[發(fā)明專(zhuān)利]分散式充電系統(tǒng)以及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010135301.7
• 申請(qǐng)日: 2010-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102195308A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊良智;鄭耀宗;張豪中
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 美商電能動(dòng)力科技集團(tuán)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00;H02J15/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分散式充電系統(tǒng)以及方法，尤其涉及一種將充電站設(shè)置于電動(dòng)載具停靠站的分散式充電系統(tǒng)以及方法。

背景技術(shù)

一般車(chē)輛主要以石化燃料作為動(dòng)力來(lái)源，由于石油資源有限，而石化燃料燃燒除了會(huì)產(chǎn)生廢氣污染空氣外，也連帶排放出大量二氧化碳等溫室氣體，造成全球暖化現(xiàn)象惡化。因此，將車(chē)輛、船舶等載具電動(dòng)化，取代石化燃料的使用，已成為一項(xiàng)蓬勃發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。

電動(dòng)載具發(fā)展推廣的關(guān)鍵因素為電池性能、成本以及充電便利性。電池應(yīng)具備高能量密度、高電力密度、快速充電與深度放電等性能，傳統(tǒng)鉛酸電池與鎳氫電池在這些性能表現(xiàn)并不優(yōu)異，電動(dòng)車(chē)輛往往必須耗費(fèi)十余小時(shí)才能夠完成充電，致使消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)載具的接受度低靡。

為解決充電問(wèn)題，市場(chǎng)因而衍生出電池交換站營(yíng)運(yùn)模式，駕駛者前往交換站，即可持低電力電池交換回完成充電的電池。然而，這種模式已浮現(xiàn)諸多缺點(diǎn)，除了交換電池的品質(zhì)無(wú)法控管外，單一電動(dòng)載具需要多組備用充電電池，造成電池使用數(shù)量倍增。一般電池價(jià)格約占電動(dòng)載具成本五成以上，多組電池導(dǎo)致成本更為高昂。故而電池交換站模式并不符合實(shí)務(wù)需求。

為了提高電池續(xù)航力，設(shè)計(jì)上往往會(huì)將儲(chǔ)電容量盡量提高，然而如此一來(lái)，使得電池的價(jià)格與重量體積一并增加，連帶使得電動(dòng)載具成本無(wú)法降低，并因電池?zé)o法輕量化，而影響其續(xù)航力。

鋰鐵電池為剛剛問(wèn)世的儲(chǔ)能裝置，具備高安全性、長(zhǎng)壽命、可大電流/高功率輸出、快速充電能力等優(yōu)異特性，充電速率可高達(dá)12C，完成充電僅需5分鐘，充電時(shí)間大幅降低。然其搭載于電動(dòng)載具時(shí)，仍具有上述價(jià)格與重量體積等技術(shù)問(wèn)題。

有鑒于此，本案發(fā)明人特別提出一種全新的充電方式，其跳脫以往的設(shè)計(jì)桎梏，將可解決上述技術(shù)問(wèn)題，以促使電動(dòng)載具更為普及化。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種分散式充電系統(tǒng)以及方法，其通過(guò)將充電站設(shè)置于電動(dòng)載具的停靠站，使電動(dòng)載具以各個(gè)停靠站的充電站快速及時(shí)地補(bǔ)充電力，可節(jié)省額外充電時(shí)間，同時(shí)并可減少儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)電容量，降低儲(chǔ)能裝置的價(jià)格與重量體積，從而降低電動(dòng)載具成本，并使其構(gòu)造更為輕巧化，而降低運(yùn)作用電，提高儲(chǔ)能裝置續(xù)航力。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明揭示一種分散式充電系統(tǒng)，適用于對(duì)一裝設(shè)于一電動(dòng)載具的儲(chǔ)能裝置進(jìn)行充電。此電動(dòng)載具配置于一載具運(yùn)作區(qū)域內(nèi)行駛，載具運(yùn)作區(qū)域間隔設(shè)置有多個(gè)停靠站，用以提供電動(dòng)載具停泊。所述的分散式充電系統(tǒng)包括多個(gè)充電站以及多個(gè)快速充電裝置，其中所述充電站分別設(shè)置于所述停靠站，所述快速充電裝置分別設(shè)置于所述充電站，用以對(duì)電動(dòng)載具的儲(chǔ)能裝置進(jìn)行快速充電。

本發(fā)明再揭示一種分散式充電方法，適用于對(duì)一裝設(shè)于一電動(dòng)載具的儲(chǔ)能裝置進(jìn)行充電。此電動(dòng)載具配置于一載具運(yùn)作區(qū)域內(nèi)行駛，載具運(yùn)作區(qū)域間隔設(shè)置有多個(gè)停靠站，用以提供電動(dòng)載具停泊。所述的分散式充電方法包括下列步驟：首先，在所述停靠站分別設(shè)置一充電站，每一充電站具有至少一快速充電裝置；其次，在電動(dòng)載具行駛至所述停靠站其中的一停靠站時(shí)，以此停靠站的充電站所設(shè)置的快速充電裝置對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行充電。

其中，所述的快速充電裝置個(gè)別的充電速率高于1C。

其中，所述的電動(dòng)載具的儲(chǔ)能裝置為一快速充電型儲(chǔ)能器，以接受快速充電裝置的快速充電，此快速充電型儲(chǔ)能器可為一快充型鋰鐵電池或一超級(jí)電容器。

在一具體實(shí)施例，所述的載具運(yùn)作區(qū)域包括一路徑，電動(dòng)載具沿此路徑往復(fù)行駛，該等停靠站沿此路徑設(shè)置。

本發(fā)明的分散式充電系統(tǒng)以及方法，可節(jié)省額外的充電時(shí)間，并可減少儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)電容量，降低儲(chǔ)能裝置的價(jià)格與重量體積，從而降低電動(dòng)載具成本，并使構(gòu)造更為輕巧化，而提高儲(chǔ)能裝置續(xù)航力。

以上的概述與接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明及附圖，皆是為了能進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的方式、手段及功效。而有關(guān)本發(fā)明的其他目的及優(yōu)點(diǎn)，將在后續(xù)的說(shuō)明及附圖中加以闡述。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的分散式充電系統(tǒng)的第一具體實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖2為電動(dòng)載具以快速充電裝置進(jìn)行充電的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的分散式充電系統(tǒng)的第二具體實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的分散式充電系統(tǒng)的第三具體實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；以及

圖5為本發(fā)明的分散式充電方法的步驟流程圖。

附圖標(biāo)號(hào)：

10、40、70????????????????????????????????????分散式充電系統(tǒng)

11、12、13、14、15、41、42、71、72????????????充電站