一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統的製作方法
2023-04-30 21:58:11 1
專利名稱：一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統的製作方法
技術領域：
本發明一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，涉及電池充電、電子 標籤及計算機聯網技術領域，具體指汽車動力電池的充電、調換、配製管理的聯網系統。
背景技術：
在當今世界，能源匱乏、環境汙染引起全人類的關注。大力發展新能源汽車是我國 節能減排、降低原油進口依賴的戰略選擇。特別因受金融危機衝擊，歐美日等汽車業巨頭遭 受重創，都不遺餘力地發展新能源汽車以挽頹勢，我國到2012年新生產汽車中有10%是節 能與新能源汽車的目標更是鮮明。隨著綠色電動汽車的大量使用，相關汽車動力電池的使 用、調換、配製以及相關的充電裝置的需求也將隨之增加。雖然社會各界對電動汽車翹首以 盼，但是，電動汽車要進入家庭仍需要邁三道坎，多數潛在消費者對其電池壽命、整車價格、 充電是否方便等問題仍存疑慮。誠如專家所言能否快速方便地充電是綠色電動汽車發展的個大問題。即便電動 汽車電池在家庭的電源插座上花費七小時就能充滿，但沒有充電站作為基礎配套設施，電 動汽車發展仍然步履維艱。首先，因為很少有人會在家花7個小時去充電(而在專業的充電 站上快充15分鐘可充滿80%電量)，何況在家庭中使用充電器，還涉及購置和安全使用等 問題；其次，解決長途駕駛者在公路上能否方便地找到能充電的家用電源插座問題。據悉， 目前建一個充電站所花成本約在3000萬元左右。據此，國家有關部門計劃在到2012年，將 向新能源車的推廣使用投入200億元，重點在於充電電站的建設和電網改造。另據市場分 析汽車動力電池行業從無到有，市場容量從目前的十幾億到2012年的約325億元，未來 幾年是十幾倍的增長，而全球市場將是幾千億元的規模。因此，大規模應用取決於充電網絡 的完善，電池技術的改進和成本的進一步降低。由此可知，與一個「加油站如雨後春筍般湧 現出來，一個個加油(氣)站像便利店一樣開到了家門口」相比較，未來的充電站更應符合 「便利、經濟、安全、環保」的市場需求的格局。
發明內容
本發明的目的在於解決基於上述充電電站的建設和電網改造系統裝置投入大、管 理繁雜的現狀，提出一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統(以下簡稱「充電、 調換、配製聯網系統」)。本發明所述的充電、調換、配製聯網系統，根據電池送配的物流運輸半徑，在電網 的供電中心(包括傳統的供電和各種再生能源如風能、太陽能等的供電系統)設置數以百、 千計的大型的專業電池充電站(或由電池生產企業兼)，並在其輻射範圍內設置至少與現 有的加油站相當數量的分布式的電池換配站，通過電池上的可識別標誌，如電子標籤(或 條形碼)的聯網信息，根據電池換配站的動態需求，以最優化路徑由電池專業充電站運送 電池至電池換配站。在電池換配站，分別將用戶需要調換、配製的統一標準、可互換的汽車動力電池和經充電的統一標準可互換的汽車動力電池，兩者分別通過測試裝置的顯示、並列印、記錄。 並在可識別標誌，如電子標籤或條形碼，記載有該電池的電池容量、充電記錄等技術參數及 生產日期等信息，經雙方確認支付費用後供用戶安裝車內使用。與此同時，經聯網系統分別在電池換配站和電池專業充電站顯示並記錄儲存上述結果。本發明的優點在於通過聯網系統實施汽車動力電池的快速、方便、準確、安全、環 保的調換、配製，以方便用戶；同時以網絡化、電子錢包、最優化的經濟管理模式，減少客戶 和換配、充電系統的使用成本和投資、經營成本。本發明所述的充電、調換、配製聯網系統包括統一標準的可互換使用的汽車動力 電池(以下簡稱「電池」)、電池換配站(以下簡稱「換配站」)及電池專業充電站(以下簡 稱「充電站」)經聯網構成。所述的統一標準的可互換使用的汽車動力電池，是符合行業標準的汽車動力電 池，並配有唯一的可識別標誌，如電子標籤或條形碼；所述的可識別標誌，如電子標籤或條 形碼記載有該電池的電池容量、充電記錄等技術參數及生產日期等信息。所述的電池換配站包括電池測試部件及顯示屏等聯網系統裝置。所述的電池測試部件包括以用於電池的測量頭與測量電池容量技術參數的數字 式測量表計及讀寫電池電子標籤(或條形碼)中充電記錄等信息的數據採集器為一體裝置 組成；或讀寫電池電子標籤或條形碼中充電記錄等信息的數據採集器為一手持式POS機。所述的電池專業充電站包括充電電源、多功能充電裝置及顯示屏等聯網系統裝 置。同時，基於未來3-5年，鎳氫電池HEV仍將是新能源車的主流，HEV將和PHEV、EV 共存10年左右現狀考慮，採用所述的多功能充電裝置為一具有多種大功率蓄電池、多種充 電模式進行高效率的充電和充電模式可擴展的功能，適合包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離 子電池、高鐵酸鹽(K2Fe04、BaFe(M)電池等採用不同材料結構、充電特性的，以及實現多 機聯網和中央計算機集群監控等特點的「多種蓄電池多模式大功率充電裝置」(申請號 200810035715. 5)。所述的聯網系統包括計算機裝置及網絡連線。本發明提出一種汽車動力電池的充電、調換、配製聯網管理系統還包括以下內 容步驟一給符合行業標準的可互換使用的汽車動力電池分配一個唯一的可識別標 志，如電子標籤或條形碼；可識別標誌，如電子標籤或條形碼，可採用十進位數的條形碼方 式，或EPC系統的方式；可識別標誌，如電子標籤或條形碼記載有該電池的包括容量、電壓、電流、特性曲 線等技術參數和生產過程要素如生產日期、檢測、檢驗等信息。步驟二 電池換配站通過物流及網絡信息，接收帶有一個唯一的可識別標誌，如電 子標籤或條形碼的用可互換使用的統一標準的電池，電池被放置於電池測試平臺上，聯動 電池測試部件向下滑動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝置 完成相應的顯示、列印、記錄後，電池測試部件向上滑動至原位；或聯動電池測試部件向左 右相向滑動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝置完成相應的顯示、列印、記錄後，電池測試部件返回至原位；經檢測驗收後的電池通過傳送帶進入庫房。步驟三用戶把帶有一個唯一的可識別標誌，如電子標籤或條形碼的用可互換使 用的統一標準的電池從汽車上卸下，把電池放置於電池測試平臺上，聯動電池測試部件向 下滑動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝置完成相應的記錄 後電池測試部件向上滑動至原位；該電池經換配站的顯示屏等聯網系統裝置完成相應的顯 示、列印、記錄並經雙方確認，由換配站收入庫房；同時，待調換的帶有一個唯一的可識別標 志，如電子標籤或條形碼的用可互換使用的統一標準的電池經換配站的電池測試部件及顯 示屏等聯網系統裝置完成相應的顯示、列印、記錄並經雙方確認，用戶以電子錢包方式在網 上實現「銀貨兩訖」，支付費用後，交付用戶安裝在車上使用。步驟四與此同時，在電池專業充電站經聯網系統動態獲悉所屬管理範圍內的換 配站的請求信息，以減少客戶和換配系統的使用成本，根據最優化的經濟管理模式，發出相 關電池的物流送配信息；與此同時，根據返回物流送配信息，根據最優化的經濟管理模式啟 動電池充電裝置工作。步驟五通過聯網系統根據電池專業充電站與電池換配站的經濟關係完成網上結算。步驟六根據電子標籤或條形碼記載的信息對收回的電池按規定進行環保處理。綜上所述，本發明是一個通過電池的標準化、分布式的電池換配站與相對集中的 電池充電站相結合設置的聯網系統，其中，採用的網絡技術、電子標籤或條形碼等均為成 熟的技術、設備，容易實現；特別採用適合包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池、高鐵酸鹽 (K2Fe04、BaFe04)電池等採用不同材料結構、充電特性的「多種蓄電池多模式大功率充電 裝置」，為目前汽車動力電池多樣化的過渡提供了技術支持；通過實施網絡化、電子化錢包、 最優化的經濟管理模式，減少客戶和換配系統的使用成本和投資、經營成本，以達到社會效 益、環保效益及經濟效益多贏的聯網管理。
圖1為本發明的系統連接框圖；圖2為本發明的系統電池測試部件結構示意圖；圖3為本發明的系統電池專業充電站連接框圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明作進一步的描述本發明所述的一種汽車動力電池的充電、調換、配製聯網系統(如附圖1所示)包 括統一標準的可互換使用的汽車動力電池(以下簡稱「電池」)1、電池換配站(以下簡稱「換 配站」)2及電池專業充電站(以下簡稱「充電站」)3經聯網構成。所述的可統一標準的互換使用的汽車動力電池1，是汽車動力電池符合行業標準 的並配有唯一的可識別標誌，如電子標籤或條形碼，所述的可識別標誌，如電子標籤或條形 碼記載有該電池的電池容量、充電記錄等技術參數及生產日期等信息。所述的電池換配站2包括電池測試部件21及顯示屏等聯網系統裝置；所述的電池測試部件21由測試平臺211，活動聯動機構212及測量頭213與數字式測量表計214及數據採集器215為一體組成。或讀寫電池電子標籤或條形碼中充電記錄等信息的數據採集器215為一手持式 POS 機。所述的活動聯動機構212，為一上、下滑動部件或為一左右相向滑動部件。所述的電池專業充電站3包括充電電源31、多功能充電裝置32及顯示屏等聯網系 統裝置；同時，基於未來3-5年，鎳氫電池HEV仍將是新能源車的主流，HEV將和PHEV、EV 共存10年左右現狀，採用所述的多功能充電裝置42為一具有多種大功率蓄電池、多種充 電模式進行高效率的充電和充電模式可擴展的功能，適合包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離 子電池、高鐵酸鹽(K2Fe04、BaFe(M)電池等採用不同材料結構、充電特性的，以及實現多 機聯網和中央計算機集群監控等特點的「多種蓄電池多模式大功率充電裝置」(申請號 200810035715. 5)。所述的聯網系統包括計算機裝置及網絡連線。本發明提出一種汽車動力電池的調換、配製管理聯網系統還包括以下內容步驟一給符合行業標準的可互換使用的汽車動力電池分配一個唯一性的可識別 標誌，如電子標籤或條形碼；可識別標誌，如電子標籤或條形碼可採用十進位數的條形碼方 式，或EPC系統的方式；可識別標誌，如電子標籤或條形碼內記載有該電池的包括容量、電壓、電流、特性 曲線等技術參數和生產過程要素如生產日期、檢測、檢驗等信息。步驟二 電池換配站通過物流及網絡信息，接收帶有一個唯一性的可識別標誌，如 電子標籤或條形碼的用可互換使用的統一標準的電池，電池被放置於電池測試平臺上，聯 動電池測試部件向下滑動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝 置完成相應的記錄後電池測試部件向上滑動至原位或聯動電池測試部件左右相向滑動至 測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝置完成相應的記錄後電池測 試部件返回至原位；經檢測驗收後的電池通過傳送帶進入庫房。步驟三用戶把帶有一個唯一性的可識別標誌如電子標籤的用可互換使用的統一 標準的電池從車上卸下，把電池放置於電池測試平臺上，聯動電池測試部件向下滑動至測 量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏等聯網系統裝置完成相應的記錄後電池測試 部件向上滑動至原位；該電池經換配站的顯示屏等聯網系統裝置完成相應的顯示、列印、記 錄並經雙方確認，由換配站收入庫房；同時，待調換的帶有一個唯一性的可識別標誌，如電 子標籤的用可互換使用的統一標準的電池經換配站的電池測試部件及顯示屏等聯網系統 裝置完成相應的顯示、列印、記錄並經雙方確認，用戶以電子錢包方式在網上實現「銀貨兩 訖」，支付費用後，交付用戶使用安裝在車上。步驟四與此同時，在電池專業充電站經聯網系統動態獲悉所屬管理範圍內的換 配站的請求信息，以減少客戶和換配系統的使用成本，根據最優化的經濟管理模式，發出相 關電池的物流送配信息；與此同時，根據返回物流送配信息，根據最優化的經濟管理模式啟 動電池充電裝置工作。步驟五通過聯網系統根據電池專業充電站與電池換配站的經濟關係完成網上結
笪弁。
步驟六根據電子標籤或條形碼內記載的信息對收回的電池按規定進行環保處理。綜上所述，本發明是一個通過電池的標準化、分布式的電池換配站與相對集中的 電池充電站相結合設置的聯網系統，其中，採用的網絡技術、電子標籤或條形碼等均為成 熟的技術、設備，容易實現；特別採用適合包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池、高鐵酸鹽 (K2Fe04、BaFe04)電池等採用不同材料結構、充電特性的「多種蓄電池多模式大功率充電 裝置」，為目前汽車動力電池多樣化的過渡提供了技術支持；通過實施網絡化、電子化錢包、 最優化的經濟管理模式，減少客戶和換配系統的使用成本和投資、經營成本，以達到社會效 益、環保效益及經濟效益多贏的聯網管理。
權利要求
1.一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，其特徵是包括統一標準的可 互換使用的汽車動力電池(1)、電池換配站( 及電池專業充電站C3)經聯網構成；所述的統一標準的可互換使用的汽車動力電池(1)，是符合行業標準的汽車動力電池 並配有唯一可識別標誌，如電子標籤或條形碼；所述的可識別標誌，如電子標籤或條形碼記載有該電池的電池容量、充電記錄技術參 數及生產日期信息；所述的電池換配站( 包括電池測試部件及顯示屏(22)，聯網系統裝置； 所述的電池專業充電站⑶包括充電電源(31)、多功能充電裝置(32)及顯示屏(33)， 聯網系統裝置；所述的聯網系統裝置，包括計算機裝置及網絡連線構成。
2.如權利要求1所述的一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，其特徵 是所述的電池測試部件由測試平臺011)，活動聯動機構012)，測量頭013)與數 字式測量表計(214)及讀寫電池電子標籤或條形碼中充電記錄技術參數信息的數據採集 器215為一體組成；或讀寫電池電子標籤或條形碼中充電記錄技術參數信息的數據採集器 215為一手持式POS機。
3.如權利要求1所述的一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，其特徵 是所述的活動聯動機構012)為一由上、下滑動部件或為一左右相向滑動部件。
4.如權利要求1所述的一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，其特徵 是還包括以下內容步驟一給符合行業標準的可互換使用的汽車動力電池分配一個唯一的可識別標誌， 如電子標籤或條形碼；可識別標誌，如電子標籤或條形碼可採用十進位數的條形碼方式，或 EPC系統的方式；可識別標誌，如電子標籤或條形碼內記載有該電池的包括容量、電壓、電流、特性曲線 技術參數和生產過程要素如生產日期、檢測、檢驗信息；步驟二電池換配站通過物流及網絡信息，接收帶有一個唯一的可識別標誌，如電子標 籤或條形碼的用可互換使用的統一標準的電池，電池被放置於電池測試平臺上，聯動電池 測試部件向下滑動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏，聯網系統裝置完成相 應的顯示、列印、記錄後，電池測試部件向上滑動至原位；或聯動電池測試部件左右相向滑 動至測量頭與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏，聯網系統裝置完成相應的顯示、列印、 記錄後，電池測試部件返回至原位；經檢測、驗收後的電池通過傳送帶進入庫房；步驟三用戶把帶有一個唯一的可識別標誌，如電子標籤的用可互換使用的統一標準 的電池從車上卸下，把電池放置於電池測試平臺上，聯動電池測試部件向下滑動至測量頭 與電池電極接觸，延遲數秒，並由顯示屏，聯網系統裝置完成相應的顯示、列印、記錄後，電 池測試部件向上滑動至原位；該電池經換配站的顯示屏，聯網系統裝置完成相應的顯示、打 印、記錄並經雙方確認，由換配站收入庫房；同時，待調換的帶有一個唯一的可識別標誌，如 電子標籤的用可互換使用的統一標準的電池經換配站的電池測試部件及顯示屏，聯網系統 裝置完成相應的顯示、列印、記錄並經雙方確認，用戶以電子錢包方式在網上實現「銀貨兩 訖」，支付費用後，交付用戶安裝在車使用上；步驟四與此同時，在電池專業充電站經聯網系統動態獲悉所屬管理範圍內的換配站的請求信息，以減少客戶和換配系統的使用成本，根據最優化的經濟管理模式，發出相關電 池的物流送配信息；與此同時，根據返回物流送配信息，根據最優化的經濟管理模式啟動電 池充電裝置工作；步驟五通過聯網系統根據電池專業充電站與電池換配站的經濟關係完成網上結算； 步驟六根據電子標籤或條形碼內記載的信息對收回的電池按規定進行環保處理。
全文摘要
本發明一種汽車動力電池的充電、調換、配製管理聯網系統，涉及電池充電、電子標籤及計算機聯網技術領域，具體指汽車動力電池的充電、調換、配製管理的聯網系統。根據電池送配的物流運輸半徑，在電網的供電中心(包括傳統的供電和各種再生能源如風能、太陽能等的供電系統)設置數以百、千計的大型的專業電池充電站(或由電池生產企業兼)，並在其輻射範圍內設置至少與現有的加油站相當數量的分布式的電池換配站，通過電池上的可識別標誌，如電子標籤(或條形碼)的聯網信息，根據電池換配站的動態需求，以最優化路徑由電池專業充電站運送電池至電池換配站。以快速、方便、準確、安全、環保和最優化的經濟管理模式，減少使用，投資、經營成本。
文檔編號G07F19/00GK102064565SQ20091019881
公開日2011年5月18日 申請日期2009年11月14日 優先權日2009年11月14日
發明者黃瑛, 黃蕾 申請人:黃瑛