專利名稱:租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型系涉及一種租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng)及商業(yè)運營模式,尤其是涉及一種租賃商業(yè)運營模式中的一項關鍵核心管理技術,即租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng)。
背景技術:
純電動汽車在綠色環(huán)保、節(jié)能減排、優(yōu)化環(huán)境和較低的運行成本及維修成本方面都有極大的優(yōu)勢,這是有目共睹的,但由于蓄電池的充電時間 長、不方便和不安全、續(xù)行里程短、購置成本高等不利因素,而正是這些不利因素成了嚴重阻礙純電動汽車的發(fā)展和推廣。要想能讓純電動汽車快速發(fā)展和普及,就必須解決這些不利因素,其解決的唯一最好辦法就是采用蓄電池"以租代購,以換代充"的商業(yè)運營模式,而該運營模式的最大特點就是無須昂貴的鋰電池,而高質量的鉛酸電池就可勝任,十分適合我國國情,在諸多方面都能體現出其社會價值和客戶價值,是一個有著具大市場前景和效益前景的商業(yè)運營模式。但要實現這一商業(yè)運營模式就必須解決一項關鍵核心管理技術(租賃車用蓄電池智能管理技術),內容有二,其一是解決公平、合理、透明的核價定價和數據、信息記錄及存儲系統(tǒng),其二是在應用過程中能提供安全、可靠、穩(wěn)定、高質量和長壽命的保障系統(tǒng),從而解決其各項運行技術要素。
發(fā)明內容本實用新型的目的是解決其純電動汽車在實際應用過程中的能源補充問題,能像燃油汽車一樣便捷實用,同時又能降低客戶的購置成本、運行成本和維修成本,且又能節(jié)省大量社會資源,尤其是城市空間和城市土地資源,還能解決一些社會問題。特研制本實用新型,以創(chuàng)造其社會價值和客戶價值,本實用新型所采用的技術方案是所述的智能管理系統(tǒng)包括電源充放電接口,USB通信接口,16位微控制器,MOS功率開關管,電壓、電流、溫度和容量檢測電路,鎖控電路,過壓、過流、過溫和過放保護電路,電荷平衡電路;所述的電荷平衡電路由8位微控制器,反激式轉換變壓器,主繞組MOS功率開關管,S1-S6六只次繞組MOS功率開關管及V1-V6蓄電池組(如附圖
I和附圖2所示)共同組合成一個整體部件并內置于蓄電池盒體內,盒體外圍設置有能與車輛快速卸載、安裝、連接和固定的結構件,能確保在4-6分鐘內完成整個置換工作,4-6分鐘為快速的量化標準;并采用一種以蓄電池以租代購、以換代充為特征的商業(yè)運營模式。所述的智能管理系統(tǒng)其特征在于是采用二只低成本微控制器(圖I中(3)和圖2中(I)),就可實現系統(tǒng)內部的復雜控制機制,可通過USB通信接口與計算機網絡連網自治,同時兼容普通汽車(CAN)總線通信協(xié)議。其又一特征在于以機算機及連網自治為操作平臺,并配以具有銀行存儲、支付功能的租賃專用卡來完成計價、結算、支付等整個服務管理程序,具有區(qū)域訣竅和遠程商業(yè)模式機制的價值特質。所述的商業(yè)運營模式是以蓄電池以租代購、以換代充為特征,同時還涵蓋如下五個方面的特質內涵;_,計價、結算和管理,方面的特質,以-次循環(huán)充放電為一個基本計價單元,輔以以日為單位的計時付費方式,即在約定時間段內只須支付基本費,超出約定時間段每日應收取-定的計時費,并以蓄電池循環(huán)充放電的次數和電池實測容量狀況設定3個計價等級;二,服務網絡的布點特質,以居住社區(qū)、大型企事業(yè)單位、城鄉(xiāng)結合部、村鎮(zhèn)集市區(qū)及省道、國道和高速公路等公路服務站點和電話上門流動服務等為主要服務布點,再配以4S店、維修店、街道、鄉(xiāng)村要道等輔助服務布點;三,充電的方式方法與標準化特質,以統(tǒng)一化、工廠化、集約化和標準化的方式并選址于近郊的山區(qū)或山坡地帶建充電工廠,以節(jié)約土地資源和用地成本,同時采用深夜峰谷用電以降低充電成本;四,經營運作方式的特質,以統(tǒng)一化、常規(guī)化、標準化、快速復制化和加盟擴張化的經營運作方式;五,核心聯盟體組合的結構特質,應由電動車制造商、蓄電池制造商、智能管理系統(tǒng)制造商和電網管理運營商等參股結盟,組成運營主體。本實用新型的有益效果是其-首先是具有極大的 社會效益和社會價值,a、因其解決了電動車在實際應用中的不利因素,能使各類電動車輛得到快速發(fā)展和普及,其節(jié)約能源、減少碳排放、優(yōu)化環(huán)境、減輕對石油能源的依賴性等優(yōu)勢可充分體現。b、由于采用了智能管理系統(tǒng),便于管理和運營,能公平合理地確立供需間的利益平衡點,有效提高電池的使用效力和使用壽命即為社會節(jié)約了資源和減少了環(huán)境污染。C、由于采用了蓄電池"以換代充"方式,把以車輛為充電單元轉變?yōu)橐孕铍姵睾畜w為充電單元,充電時的占空體積可節(jié)約約40倍以上。d、由于采用了工廠化、集約化的充電方式和利用深夜峰谷用電,最大限度地使資源充分利用和整合。e、由于充電工廠可選址近郊山區(qū)或山坡地帶,可極大地降低用地成本和節(jié)約城市土地資源,還可美化城市和環(huán)境,減輕道路擁堵。假如由客戶自行解決其充電問題,其車庫、車庫內的電力布線、施工費用、充電器的購置等大量資源被浪費,而更嚴重的還會帶來安全隱患。假如以建充電站或充電樁的方式來解決充電問題,不但投入巨大和資源浪費多,而且會使客戶的行車路線由住地——單位(目的地)的二點一線變?yōu)樽〉亍潆娬尽獑挝?目的地)的三點一線,增加其行車路程和浪費時間,同時會對城市道路擁堵和市容市貌產生影響。f、大范圍廣密度的服務網絡布點,可解決大量的就業(yè)勞動力,發(fā)展服務業(yè)。其二是極大的客戶效益和客戶價值,a、"以租代購"能降低客戶購置成本.b、"以換代充"能節(jié)省客戶的時間成本和無須購置充電器及充電配套設施的資源成本.· C、能減少遇到堵車概率及運行成本、維修成本、蓄電池利用成本等各項成本都能明顯降低而質量且能提高。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作出進一步說明。圖I是租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng)的基本原理結構框架圖。圖2是電荷平衡電路的基本原理結構框架圖。圖I中,I為充放電電源接口,2為USB通信接口,3為16位微控制器(單片機),4為大功率MOS開關管,5為電壓、電流、溫度和容量檢測電路,6為鎖控電路,7為過壓、過流、過溫和過放保護電路,8為電荷平衡電路,9為主繞組MOS開關管,10為S1-S6六只次繞組MOS開關管組,11為V1-V6蓄電池組。圖2中,I為8位微控制器(單片機),2為反激式轉換變壓器,3為主繞組MOS開關管(即為圖I中9),4為S1-S6六只次繞組MOS開關管組(即為圖I中10),5為V1-V6蓄電池組(即為圖I中11)。
具體實施方式
在圖I中,I和2是安裝在蓄電池盒體上合適位置處的電源接口和USB通信接口,3是16位微控制器(單片機),可選用低成本單片機如cortexMO系列,可通過USB通信接口與計算機局域網總線協(xié)議進行通信,對計算機進行上傳下載及記錄存儲數據和信息,并向鎖控電路傳達指令進行解碼開鎖和記錄儲存數據和信息,同時與普通汽車控制器局域網(CAN)總線協(xié)議兼容。4是大功率MOS開關管,控制電源的通、斷工作。5是電壓、電流、溫度和容量檢測電路,根據通信指令進行實時檢測。6是鎖控電路,根據3的通信指令和7的反饋指令實施對電源的鎖控。7是過壓、過流、過溫和過 放保護電路,根據5的檢測信號進行處理,一旦超限就會向鎖控電路6反饋指令切斷電源實施保護。8是電荷平衡電路,在充放電過程中當蓄電池組中的某一電池出現電壓過高或過低時電路將存儲在變壓器中的能量進行轉換和轉移,實現其電荷平衡,以提高電能質量和容量及蓄電池使用壽命。在圖2中,I是8位微控制器(單片機),可選用xc886CLM系列低成本單片機,該單片機具有閃存和32kb的數據存儲器,硬件乘除算法單元(MDU),對每個電池進行電壓檢測并對主次繞組MOS開關管發(fā)送指令。2是反激式轉換變壓器,是作為儲能元件,利用磁場來存儲電能,在多個電池間電壓復用,作為基于電壓的模數轉換輸入。3是變壓器主繞組連接于電池組的MOS開關管,受單片機指令工作。4是變壓器次繞組連接于單個電池的MOS開關管組,受單片機指令工作。5是按需設定的蓄電池組等元件所構成的電感式主動電荷平衡電路。圖I中5、6、7三大系統(tǒng)電路為常用電路不作具體表述。
權利要求1.一種租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng),是車用蓄電池以租代購、以換代充商業(yè)運行管理過程中的一項關鍵核心技術,其特征是;所述的智能管理系統(tǒng)包括電源充放電接口,USB通信接口,16位微控制器,MOS功率開關管,電壓、電流、溫度和容量檢測電路,鎖控電路,過壓、過流、過溫和過放保護電路,電荷平衡電路;所述的電荷平衡電路由8位微控制器,反激式轉換變壓器,主繞組MOS功率開關管,S1-S6六只次繞組MOS功率開關管及V1-V6蓄電池組、共同組合成一個整體部件并內置于蓄電池盒體內,盒體外圍設置有能與車輛快速卸載、安裝、連接和固定的結構特征。
2.根據權利要求I所述的租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng),其特征在于;可通過USB通信接口與計算機網絡連網自治,以及兼容普通汽車總線通信協(xié)議。
專利摘要一種租賃車用蓄電池智能管理系統(tǒng)是車用蓄電池以租代購、以換代充商業(yè)運行管理過程中的一項關鍵核心管理技術,所述的智能管理系統(tǒng)包括電源充放電接口,USB通信接口,16位微控制器,MOS開關管,電壓、電流、溫度和容量檢測電路,鎖控電路,過壓、過流、過溫和過放保護電路,電荷平衡電路;電荷平衡電路由8位微控制器,反激式轉換變壓器,主繞組MOS開關管和次繞組MOS開關管及蓄電池組構成一個整體部件并內置于蓄電池盒體內,盒體外設有能與車輛快速卸載、安裝、連接和固定的結構件,確保4-6分鐘內完成整個置換工作,4-6分鐘為快速的量化標準,并采用一種以蓄電池以租代購、以換代充為特征的商業(yè)運營模式。
文檔編號B60L11/18GK202443498SQ20112036383
公開日2012年9月19日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權日2011年9月21日
發(fā)明者杜柏鑫 申請人:杜柏鑫