电动车辆、电池充电站、包括电动车辆和电池充电站的电池更换预约系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了电动车辆、电池充电站、以及包括电动车辆和电池充电站的电动车辆电池更换预约系统。电动车辆包括：功率级检测单元，适于检测安装于电动车辆上的电池的功率级；通信单元，适于与电池充电站通信；以及控制单元，适于基于电池的功率级和电动车辆的行驶路线确定将对电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并将电池更换预约命令发送至所确定的电池充电站。基于电动车辆的电池功率级，请求存在于行驶路线上的电池充电站提供电池信息，并且相应地预约电池更换，使得电池能够更有效且更方便地被更换。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆、电池充电站、包括电动车辆和电池充电站的电池更换预约系统及其方法
本专利技术涉及电动车辆的电池的更换的预约，尤其涉及对电动车辆的电池的更换进行预约以使电池能够容易、方便且快速地更换的技术。
技术介绍
车辆对日常生活或社会活动来说是必不可少的且使用化石燃料（例如，石油）作为它们的能量源。然而，化石燃料的矿藏有限，随着时间流逝而耗尽，且价格呈上升趋势。具体地，化石燃料在使用时不仅排放污染大气环境的废气，还排放大量作为全球变暖主因的二氧化碳。因此，已经存在全球性研究和开发活动以降低在整个工业的碳排放，作为这些努力的结果，已经开发了电动车辆，电动车辆使用电力作为它们的能源。电动车辆包括单独由电力供电的电池供电式电动车辆、同时使用马达和引擎的混合式电动车辆、以及燃料电池式电动车辆。此外，电动车辆的广泛使用需要建造可在任何时间和位置方便地充电的充电基础设施，并且相关研究正在进行中。然而，不同于使用石油（汽油、轻油等）或天然气的传统车辆，电动车辆以插电的方式对它们的电池进行充电，这意味着消费者需要长时间等待，这给消费者带来不便并且降低了充电设施经营者的经济利益。在解决上述问题的尝试中，最近已经提出，作为对电动车辆的电池进行充电的取代，事先对电池进行充电，并用充满电的电池替换耗尽的电池（在下文中，称为电池更换类型）。这种电池更换型的优点在于，当消费者访问充电站以对电池进行充电时，他/她可用充满电的电池更换耗尽的电池并将其安装。这不需要充电时间，因此为消费者带来了方便。然而，电池很昂贵，且有效资源利用需要在充电站中对更换的电池进行管理。例如，当车辆都聚集于特定充电站时，可能没有足够的电池，这使得消费者白跑一趟。相反，电池也有可能闲置很长一段时间。此外，当电池更换式电动车辆被用作沿预定线路行驶的电动公共汽车时，这些电动公共汽车需要能够方便且快速地更换电池的充电站。
技术实现思路
技术问题因此，已经在考虑到上述问题的情况下做出本专利技术，本专利技术的一方面是提供电动车辆、电池充电站、以及以如下方式预约电池更换的系统和方法：基于电动车辆的电池功率级，请求存在于行驶路线上的电池充电站提供用于预约电池更换的电池信息，从而确保更有效且更方便的电池更换。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种电动车辆，包括：功率级检测单元，适于检测安装于电动车辆上的电池的功率级；通信单元，适于与电池充电站通信；以及控制单元，适于基于电池的功率级和电动车辆的行驶路线确定将对电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并将电池更换预约命令发送至所确定的电池充电站。控制单元可适于基于电池功率级监视电动车辆的行驶距离，与对应于电动车辆的行驶路线的电池充电站通信以获取与是否能够对电动车辆的电池进行更换有关的信息，并确定将对电动车辆的电池进行更换的电池充电站。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电动车辆，包括：功率级检测单元，适于检测安装于电动车辆上的电池的功率级；用户输入单元，适于使用户能够进行输入；通信单元，适于与电池充电站通信；以及控制单元，适于基于电池的功率级和电动车辆的行驶路线为用户推荐能够对电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并将电池更换预约命令发送至用户所选择的电池充电站。控制单元可适于基于电池功率级监视电动车辆的行驶距离，与对应于电动车辆的行驶路线的电池充电站通信以获取与是否能够对电动车辆的电池进行更换有关的信息，并向用户推荐能够对电动车辆的电池进行更换的电池充电站。控制单元可适于在电池的功率级低于阈值时向用户提供充电请求消息。通信单元可适于与外部源通信并获取与行驶路线上的交通状况有关的信息，以及控制单元可适于基于交通状况和电池功率级计算行驶距离。控制单元可适于向电池充电站发送与安装于电动车辆上的电池有关的信息并请求电池充电站确认是否存在能够安装于电动车辆上的电池。电动车辆包括沿线路行驶的电动公共汽车，电池充电站安装在公共汽车停靠站处，以及控制单元适于选择与电动公共汽车的行驶线路相对应的电池充电站作为预约目标。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电动车辆电池充电站，包括：电池储存单元，适于容纳安装于电动车辆的电池安装模块上的可充电电池；数据库单元，适于储存与电池储存单元中所容纳的电池的类型、数量、充电状态、以及预约详情有关的信息；通信单元，适于与电动车辆通信；以及预约管理单元，适于从数据库提取与可预约电池有关的信息，向电动车辆提供所提取的信息，接收来自电动车辆的预约命令，并更新数据库单元中的预约信息。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电动车辆电池更换预约系统，包括电动车辆和电池充电站，电动车辆包括：功率级检测单元，适于检测安装于电动车辆上的电池的功率级；通信单元，适于与电池充电站通信；以及控制单元，适于基于电池的功率级和电动车辆的行驶路线确定将对电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并将电池更换预约命令发送至所确定的电池充电站；电池充电站包括：电池储存单元，适于容纳安装于电动车辆的电池安装模块上的可充电电池；数据库单元，适于储存与电池储存单元中所容纳的电池的类型、数量、充电状态、以及预约详情有关的信息；通信单元，适于与电动车辆通信；以及预约管理单元，适于从数据库提取与对应于已经安装在电动车辆上的电池可预约电池有关的信息，向电动车辆提供所提取的信息，接收来自电动车辆的预约命令，并更新数据库单元中的预约信息。电动车辆包括沿线路行驶的电动公共汽车，电池充电站安装在公共汽车停靠站处，以及控制单元适于选择与电动公共汽车的行驶线路相对应的电池充电站作为预约目标。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种对电动车辆的电池的更换进行预约的方法，包括以下步骤：检测安装于电动车辆上的电池的功率级；电动车辆询问行驶路线上存在的电池充电站能否进行更换预约；电池充电站确认能否对可安装于电动车辆上的电池进行预约并且将答复发送至电动车辆；当电池充电站已经作出能够预约的答复时，电动车辆请求电池充电站预约电池更换，并向用户提供预约信息；以及电池充电站更新电池更换预约信息。对电动车辆的电池的更换进行预约的方法还可包括以下步骤：电池充电站基于与电动车辆有关的标识信息，确认电动车辆在进入电池充电站时是否已经进行预约；当与电动车辆有关的预约信息存在时向电动车辆发送进入准许信号；当电动车辆进入电池充电站时确认进入位置，并向电动车辆发送确认信号；打开安装在电动车辆的顶部上的电池安装模块的门；通过降下安装于电池充电站中的保护引导装置来密封电池安装模块；以及更换电池。对电动车辆的电池的更换进行预约的方法还可包括以下步骤：电池充电站基于与电动车辆有关的标识信息，确认电动车辆在进入电池充电站时是否已经进行预约；当与电动车辆有关的预约信息存在时向电动车辆发送进入准许信号；当电动车辆进入电池充电站时确认进入位置，并向电动车辆发送确认信号；通过降下安装于电池充电站中的保护引导装置来密封电池安装模块；打开安装在电动车辆的顶部上的电池安装模块的门；以及更换电池。有益效果根据本专利技术的电动车辆、电池充电站、以及用于对电池更换进行预约的系统和方法的优点在于，基于电动车辆的电池功率级，请求存在于行驶路线上的电池充电站提供用于预约电池更换的电池信息，使得电池能够更有效且更方便地被更换。附图说明图1是根据本专利技术的第一个实施方式的对电动本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动车辆，包括：功率级检测单元，适于检测安装于所述电动车辆上的电池的功率级；通信单元，适于与电池充电站通信；以及控制单元，适于基于所述电池的功率级和所述电动车辆的行驶路线确定将对所述电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并将电池更换预约命令发送至所确定的电池充电站。

【技术特征摘要】
1.电动车辆，包括：功率级检测单元，适于检测安装于所述电动车辆上的电池的功率级；用户输入单元，适于使用户能够进行输入；通信单元，适于与电池充电站通信，与外部源通信，并沿到所述电池充电站的预定行驶路线获取与当前交通状况有关的信息；以及控制单元，当所述电池功率级下降到阈值之下时，适于基于所述电池功率级和当前交通状况计算预计行驶距离并显示所述预计行驶距离，以及基于所检测的电池功率级和所述预定行驶路线向存在于所述电动车辆的所述预定行驶路线上的一个或多个电池充电站发送用于更换电池的电池更换请求消息，从所述预定行驶路线上的一个或多个电池充电站接收包括电池更换预约信息、关于是否能够更换电池的信息以及所述电池充电站的电池更换信息的消息；其中，所述控制单元基于所接收到的消息为所述用户推荐能够对所述电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并且当所述电池充电站由所述用户通过所述用户输入单元选择时，将电池更换预约命令发送至所述电池充电站，其中，所述电动车辆在地图上显示所推荐的充电站以使得用户定位到所述推荐的充电站，并显示相应的充电站中正在进行的电池更换以及预约详情，其中，当用户选择了具有没有充满电的电池的电池充电站时，告知所述控制单元该电池充电站没有充满电的电池、还告知还需要多长时间才能充满电池，所述控制单元选择该电池充电站并向该电池充电站发送所述电池更换预约命令，其中，当所述电池充电站没有充满电的电池时，所述电池更换信息包括还需要多长时间才能充满电池的时间信息，其中，所述电动车辆包括电池安装模块，所述电池安装模块上安装有所述电池，所述电池安装模块包括保护引导装置，所述保护引导装置安装于所述电动车辆的顶部并适于打开/关闭，以及所述控制单元适于在进入所预约的电池充电站时向所述保护引导装置发送打开命令，以允许和控制电池更换。2.如前述权利要求1所述的电动车辆，其中所述控制单元适于向所述电池充电站发送与安装于所述电动车辆上的电池有关的信息，并请求所述电池充电站确认是否存在能够安装于所述电动车辆上的电池。3.如前述权利要求1所述的电动车辆，其中所述电动车辆包括沿线路行驶的电动公共汽车，所述电池充电站安装在公共汽车停靠站处，以及所述控制单元适于选择与所述电动公共汽车的行驶线路相对应的电池充电站作为预约目标。4.电动车辆电池更换预约系统，包括：电动车辆，包括：功率级检测单元，适于检测安装于所述电动车辆上的电池的功率级；通信单元，适于与电池充电站通信，与外部源通信，并沿到所述电池充电站的预定行驶路线获取与交通状况有关的信息；以及控制单元，当所述电池功率级下降到阈值之下时，适于基于所述电池功率级和当前交通状况计算预计行驶距离并显示所述预计行驶距离，以及基于所检测的电池功率级和所述预定行驶路线向存在于所述电动车辆的所述预定行驶路线上的一个或多个电池充电站发送用于更换电池的电池更换请求消息，适于从所述预定行驶路线上的一个或多个电池充电站接收包括电池更换预约信息、关于是否能够更换电池的信息以及所述电池充电站的电池更换信息的消息，适于基于所接收到的消息为用户推荐能够对所述电动车辆的电池进行更换的电池充电站，并且当所述电池充电站由所述用户通过所述用户输入单元选择时，将电池更换预约命令发送至所确定的电池充电站；以及一个或多个电池充电站，包括：电池储存单元，适于容纳安装于所述电动车辆上的可充电电池；数据库单元，适于储存与所述电池储存单元中所容纳的电池的类型、数量、充电状态、以及预约详情有关的信息；通信单元，适于与所述电动车辆通信；以及预约管理单元，适于从所述数据库单元提取与对应于已经安装在所述电动车辆上的电池的可预约电池有关的信息，向所述电动车辆提供所提取的信息，接收来自所述电动车辆的预约命令，并更新所述数据库单元中的预约信息，其中所述电池充电站存在于所述电动车辆的所述预定行驶路线上，当从所述电动车辆接收到所述电池更换请求消息时，从所述预定行驶路线上的所述电池充电站发送包括所述电池更换预约...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴准奭，金元奎，朴喜正，文熙锡，崔雄喆，郑在一，刘致万，郑道阳，申龙鹤，朴宰弘，
申请(专利权)人：国民大学校产学协力团，
类型：发明
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