透過提醒通訊單元31通知提醒裝置3’進行作動。在本實施例中，警示訊息可由提醒裝置3’的畫面上顯示提醒，或由提醒裝置3’本身的喇叭發出聲響提醒。或者，警示訊息可由電動車輛之一燈具亮燈提醒，或由電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。亦或者，警示訊息可透過無線通訊模組32發送至使用者之遠端接收裝置6，以文字、鈴聲或震動的方式提醒使用者須進行充電，該無線通訊功能係利用藍芽、近場通訊(NFC)或網際網路等方式傳輸數據。藉此，當電動車輛有一特定時間未充電，且電池組2未接收到啟動開關4之啟動訊號時，將直接透過提醒裝置3’本身、控制車輛設備或遠端接收裝置提供警示訊息提醒使用者須將電池組2進行充電，以避免使用者未定期充電保養而造成電池組2電力過放而損壞。

其中，關於一特定時間的計算方式除了以計算單元23計算出電池經歷多久未充電之外，亦可偵測電池組2之電壓或電量低於一門檻值時，才可開始啟動計時，例如當電壓或電量低於任一電壓或電量之10%~30%可開始啟動計時。藉此，透過電壓或電量門檻值的設定，可更減少電池處於高電容量的狀態，以確保電池組在低電壓或電量時才進行充電。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1a~1d:充電保養提醒架構 2:電池組 21:接受單元 22:電池通訊單元 23:計時單元 24:開關單元 3,3’:提醒裝置 31:提醒通訊單元 32:無線通訊模組 4:啟動開關 5:直流變壓裝置 6:遠端接收裝置

圖1係本發明第一實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構之啟動開關開啟之示意圖。 圖2係本發明第二實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構之啟動開關關閉之示意圖。 圖3係本發明第三實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構(包含遠端接收裝置)之啟動開關開啟之示意圖。 圖4係本發明第四實施例之二輪電動車輛之充電保養提醒架構(包含遠端接收裝置)之啟動開關關閉之示意圖。

1a:充電保養提醒架構

2:電池組

21:接受單元

22:電池通訊單元

23:計時單元

24:開關單元

3:提醒裝置

31:提醒通訊單元

4:啟動開關

5:直流變壓裝置

Claims (10)

1. 一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構，包括有： 一電池組，具有一接受單元、一電池通訊單元、一計時單元以及一開關單元； 一提醒裝置，具有一提醒通訊單元，可提供警示訊息提醒使用者須將該電池組進行充電； 一啟動開關，可發出一啟動訊號至該接受單元；以及 一直流變壓裝置，電連接該開關單元及該提醒裝置； 其中，當該計時單元計算出該電池組已超過一特定時間未充電，且該電池組接收到該啟動開關之該啟動訊號時，導通該開關單元並供電給該直流變壓裝置，該直流變壓裝置再轉換為較低的直流電壓至該提醒裝置，再透過該提醒通訊單元通知該提醒裝置進行作動。
2. 一種二輪電動車輛之充電保養提醒架構，包括有： 一電池組，具有一接受單元、一電池通訊單元、一計時單元以及一開關單元； 一提醒裝置，具有一提醒通訊單元，可提供警示訊息提醒使用者須將該電池組進行充電； 一啟動開關，可發出一啟動訊號至該接受單元；以及 一直流變壓裝置，電連接該開關單元及該提醒裝置； 其中，當該計時單元計算出該電池組已超過一特定時間未充電，且該電池組未接收到該啟動開關之該啟動訊號時，該電池組會自動導通該開關單元並供電給該直流變壓裝置，該直流變壓裝置再轉換為較低的直流電壓至該提醒裝置，再透過該提醒通訊單元通知該提醒裝置進行作動。
3. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該電池通訊單元及該提醒通訊單元係為控制器區域網路(CAN BUS)、K線(K-line)或類比通訊介面。
4. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該提醒裝置係為一儀表。
5. 如請求項4所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該警示訊息係由該提醒裝置的畫面上顯示提醒，或由該提醒裝置本身的喇叭發出聲響提醒。
6. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該警示訊息係由該電動車輛之一燈具亮燈提醒，或由該電動車輛之一音響裝置發出聲響提醒。
7. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該提醒裝置更包括一無線通訊模組，係透過無線通訊發送警示訊息至使用者之遠端接收裝置。
8. 如請求項7所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該遠端接收裝置係為手機、平板或電腦。
9. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，當該電池組之電壓或電量低於一門檻值時，才開始啟動計時。
10. 如請求項1或請求項2所述之二輪電動車輛之充電保養提醒架構，其中，該特定時間係為三個月。

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