可定制能量系统和车辆技术方案

一种用于车辆的可定制能量系统包括多个可互换能量模块，其中，多个可互换模块中的至少一个为能量存储模块，其被配置为存储第一形式的能量。可定制能量系统还包括插座，插座限定至少一个在其中的腔体并且被配置为和多个可互换能量模块操作地通信，其中至少一个腔体被配置来容纳多个可互换能量模块中的任一个。多个可互换能量模块中的每一个都具有实质上相似的形状，并且能互换地插入至少一个腔体并能从其移除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开的内容一般涉及用于车辆的可定制能量系统。
技术介绍
车辆燃料效率一般被车辆重量和车辆运行状况所限制。例如，快速加速、大力制动、过度空转、高速驾驶、寒冷天气、气动阻力、电子附件、増加的车辆重量以及地形，每ー个均可降低燃料效率。另外，车辆燃料效率一般随着车辆动カ要求增加而降低。而且，车辆被制造来在给定燃料类型的特定燃料效率范围内运行，并且一般由仅仅ー种或两种燃料类型提供动力。然而，车辆动カ或燃料效率经常可不为要求的运行状态所匹配。例如，适合于牵引重载的车辆经常不适合于燃料有效率的长程驾驶。同样地，在一定的驾驶条件下，由汽油提供动カ的车辆可比由电提供动カ的车辆有更高或更低的燃料效 率。
技术实现思路
用于车辆的可定制能量系统包括多个可互換能量模块，其中，多个可互換能量模块中的至少ー个为能量储存模块，能量储存模块被配置为储存第一形式的能量。可定制能量系统还包括被配置为与多个可互換能量模块操作地通信的插座。插座限定至少ー个其中的腔体，至少ー个腔体被配置来容纳多个可互換能量模块中的任ー个。此外，多个可互換能量模块中的每ー个都具有实质上相似的形状，并且能互换地插入至少ー个腔体并能从其移除。在一个实施例中，多个可互換能量模块中的至少ー个为能量转换模块，能量转换模块被配置来与至少ー个能量储存模块操作地通信并将第一形式的能量转换为第二形式的能量。另外，插座限定其中的多个腔体，并被配置为与多个可互換能量模块和车辆操作地通信。多个腔体中的每ー个都被配置为操作地容纳多个可互換能量模块中的任ー个。此夕卜，多个可互換能量模块中的每ー个都包括被配置来将可互換能量模块操作地锁定进入多个腔体的任ー个的装置，以及被配置为与插座和所多个可互換能量模块的另ー个匹配并操作地通信的至少ー个连接器。多个可互換能量模块中的每ー个都具有实质上相似的形状和实质上相似的尺寸，并且能互换地插入多个腔体中的任一个并能从其移除。车辆包括至少ー个电机和被配置为与至少ー个电机操作地通信的可互换能量系统。可定制能量系统包括多个可互換能量模块，其中，多个可互换模块中的至少ー个为能量存储模块，其被配置来存储第一种形式的能量。可定制能量系统还包括插座，插座被配置为限定至少ー个其中的腔体并与多个可互換能量模块操作地通信。至少ー个腔体被配置为操作地容纳多个可互换能量模块中的任ー个。此外，多个可互换能量模块中的每ー个都具有实质上相似的形状，并且能互换地插入至少ー个腔体并能从其移除。结合附图，以上特点以及本专利技术的其他特点和优点从以下实施本专利技术的最优方式的详细描述是显而易见的。附图说明图I是用于车辆的可定制能量系统的局部透视示意图，可定制能量系统包括布置在插座内并以第一操作配置布置的多个可互換能量模块。图2是图I中多个可互换能量模块中的ー个的透视示意图。图3A是图I和2的可互換能量模块ー种变型沿3-3剖面线的局部横截面透视示意图。图3B是图I和2的可互換能量模块另一种变型沿3-3剖面线的局部横截面透视示意图。图3C是图I和2的可互換能量模块另外的一种变型沿3-3剖面线的局部横截面透视示意图。 图4A是图I和2的可互換能量模块ー种变型沿4-4剖面线的局部横截面透视示意图。图4B是图I和2的可互換能量模块另一种变型沿4-4剖面线的局部横截面透视示意图。图5是图I的以第二操作配置布置的可定制能量系统的局部透视示意图。图6是包括图I和5的可定制能量系统另ー种变型的车辆的局部透视示意图。具体实施例方式參考附图，其中相似的參考标记代表相似的元件，用于车辆12的可定制能量系统10被在图I中概略示出。根据特殊的车辆运行状态(例如需要提高燃料效率或动カ的车辆运行状态)，可定制能量系统10可被用于定制和/或配置车辆12。可定制能量系统10可被用于由电提供动カ的机动车辆12，例如但不限于混合电动车辆、增程式电动车辆，电池电动车辆和插入式混合电动车辆。这种由电提供动カ的机动车辆12可包括多个部件，例如但不限于，用于能量储存的电池28 (图3A)、用于车辆推进的ー个或更多电机14 (图6)、用于产生电カ的发电机42 (图4A)、机械传动装置(未不出)和动カ控制系统(未不出)。即这种机动车辆12可通过电机能量转换使轮子转动容易或增强由轮子转动运行。然而，可定制能量系统10可还被用于非汽车应用，包括但不限于，航空车辆、施工车辆和休闲车辆。此外，可定制能量系列10的某些部分可被用来作为民用和エ业应用的辅助能源。现在參考图I，可定制能量系统10包括多个可互換能量模块16。多个可互換能量模块16中的每ー个都可被配置来储存和/或转换第一形式的能量(由图3A-3C中的标号18概略表示)，正如下文更详细描述地那样。因此，可定制能量系统10可给车辆12提供能量。如图I和2概略所示，多个可互換能量模块16中的每ー个都具有实质上相似的形状。在ー个參考图2描述的非限制性例子中，多个可互換能量模块16中的每ー个都具有纵向轴线20并且在实质上垂直于纵向轴线20的横截面22内具有六边形形状。即多个可互换能量模块16中的每ー个都可具有大致六边形。然而，多个可互換能量模块16中的每ー个都可具有任何其他合适的形状，例如矩形或圆形。此外，多个可互換能量模块16中的每ー个都可具有实质上相似的尺寸。通过參考图2描述的非限制性例子的方式，多个可互換能量模块16中的每ー个都可沿纵向轴线20延伸，具有细长的形状，并且具有从O. 25m到大约O. 75m的长度24。同样地，多个可互換能量模块16中的每ー个都可具有从大约20cm到大约40cm的宽度26。因此，尽管多个可互換能量模块16中的每ー个都可如下文更具体描述的那样不同地起作用或运行，多个可互換能量模块16中的每ー个都可依据形状和尺寸与另ー个互换。另外，多个可互換能量模块16中的每ー个都可具有低于或等于大约12kg的重量。因此，多个可互換能量模块16中的每ー个都可被用户容易地操纵和控制。即根据可定制能量系统10和/或车辆12 (图I)的运行状态所要求的属性，多个可互換能量模块16中的每ー个都可被各易地在可定制能量系统10 (图I)内交换。现在參考图2和图3A-3C，多个可互换能量模块16中的至少ー个为能量存储模块116,其被配置来存储第一形式的能量(由图3A-3C中的18概略表不)。第一形式的能量18可为例如化学能、机械能、电能、电化学能、热能、势能或它们的组合。參考图3A，在一个非限制性例子中，至少ー个能量存储模块116可包括电池28，电 池被配置来储存化学能。尽管未示出，能量存储模块116可选择性地包括多个电池28，也就是电池组或模块。因此，第一形式的能量18可为化学能。參考图3B，在另ー个例子中，至少ー个能量存储模块11 6可包括电容器30，电容器被配置来储存电能。尽管未不出，能量存储模块116可选择性地包括多个电容器30或一超级电容器。因此，第一形式的能量18可为电能。參考图3C，在另ー个例子中，至少ー个能量存储模块116可包括容器32，容器被配置来储存燃料34。即能量存储模块116可包括燃料容器。容器32可被配置来储存气态或液态形式的燃料34，而且燃料34可被根据车辆12 (图I)所要求的运行和性能特性来选择。在这个例子中，第一形式的能量18可为化学能。燃料34的适当的非限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的可定制能量系统，该可定制能量系统包括：多个可互换能量模块，其中，所述多个可互换能量模块中的至少一个为能量存储模块，该能量存储模块被配置为储存第一形式的能量。插座，其限定至少一个在其中的腔体并且被配置为与所述多个可互换能量模块操作地通信，其中所述至少一个腔体被配置为容纳所述多个可互换能量模块中的任一个；其中，所述多个可互换能量模块中的每一个都具有实质上相似的形状，并且能互换地插入所述至少一个腔体并能从其移除。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AT蒂蒙斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：