[發明專利]用于電動車的電池更換方法

有效

• 申請號: 201210179868.3
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN102806898A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 樸準奭;金元奎;樸喜正;文熙錫;崔雄喆;鄭在一;劉致萬;鄭道陽;申龍鶴;樸宰弘
• 申請（專利權）人: 國民大學校產學協力團
• 主分類號: B60S5/06
• 分類號: B60S5/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;南毅寧

相關申請

基于U.S.C.§119，本申請要求2011年6月1日遞交的韓國專利申請10-2011-0052913的優先權，其全部公開內容結合與此作為參考。

技術領域

本發明的實施方式涉及電動車的電池更換，更特別地，涉及使得電動車的電池能夠被簡單、方便且快速地更換的技術。

背景技術

作為對于人類生活和社會經濟活動而言必不可少的車輛來說，其實是利用例如汽油等有機能源來移動的移動裝置。但是，有機能源是有限資源，并且隨著時間流逝會不斷耗盡，而且價格也在持續增長。

特別地，有機能源會排放出在使用的過程中污染環境的各種廢氣、以及大量作為導致全球變暖的主要因素的二氧化碳。因此，為了降低二氧化碳排放量，世界各國的所有工業都在進行各種研發活動。作為一種替換方式，已經開發出了使用電能作為能量源的電動車。

已開發的電動車包括純電動車（電池動力的電動車）、具有電動機和發動機的混合電動車、燃料電池電動車等等。另外，為了開展電動車的振興和推廣，能夠隨時、在任何地方簡單地實施充電的充電設施是很重要的，因此大量對于這個方面的研究正在進行中。

但是，與使用油（汽油、柴油等）或天然氣等的車輛不同的是，電動車由于使用了插座插入式充電的電池，所以長時間的充電對司機來說是不方便的，并且對于運營充電設施的公司而言也降低了經濟效益。

為了解決上述問題，近年來，提出一種充電技術，包括對電池進行預充電并更換充滿電的電池而不是直接對電動車的電池充電的方法（下面簡稱為“電池更換方法”）。

這樣的電池更換方法具有以下優點：當司機需要充電而來到電池充電站時，司機可以方便地以預充電的電池來替換他們之前使用的電池并配置上該預充電電池。

但是，在這種傳統的電池更換方法中，由于電池更換是在電動車的底盤上進行的，所以更換系統必須安裝在地下，因此缺點是使得安裝并運營這樣的更換系統變得非常昂貴。

另外，希望的是，在電動車沿著常規路線行駛的情況下，電池就能夠被簡單、快速地更換，而不需要留出一條行車通路。

發明內容

本發明的實施方式提供了一種電池更換方法，使用該方法能夠從電動車的上部更換電池，而不需要對車輛進行不方便的操作。

本發明的另一個實施方式提供了一種電池更換方法，使用該方法能夠通過電動車與電池充電站之間的通信而自動執行電池更換任務，從而高效且方便地更換電池。

根據本發明的一個方面，提供一種用于電動車的電池更換方法，包括：（a）向所述電動車傳送確認信號，該確認信號確認當該電動車進入電池充電站時該電動車的駛入位置；（b）降低安裝在所述電池充電站的保護導向件以密封安裝在所述電動車上部的電池安裝模塊，并向所述電動車傳送密封確認信號；（c）使用所述電池充電站中的圖像傳感器來確定并存儲所述電池安裝模塊中安裝的電池的位置；（d）當從所述電動車傳出電池的解鎖信息時，通過控制所述電池充電站中的電池更換機械手的移動和操作以從電池安裝模塊的電池基座中彈出預安裝的電池；（e）電池充電站控制所述電池更換機械手以將準備好的充滿電的電池移動到電池安裝模塊的位置，并將所述充滿電的電池安裝到電池基座上；以及（f）從所述電池充電站向所述電動車傳送安裝完成信息。

根據本發明的另一方面，提供一種用于電動車的電池更換方法，包括：（a）所述電動車開啟電池安裝模塊的保護蓋，并向電池充電站傳送開啟信號，所述電池安裝模塊安裝在所述電動車的上部；（b）所述電動車釋放預安裝的電池的鎖定單元，并向所述電池充電站傳送解鎖信號；（c）使用所述電池充電站中的圖像傳感器來確定并存儲所述電池的安裝位置；（d）當確認所述解鎖信號時，所述電池充電站控制電池更換機械手的移動和操作，并從電池安裝模塊的電池基座中彈出所述預安裝的電池；（e）電池充電站控制所述電池更換機械手的移動和操作以將準備好的充滿電的電池移動到電池安裝模塊，并將所述充滿電的電池安裝到電池基座上；（f）從電池充電站向所述電動車傳送電池安裝完成信號；以及（g）當確認了電池的連接之后，所述電動車鎖定所述充滿電的電池。

所述方法在步驟（a）之前還包括：（h）當電動車駛入電池充電站的主體時，所述電池充電站確認所述電動車是否是預訂的車輛；以及（i）當電動車是預訂的，向所述電動車傳送駛入許可信號，以確認該電動車的電池類型，并準備好待在電動車中被更換的充滿電的電池。