TWI805922B - 智慧型充電設備以及智慧型能源補充設備 - Google Patents

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Abstract

一種智慧型充電設備，用以對電動載具之電池進行充電，該智慧型充電設備係包括：一主控單元以及一受控單元，該受控單元係與該主控單元分開設置並設置於可與該主控單元進行無線通訊的可通訊範圍場域內，在該主控單元接收到的一充電需求信號，則發送該充電需求信號給該受控單元，以令該受控單元依據該充電需求信號控制一電源輸出模組的輸出電力給該電動載具的電池進行充電，且該受控單元依據該輸出電力獲取或判斷出該電動載具的電池之充電狀態，以傳送該電池的充電狀態訊息至該主控單元，使該主控單元將該充電狀態訊息透過網路系統傳送至雲端平台進行充電數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的電池充電狀態。

Description

智慧型充電設備以及智慧型能源補充設備
本發明係涉及物聯網（Internet of Things；IoT）以及車聯網(Internet of Vehicles；IoV)技術的智慧型充電設備，尤指一種對電動載具之電池進行充電的智慧型充電設備以及一種對能源驅動裝置之能源儲存裝置進行能源補充的智慧型能源補充設備。
因應電子科技的發展，以及環保及節約能源觀念的提升，因此電動載具的開發受到相當程度的重視，尤其是電動車的電力來源，電池的充電處理是最重要的課題。
以目前電動車充電站而言，充電站的充電設備提供的供電輸出埠有限，且不易因充電站所在區域的充電需求用戶量彈性且方便快速的增設該供電輸出埠，且現有充電站的功能單一且效能不高。
因此，如何讓目前電動車充電站的硬體設置發揮更高的效益，即為本發明待解決之技術課題。
鑒於上述先前技術之種種問題，本發明之主要目的在於提供一種智慧型充電設備，可依充電場所需求量彈性增減供電輸出埠的設置數量。
本發明之另一目的在於提供一種智慧型充電設備，其利用模組化方式即可快速及方便的擴充充電站的不同規格，以提供多元化以及彈性化的服務。
為達到上述目的以及其他目的，本發明提供一種智慧型充電設備，用以對一電動載具之一電池進行充電，且可無線通訊一雲端平台與一用戶端裝置，該智慧型充電設備係包括：一主控單元，其包括： 一雲端通訊模組、一主控端通訊模組與一使用者介面模組；至少一受控單元，其與該主控單元分隔設置，並設置於可與該主控單元進行無線通訊的可通訊範圍內，該受控單元包括：一電源輸出模組、一電源供應控制模組以及一受控端通訊模組，該受控端通訊模組用以與該主控單元的主控端通訊模組進行無線通訊；其中，在該主控單元之使用者介面模組接收到一充電需求信號，則該主控端通訊模組發送該充電需求信號給該受控單元之受控端通訊模組，以令該電源供應控制模組依據該充電需求信號控制該電源輸出模組輸出電力以對該電動載具的電池進行充電處理；其中，該電源供應控制模組可獲取或判斷代表該電動載具的電池充電狀態之充電狀態訊息，並透過該受控端通訊模組傳送該充電狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該充電狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該電動載具的電池的充電狀態進行數據的收集以及分析，或傳送至該用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的電池充電狀態。
較佳地，於上述智慧型充電設備中，該電源供應控制模組可依該電源輸出模組輸出電力的情況獲取或判斷該充電狀態訊息。
較佳地，於上述智慧型充電設備中，其復包括：一充電端管理單元，該充電端管理單元設置於該電動載具上，該充電端管理單元包括：一電池控制模組以及一充電端通訊模組，該電池控制模組用以對該電動載具的電池進行管理，且收集該電池的狀態訊息，並透過該充電端通訊模組傳送該電池的狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該電動載具的電池的狀態訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的電池的狀態訊息，其中，該雲端平台或該主控單元可控制該電池控制模組以令對該電動載具的電池進行管理。
較佳地，於上述智慧型充電設備中，該電源輸出模組提供有複數個供電輸出件，該供電輸出件例如供電插座或充電槍頭，由該電源供應控制模組分配各該供電輸出件的輸出電力。
較佳地，於上述智慧型充電設備中，其復包括 ：一第一殼體、一第二殼體以及一串接線纜，該電源供應控制模組係收容於該第一殼體中 ，且該電源輸出模組係收容於一第二殼體中，該串接線纜係分別穿過該第一殼體與該第二殼體，而分別串接該電源供應控制模組與該電源輸出模組，俾令該電源供應控制模組得以控制該電源輸出模組輸出電力；該串接線纜、該電源供應控制模組與該電源輸出模組三者的串接係藉由一航空插頭與一航空插座而達成，以達到快速接線以及防水防塵之目的。
此外，本發明還提供一種智慧型能源補充設備，用以對一能源驅動裝置之一能源儲存裝置進行能源補充，且可無線通訊一雲端平台與一用戶端裝置，該智慧型能源補充設備係包括：一主控單元，其包括： 一雲端通訊模組、一主控端通訊模組與一使用者介面模組；以及至少一受控單元，其與該主控單元分隔設置，並設置於可與該主控單元進行無線通訊的可通訊範圍內，該受控單元包括：一能源輸出模組、一能源供應控制模組以及一受控端通訊模組，該受控端通訊模組用以與該主控單元的主控端通訊模組進行無線通訊；其中，在該主控單元之使用者介面模組接收到一能源補充需求信號，則該主控端通訊模組發送該能源補充需求信號給該受控單元之受控端通訊模組，以令該能源補充控制模組依據該能源補充需求信號控制該能源輸出模組輸出能源以對該能源驅動裝置的能源儲存裝置進行能源補充處理；其中，該能源補充控制模組可獲取或判斷代表該能源驅動裝置的能源儲存裝置之能源補充狀態訊息，並透過該受控端通訊模組傳送該能源補充狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該能源補充狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該能源驅動裝置的能源儲存裝置的能源補充狀態進行數據的收集以及分析，或傳送至該用戶端裝置以讓用戶得知該能源驅動裝置的能源儲存裝置之能源補充狀態。
因此，本發明之智慧型充電設備之受控單元設置數量可依主控單元可通訊範圍增設多個，以使例如供電插座或充電槍頭等之供電輸出件的設置位置以及數量更具有彈性，再者，該主控單元在感測到該電動載具行駛進入該可通訊範圍內後可進一步讀取該充電端管理單元以獲取到該電動載具上的電池資訊，藉而實現物聯網（Internet of Things；IoT）或車聯網(Internet of Vehecles；IoV)的應用情境；還有，該受控單元的各供電插座間的串接方式係利用航空插頭或航空插座連接，故使設置於戶外的供電插座具有防水防塵的效果，同時也提供了快速簡易安裝的功效。
以下內容將搭配圖式，藉由特定的具體實施例說明本申請之技術內容，熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本申請之其他優點與功效。本申請亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用。本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不背離本申請之精神下，進行各種修飾與變更。尤其是，於圖式中各個元件的比例關係及相對位置僅具示範性用途，並非代表本申請實施的實際狀況。
如圖1所示，其係顯示本發明智慧型充電設備第一實施例的系統方塊圖。本實施例之智慧型充電設備1用以對一電動載具7之一電池進行充電，且可無線通訊一雲端平台60與一用戶端裝置10，該智慧型充電設備1的設置場所例如：學校、公園、公寓社區、辦公場所、公司廠房、商場或便利商店等；該智慧型充電設備1可應用於例如：電動機車、電動腳踏車或電動遊艇等以電池電力驅動的電動載具7上。
該智慧型充電設備1係至少包括：一具有一雲端通訊模組301、一主控端通訊模組302與一使用者介面模組303的主控單元30，以及一具有電源輸出模組403、一電源供應控制模組402以及一受控端通訊模組401的受控單元40。
該主控單元30以及受控單元40係以一預定距離分開設置，該受控單元40設置數量可依該主控單元30可通訊範圍增設多個，該主控端通訊模組302及受控端通訊模組401兩者係可採用例如915MHz、868MHz、780MHz、490MHz、433MHz、315MHz、169MHz或LoRa等之低功耗廣域網路（Low Power Wide Area Network；LPWAN）、2.4GHz或5GHz之無線通訊頻段，故該主控單元30可以管理屬於該主控單元30可通訊範圍場域內的受控單元40，以實現物聯網（Internet of Things；IoT）的應用情境。充電用戶可透過該主控單元30的使用者介面模組303進行設定以完成電動載具7之電池的充電操作，該使用者介面模組303可採用例如觸控式顯示面板或一感應卡感應器的型式，或者是實體按鍵或按鈕等傳統型式，依實施需求可以多種型式並存，透過該使用者介面模組303供用戶執行例如電池充電設定或付費操作等處理。在該主控單元30之使用者介面模組303接收到一充電需求信號，則該主控端通訊模組302發送該充電需求信號給該受控單元40之受控端通訊模組401，以令該電源供應控制模組402依據該充電需求信號控制該電源輸出模組403輸出電力以對該電動載具7的電池進行充電處理；其中，該電源供應控制模組402可獲取或判斷代表該電動載具7的電池充電狀態之充電狀態訊息，並透過該受控端通訊模組401傳送該充電狀態訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，接著由該主控單元30將該主控端通訊模組302所接收到的該充電狀態訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端平台60，以在該雲端平台60對該電動載具7的電池的充電狀態進行數據的收集以及分析，或傳送至該用戶端裝置10以讓用戶得知該電動載具的電池充電狀態。
前述電動載具7的電池充電狀態之充電狀態訊息係依該電源輸出模組403輸出電力的情況獲取或判斷該充電狀態訊息。
接著，如圖2所示，其係為本發明智慧型充電設備第二實施例的系統方塊圖，本實施例與上述圖1實施例之不同處在於電動載體7'的系統架構。本實施例之智慧型充電設備1'復包括：一充電端管理單元50，該充電端管理單元50設置於該電動載具7'上，該充電端管理單元50設置於該電動載具7'上，該充電端管理單元50係可例如一電池管理系統(Battery Management System；BMS)。該充電端管理單元50包括：一電池控制模組500以及一充電端通訊模組501，該電池控制模組500用以對該電動載具7'的電池進行管理，且收集該電池的狀態訊息，並透過該充電端通訊模組501傳送該電池的狀態訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，該電池的狀態訊息係包括：電池健康狀態、電池異常資訊、電池剩餘電量、電池電壓、電池溫度或電池充放電電流。接著，由該主控單元30將該主控端通訊模組302所接收到的狀態訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端平台60，以在該雲端平台60對該電動載具7'的電池的狀態訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置10以讓用戶得知該電動載具7'的電池的狀態訊息。
該充電端管理單元50之電池控制模組500可檢測該電動載具7'的電池是否到達需要充電狀態，若是，則該充電端通訊模組501傳送一需要充電訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，以由該主控單元30將該主控端通訊模組302所接收到的該需要充電訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端平台60，以由該雲端平台60發送一充電提醒訊息至該用戶端裝置10，以讓用戶得知該電動載具7'的電池需要進行充電；再者，該電動載具7'之電池控制模組500監測該電池充電的狀態，並透過該充電端通訊模組501傳送該電池的充電狀態訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，以由該主控單元30依據該主控端通訊模組302所接收到的充電狀態訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端設備60進行充電數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置10以讓用戶得知該交通工具的電池充電狀態，因此，充電用戶即使不在充電現場時透過該用戶端裝置10也能即時得知充電中的電池狀態。此外，該電動載具7'之電池控制模組500還可監測該電池的健康壽命狀態，藉此以在該電池的健康壽命即將終止前會以上述的通知方式讓用戶得知該電池的健康狀態，並讓用戶在電池的健康壽命即將結束前可即早進行電池的更換程序。
再者，由於該電動載具7'上設有該充電端管理單元50，該充電端管理單元50之充電端通訊模組501可與該主控單元30之主控端通訊模組302通訊或者透過該主控單元30而可接收自該雲端平台60傳來的控制訊號，因此該雲端平台60或該主控單元30可控制該電池控制模組500以對該電動載具7'的電池進行管理。例如，當該充電端管理單元50偵測到該電動載具7'之電池處於一異常狀態，該雲端平台60或該主控單元30可藉由該電池控制模組500控制該電動載具7'的電池的管理，進而實現一種物聯網（Internet of Things；IoT）的應用。此外，藉由對電池的控制亦可間接的對該電動載具7'進行控制，進而實現一種車聯網(Internet of Vehecles；IoV)的應用。
接著，請一併參閱圖2及圖3，該圖3係顯示本發明智慧型充電設備的一應用範例。如圖2所示，此應用範例之電源輸出模組403提供有複數個供電插座404以供若干電動載具7'進行充電使用，須特別說明的是，上述圖3所示的實施例中，該受控單元40設置數量為兩組，然，並不以此為限；此外，一組受控單元40可提供的供電插座404數量亦不以圖3所示的四個為限，可以更多或更少；此外，該電源輸出模組403並不限以本實施例所示的供電插座404型式作為供電輸出件，亦可採用例如充電槍頭等之型式作為供電輸出件，換言之，端視實施型態而可採用不同型式的供電輸出件。於智慧型充電設備1的受控單元40設置時，可對該電源供應控制模組402設定其可提供的電源為60A(並不以此為限)，此電源設定可在該受控單元40設置處直接設定或透過該主控單元30之雲端通訊模組301以及該主控單元30與受控單元40間的無線通訊方式遠端對該電源供應控制模組402進行設定，且透過該受控單元40之電源供應控制模組402分配各該供電插座404的輸出電力，而該複數個供電插座404係存在至少一種規格的輸出電力，以圖3為例，若當四台電動機車51同時在一組受控單元40充電，則該電源供應控制模組402控制各該供電插座404對每台電動機車51提供15A的電源輸出；再者，若當兩台電動機車51同時在一組受控單元40充電，則該電源供應控制模組402控制各該供電插座404對每台電動機車51提供不超過30A的電源輸出；此外，若四台電動機車51同時充電，其中一台電動機車51的用戶希望使用30A之電源，則該大功率車輛實施差別定價予30A之電流，其餘車輛則每台給予10A之電流。在該受控單元40之電源輸出模組403控制該供電插座404對電動機車51進行充電處理的過程中，該電動機車51內的電池控制模組500將該供電插座404的輸出電力提供給電池進行充電處理，且監測該電池充電的狀態，並透過該充電端通訊模組501傳送該電池的充電狀態訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，以由該主控單元30依據該主控端通訊模組302所接收到的充電狀態訊息透過該雲端通訊模組301以及雲端平台60以傳送至用戶端裝置10，以讓用戶得知該電動機車51的電池充電狀態，使該用戶可掌握完成充電處理的時間而及時到達充電處取車。再者，藉由本發明智慧型充電設備的電源供應控制模組402以及電源輸出模組403可提供多種充電規格，例如直流電/交流電的標準充電速度或直流電/交流電的快速充電速度。
此外，該電源輸出模組403還提供有一提示燈號(在此未予以圖示)，其係設於第二殼體42上，該提示燈號係用於產生光亮而提示該電源輸出模組403輸出電力的情況 ；該第二殼體42係具有一透明罩體(在此未予以圖示)，該透明罩體係對該電源輸出模組403(供電插座404)提供防水防塵，且外露該提示燈號所產生的光亮，可實現一種例如呼吸燈明亮的提醒功能，讓使用者不須透過使用者介面模組303 或用戶端裝置10，即可藉由該電源輸出模組403的提示燈號而能直觀得知充電狀態或其他訊息。
由於本發明之智慧型充電設備的受控單元40可能設置於戶外且可能設置數量很多，為使安裝快速且簡易，尤其為使該供電插座404與串接線纜405間達到防水防塵的效果，本實施例中，該受控單元40的電源供應控制模組402以及受控端通訊模組401係收容於一第一殼體41中，且各該供電插座404分別收容於一第二殼體42中，該串接線纜405係分別穿過該第一殼體41與該第二殼體42，而分別串接該電源供應控制模組402與該供電插座404，俾令該電源供應控制模組402得以控制該供電插座404輸出電力。此外，該串接線纜405、收容於該第一殼體41的電源供應控制模組402與收容於該第二殼體42的供電插座404三者的串接係藉由一航空插頭406與一航空插座407而達成，以達到快速接線以及防水防塵之目的。
此外，於圖3所示的實施例中，該主控單元30的使用者介面模組303為一觸控式顯示面板，本發明智慧型充電設備的建置者可透過該觸控式顯示面板顯示如圖3所示的顯示畫面31，即藉由該觸控式顯示面板提供一些廣告行銷資訊，如此提供充電服務的同時，也一併提供廣告行銷的服務，讓電動載具充電站的服務更多元。尤其該使用者介面模組303可與用戶進行互動，該使用者介面模組303可提供廣告訊息的輸出外，亦可供用戶依輸出訊息導引其進行商業行為的輸入，例如該使用者介面模組303可對用戶顯示一機車強制險商品行銷資訊，並可接收該用戶輸入該商品行銷資訊的購買請求或問題提問等輸入處理。
接著，如圖4所示，其係為本發明智慧型充電設備第三實施例的系統方塊圖，本實施例與上述圖2實施例之不同處在於電動載體7"的系統架構。本實施例之智慧型充電設備1"復包括：一載具端管理單元52 ，其設置於該電動載具7"上，該載具端管理單元52可例如為行車電腦(Electronic Control Unit；ECU)，該載具端管理單元52包括：一載具控制模組520與一載具端通訊模組521，該載具控制模組520用以對該電動載具7"的運作進行管理，且收集該電動載具7"的運作狀態，舉例而言，該電動載具7"例如為電動機車，藉由該載具端管理單元52可收集例如胎壓是否充足、行駛哩程資訊、電機磨耗資訊、車輛是否需要保養等電動機車51的車況資訊；接著，透過該載具端通訊模組521傳送該運作狀態訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，並由該主控單元30將該主控端通訊模組302所接收到的運作狀態訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端平台60，以在該雲端平台60對該電動載具7"的運作狀態訊息進行數據的收集以及分析，舉例而言，該雲端平台60可收集不同廠牌的電動載具的運作狀態，而匯整出各家廠牌電動載具的性能資訊，此過程的處理為一種雲端運算；另一方面，也可以由該主控單元30收集上述運作狀態訊息並分析出一些可供參考的數據，以利使用者針對現況進行立即的對應或處理而不受限於雲端連線之速率或穩定性，此過程的處理為一種霧端運算 (也可稱為邊緣運算)。
另一方面，該雲端平台60也可將其所接收到的該電動載具7"的運作狀態訊息傳送至用戶端裝置10以讓用戶得知該電動載具7"的運作狀態。且同理於上述，由於該載具端管理單元52具有該載具端通訊模組521，藉由該主控端通訊模組302及該載具端管理單元52兩者之無線通訊，實現了該雲端平台60或該主控單元30可控制該載具控制模組520以對該電動載具7"的運作進行管理。由本實施例可知，透過本發明之智慧型充電設備可獲取電動車的運行狀態，或進一步對電動載具7"進行控制，故可實現車聯網(Internet of Vehicles；IoV)的功能。
再者，由於該電動載具7"設有上述載具端管理單元52，故透過該載具端管理單元52可以對該電動載具7"進行運行的管理，因此當該載具端管理單元52偵測到該電動載具7"處於一異常狀態，透過該載具端通訊模組521與主控端通訊模組302間的無線通訊後，可使該雲端平台60得知異常狀態，進而可由該雲端平台60或該主控單元30藉由該載具控制模組520控制該電動載具7"的運作。
接著，如圖5所示，其係為本發明智慧型充電設備第四實施例的系統方塊圖，與上述圖2實施例之不同處在於本實施例之智慧型充電設備1"'復包括：一設備端管理單元8，該設備端管理單元8設置於一終端設備(在此未予以圖示)，該設備端管理單元8包括：一設備控制模組800以及一設備端通訊模組801，該設備控制模組800用以對該終端設備的運行進行管理，且收集該終端設備的運行訊息，並透過該設備端通訊模組801傳送該終端設備的運行訊息至該主控單元30的主控端通訊模組302，接著由該主控單元30將該主控端通訊模組302所接收到的運行訊息透過該雲端通訊模組301傳送至該雲端平台60，以對該終端設備的運行訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置10以讓用戶得知該終端設備的運行訊息，且同理於上述各實施例，該雲端平台60或該主控單元30可控制該設備控制模組800以對該終端設備的運行進行管理。
舉例而言，上述終端設備例如為一具支援物聯網通訊的感知監控設備，且該智慧型充電設備1"'的主控單元30透過雲端通訊模組301將該感知監控設備所感測到的環境數據傳送至雲端平台60進行該環境數據的分析(或收集、運用)，若分析而判別得出該環境數據結果為有可疑人士入侵，則發出一警報訊息並傳送給用戶端裝置10，以通知用戶到受監控的現場查看以防止歹徒入侵。因此，本實施例之智慧型充電設備1"'除了提供電動載具7'的充電處理，藉由該主控單元30提供的雲端通訊以及物聯通訊功能可以擴充一般電動載具充電站的服務，實現一種智慧充電站的設置。
此外，因應市面上的電池並不限於上述實施例的充電電池，還可包括燃料電池，因此，本發明依據上述圖1至圖5所示的智慧型充電設備的主控單元30以及受控單元40間的互動下，還設計出一種智慧型能源補充設備，如圖6所示，其係為本發明智慧型能源補充設備的系統方塊圖，為簡化說明，以下僅就上述各實施例之不同處提出。本實施例之智慧型能源補充設備1''''用以對一能源驅動裝置9之一能源儲存裝置90進行能源補充，且可無線通訊一雲端平台60與一用戶端裝置10，本實施例之受控單元40'與上述各實施例之受控單元40不同處在於，上述電源供應控制模組402於本實施例中取代為能源補充控制模組402'，上述電源輸出模組403於本實施例中取代為能源輸出模組403'，於本實施例中的能源儲存裝置90為燃料電池時，該受控單元40'之能源輸出模組403'所輸出的能源例如是氫氣，而本實施例之主控單元30、受控單元40'以及能源驅動裝置9三者間的互動則同於上述圖1至圖5所示實施例，在此不再贅述。
綜上所述，本發明的智慧型充電設備可依供電輸出件的設置需求增減受控單元的設置數量或調整該受控單元所連接的供電輸出件的數量，依電動載具數量可彈性變更，且可提供例如直流電/交流電的標準充電速度或直流電/交流電的快速充電速度的多種充電規格。此外，本發明的智慧型充電設備利用模組化方式即可加入該主控單元的服務架構中(如上述圖5所示)，除了實現上述對電動載具的充電功能服務外，還可依使用者需求自行開發各種功能模組，例如防盜模組、停車管理模組或車位共享模式等功能模組，甚至還可以提供例如：車輛損耗資訊資訊、廣告推播或電池防竊等之通知服務，因此，本發明可以提供了一種多元化以及彈性化的智慧型充電設備以及智慧型能源補充設備。
上述實施例僅例示性說明本申請之原理及功效，而非用於限制本申請。任何熟習此項技術之人士均可在不違背本申請之精神及範疇下，對上述實施例進行修飾與改變。因此，本申請之權利保護範圍，應如本申請申請專利範圍所列。
1,1',1",1"':智慧型充電設備 1'''':智慧型能源補充設備 10:用戶端裝置 30:主控單元 31:顯示畫面 301:雲端通訊模組 302:主控端通訊模組 303:使用者介面模組 40,40':受控單元 401:受控端通訊模組 402:電源供應控制模組 402':能源補充控制模組 403:電源輸出模組 403':能源輸出模組 404:供電插座 405:串接線纜 406:航空插頭 407:航空插座 41:第一殼體 42:第二殼體 50:充電端管理單元 500:電池控制模組 501:充電端通訊模組 51:電動機車 52:載具端管理單元 520:載具控制模組 521:載具端通訊模組 60:雲端平台 8:設備端管理單元 800:設備控制模組 801:設備端通訊模組 9:能源驅動裝置 90:能源儲存裝置
圖1係顯示本發明智慧型充電設備第一實施例的系統方塊圖；
圖2係顯示本發明智慧型充電設備第二實施例的系統方塊圖；
圖3係顯示本發明智慧型充電設備的一應用範例；
圖4係顯示本發明智慧型充電設備第三實施例的系統方塊圖；
圖5係顯示本發明智慧型充電設備第四實施例的系統方塊圖；以及
圖6係顯示本發明智慧型能源補充設備的系統方塊圖。
1:智慧型充電設備
10:用戶端裝置
30:主控單元
301:雲端通訊模組
302:主控端通訊模組
303:使用者介面模組
40:受控單元
401:受控端通訊模組
402:電源供應控制模組
403:電源輸出模組
60:雲端平台
7:電動載具

Claims (14)

  1. 一種智慧型充電設備，用以對一電動載具之一電池進行充電，且可無線通訊一雲端平台與一用戶端裝置，且該智慧型充電設備可無線通訊一終端設備，該智慧型充電設備係包括：一主控單元，其包括：一雲端通訊模組、一主控端通訊模組與一使用者介面模組；至少一受控單元，其與該主控單元分隔設置，並設置於可與該主控單元進行無線通訊的可通訊範圍內，該受控單元包括：一電源輸出模組、一電源供應控制模組以及一受控端通訊模組，該受控端通訊模組用以與該主控單元的主控端通訊模組進行無線通訊；其中，在該主控單元之使用者介面模組接收到一充電需求信號，則該主控端通訊模組發送該充電需求信號給該受控單元之受控端通訊模組，以令該電源供應控制模組依據該充電需求信號控制該電源輸出模組輸出電力以對該電動載具的電池進行充電處理；其中，該電源供應控制模組可獲取或判斷代表該電動載具的電池充電狀態之充電狀態訊息，並透過該受控端通訊模組傳送該充電狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該充電狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該電動載具的電池的充電狀態進行數據的收集以及分析，或傳送至該用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的電池充電狀態；一設備端管理單元，該設備端管理單元設置於該終端設備上，該設備端管理單元包括：一設備控制模組以及一設備端通訊模組，該設備控制模組用以對該終端設備的運行進行管理，且收集該終端設備的運行訊息，並透過該設備端通訊模組傳送該終端設備的運行訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由 該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的運行訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以對該終端設備的運行訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置以讓用戶得知該終端設備的運行訊息，其中，該雲端平台或該主控單元可控制該設備控制模組以對該終端設備的運行進行管理，且利用模組化方式對該設備控制模組設置所需的功能模組，以提供多元化服務；以及一第一殼體、一第二殼體以及一串接線纜，該電源供應控制模組係收容於該第一殼體中，且該電源輸出模組係收容於一第二殼體中，該串接線纜係分別穿過該第一殼體與該第二殼體，而分別串接該電源供應控制模組與該電源輸出模組，俾令該電源供應控制模組得以控制該電源輸出模組輸出電力。
  2. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其中，該電源供應控制模組可依該電源輸出模組輸出電力的情況獲取或判斷該充電狀態訊息。
  3. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其復包括：一充電端管理單元，該充電端管理單元設置於該電動載具上，該充電端管理單元包括：一電池控制模組以及一充電端通訊模組，該電池控制模組用以對該電動載具的電池進行管理，且收集該電池的狀態訊息，並透過該充電端通訊模組傳送該電池的狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該電動載具的電池的狀態訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的電池的狀態訊息，其中，該雲端平台或該主控單元可控制該電池控制模組以對該電動載具的電池進行管理。
  4. 如請求項3所述之智慧型充電設備，其中，當該電動載具之電池處於一異常狀態，該雲端平台或該主控單元可藉由該電池控制模組控制該電動載具的電池的管理。
  5. 如請求項3所述之智慧型充電設備，其中，該充電端管理單元之電池控制模組可檢測該電動載具的電池是否到達需要充電狀態，若是，則該充電端通訊模組傳送一需要充電訊息至該主控單元的主控端通訊模組，以由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該需要充電訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以由該雲端平台發送一充電提醒訊息至該用戶端裝置，以讓用戶得知該電動載具的電池需要進行充電。
  6. 如請求項3所述之智慧型充電設備，其中，該充電端管理單元之電池控制模組可檢測該電動載具的電池的健康壽命狀態是否即將結束，若是，則該充電端通訊模組傳送一需要更換電池訊息至該主控單元的主控端通訊模組，以由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該需要更換電池訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以由該雲端平台發送一電池更換提醒訊息至該用戶端裝置，以讓用戶得知該電動載具的電池需要進行更換。
  7. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其中，該電源輸出模組提供有複數個供電輸出件，由該電源供應控制模組分配各該供電輸出件的輸出電力。
  8. 如請求項7所述之智慧型充電設備，其中，該複數個供電輸出件係存在至少一種規格的輸出電力。
  9. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其中，該串接線纜、該電源供應控制模組與該電源輸出模組三者的串接係藉由一航空插頭與一航空插座而達成，以達到快速接線以及防水防塵之目的。
  10. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其中，該電源輸出模組還提供有一提示燈號，該提示燈號係用於產生光亮而提示該電源輸出模組輸出電力的情況；該第二殼體係具有一透明罩體，該透明罩體係對該電源輸出模組提供防水防塵，且外露該提示燈號所產生的光亮。
  11. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其復包括：一載具端管理單元，其設置於該電動載具上，該載具端管理單元包括：一載具控制模組與一載具端通訊模組，該載具控制模組用以對該電動載具的運作進行管理，且收集該電動載具的運作狀態，並透過該載具端通訊模組傳送該運作狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的運作狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該電動載具的運作狀態訊息進行數據的收集以及分析，或傳送至用戶端裝置以讓用戶得知該電動載具的運作狀態，其中，該雲端平台或該主控單元可控制該載具控制模組以對該電動載具的運作進行管理。
  12. 如請求項11所述之智慧型充電設備，其中，當該電動載具處於一異常狀態，該雲端平台或該主控單元可藉由該載具控制模組控制該電動載具的運作。
  13. 如請求項1所述之智慧型充電設備，其中，該主控單元之使用者介面模組包括一觸控式顯示面板或一感應卡感應器。
  14. 一種智慧型能源補充設備，用以對一能源驅動裝置之一能源儲存裝置進行能源補充，且可無線通訊一雲端平台與一用戶端裝置，且該智慧型能源補充設備可無線通訊一終端設備，該智慧型能源補充設備係包括： 一主控單元，其包括：一雲端通訊模組、一主控端通訊模組與一使用者介面模組；至少一受控單元，其與該主控單元分隔設置，並設置於可與該主控單元進行無線通訊的可通訊範圍內，該受控單元包括：一能源輸出模組、一能源供應控制模組、能源補充控制模組以及一受控端通訊模組，該受控端通訊模組用以與該主控單元的主控端通訊模組進行無線通訊；其中，在該主控單元之使用者介面模組接收到一能源補充需求信號，則該主控端通訊模組發送該能源補充需求信號給該受控單元之受控端通訊模組，以令該能源補充控制模組依據該能源補充需求信號控制該能源輸出模組輸出能源以對該能源驅動裝置的能源儲存裝置進行能源補充處理；其中，該能源補充控制模組可獲取或判斷代表該能源驅動裝置的能源儲存裝置之能源補充狀態訊息，並透過該受控端通訊模組傳送該能源補充狀態訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的該能源補充狀態訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以在該雲端平台對該能源驅動裝置的能源儲存裝置的能源補充狀態進行數據的收集以及分析，或傳送至該用戶端裝置以讓用戶得知該能源驅動裝置的能源儲存裝置之能源補充狀態；一設備端管理單元，該設備端管理單元設置於該終端設備上，該設備端管理單元包括：一設備控制模組以及一設備端通訊模組，該設備控制模組用以對該終端設備的運行進行管理，且收集該終端設備的運行訊息，並透過該設備端通訊模組傳送該終端設備的運行訊息至該主控單元的主控端通訊模組，接著由該主控單元將該主控端通訊模組所接收到的運行訊息透過該雲端通訊模組傳送至該雲端平台，以對該終端設備的運行訊息進行數據的收集以及分析，或傳送 至用戶端裝置以讓用戶得知該終端設備的運行訊息，其中，該雲端平台或該主控單元可控制該設備控制模組以對該終端設備的運行進行管理，且利用模組化方式對該設備控制模組設置所需的功能模組，以提供多元化服務；以及一第一殼體、一第二殼體以及一串接線纜，該電源供應控制模組係收容於該第一殼體中，且該電源輸出模組係收容於一第二殼體中，該串接線纜係分別穿過該第一殼體與該第二殼體，而分別串接該電源供應控制模組與該電源輸出模組，俾令該電源供應控制模組得以控制該電源輸出模組輸出電力。
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