[發明專利]插拔式網絡電池系統及其實現方法

有效

• 申請號: 201510335086.8
• 申請日: 2015-06-16
• 公開（公告）號: CN104868565B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 王知康;陳睿;邵科;暨永雄;韓懷新;劉文健;司徒立新;廖家良;陳肇斌;曹偉強;張玉成;楊寧平
• 申請（專利權）人: 王知康
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙)51224
• 代理人: 楊俊華

技術領域

本發明涉及一種電池系統，具體涉及一種插拔式網絡電池系統及其實現方法。

背景技術

隨著汽車工業的發展及社會經濟的進步，社會上的汽車保有量越來越高，如美國、歐洲等部分發達國家或地區的人均汽車擁有量較高，尤其是在我國，汽車仍然處于高速增長階段。然而，傳統的汽油或柴油汽車的尾氣排放對環境的污染愈來愈嚴重，國際各車企巨頭近幾年都致力于清潔能源汽車的研發工作，其中，最多的即為電動能源代替傳統的汽油或柴油，但是，現在較為成熟的還是混動汽車，電動汽車因其電池成本高、實施應用不便(充電麻煩)等因素一直難以普及和被市場認可。

如何大量使用電動車，減少汽車排出污染氣體，成為科技發展的重點之一。而電池的成本高，是制約新能源的發展的主要因素之一。因此，如何有效管理、利用電池，盡量使用每一個電池，減少電池耗損數量，是環保技術的關鍵難題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺陷，提供一種實施應用便利、管理方便的插拔式網絡電池系統。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

插拔式網絡電池系統，包括：

插拔式電池，其上設置有充放電接口和光通信接口，用于供電，可以通過插拔方式安裝在車上、換電站和充電站內；

車用子系統，裝載于汽車上，包括電池管理器和車載通信終端，所述電池管理器收集插拔式電池的電池信息并將電池信息發送至車載通信終端，所述車載通信終端用于與外界通信；

充電站子系統，設置于充電站內，包括充電單元、充電站路由器、光通信接口和與所述充電單元連接的充電控制器，充電站子系統通過網絡將充電站的充電信息發送至控制管理中心和服務器群；

換電站子系統，包括光電轉換接口、換電站路由器、換電服務終端和無線通信終端，換電站子系統向控制管理中心和服務器群報送站內電池信息；

控制管理中心和服務器群，通過網絡連接所述車用子系統、充電站子系統和換電站子系統，其包括電腦控制管理終端、電池身份認證服務器、充電站管理服務器、帳戶管理服務器、操作員管理服務器和用戶注冊查詢服務器。

進一步的，所述電池管理器包括有第一處理器和直流電壓變換器；其中，直流電壓變換器通過電池動力總線與所述插拔式電池并聯，使得電池的電壓經過升壓后供電；所述第一處理器通過CAN總線連接車載通信終端；所述第一處理器通過光電轉換接口與所述插拔式電池上的光通信接口連接，所述直流電壓變換器通過電池動力總線與所述插拔式電池上的充放電接口連接。

進一步的，所述車用子系統收集并匯總的電池信息包括：用電設備代碼、用電設備位置、電池身份信息、放電信息及放電時間。

進一步的，所述充電單元包括有交流直流轉換電路和與所述充電站路由器連接的第二處理器，其中，交流直流轉換電路將市電轉換成直流對電池進行充電，第二處理器通過光電轉換接口與插拔式電池連接，所述充電站路由器連接到公共互聯網。

進一步的，所述充電信息包括：充電站編號、電池身份信息、充電狀態、充電時間。

進一步的，所述換電服務終端通過換電站路由器與所述無線通信終端和所述光電轉換接口連接，所述光電轉換接口用于連接插拔式電池。

進一步的，所述換電站子系統的站內電池信息包括：換電站編號，電池身份信息，換電狀況和收費信息。

插拔式網絡電池系統的實現方法，布置對電池進行集中充電的充電站；用于更換車輛使用后的電池的換電站；車載終端；三者的信息通過控制管理中心和服務器群實現收集、交互，其中，充電站內設置充電站子系統，換電站內設置換電站子系統，車載終端設置車用子系統；

充電階段，充電站的充電單元對插拔式電池進行充電，同時，通過網絡將充電站的充電信息發送至控制管理中心和服務器群；

換電階段，換電站接收充滿電的電池后，在車主進行電池更換時，將充滿電的電池更換給車主，并接收車主使用后的電池，再將使用后的電池輸送至充電站進行充電；同時，通過網絡將換電站的站內電池信息發送至控制管理中心和服務器群；

用電階段，車輛安裝電池，電池管理器收集插拔式電池的電池信息并將電池信息發送至車載通信終端，然后由車載通信終端將電池信息發送至控制管理中心和服務器群。

進一步的，所述插拔式電池在充電階段、換電階段和用電階段的使用信息均被上傳至控制管理中心和服務器群。

進一步的，所述控制管理中心和服務器群與所述車用子系統、充電站子系統和換電站子系統之間的通訊經過加密后進行。