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原文传递基于换电模式的电动汽车电池调配系统和方法

专利名称：	基于换电模式的电动汽车电池调配系统和方法
摘要：	基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：包括电动汽车(1)、充换电站网络(2)和支持动态配置容量的电池组(3)，通过将电动汽车与定制化充换电站结合起来，根据应用需求对动力电池进行动态调配，从而实现车电分离，提高电池的利用效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京酷朗电子有限公司
发明人：	朱杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910123310.5
公开号：	CN109747466A
分类号：	B60L53/60(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	210008 江苏省南京市浦口区滨江大道396号未客空间
主权项：	1.基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：包括电动汽车(1)、充换电站网络(2)和支持动态配置容量的电池组(3)，其中：电动汽车(1)支持换电操作；充换电站网络(2)包括若干个充换电站(2a)和管理调度中心(2b)；电池组(3)分为电动汽车(1)中的车载电池组(3a)和充换电站(2a)中的备用电池组(3b)；由电动汽车(1)和充换电站网络(2)共同对电池组(3)进行管理和使用；具体的：各个电动汽车(1)中的车载电池组(3a)的容量是根据用户各自的当前需求灵活配置的；各个充换电站(2a)中存放备用电池组(3b)，并对其进行养护、备用，在充换电站(2a)中能够对各个备用电池组(3b)的容量进行动态调整、并进行排列组合，从而形成若干种不同容量的编组；当用户需求发生改变并需要增加车载电池组(3a)容量时，将电动汽车(1)驶入充换电站(2a)进行换电操作，将编组容量较小的车载电池组(3a)卸载放入充换电站(2a)中，并从充换电站(2a)提取编组容量较大的备用电池组(3b)装载到电动汽车(1)上；从而增加车载电池组(3a)容量、同时使得充换电站(2a)中的备用电池组(3b)的总容量减少；当用户需求发生改变并需要减少车载电池组(3a)容量时，将电动汽车(1)驶入充换电站(2a)进行换电操作，将编组容量较大的车载电池组(3a)卸载放入充换电站(2a)中，并从充换电站(2a)提取编组容量较小的备用电池组(3b)装载到电动汽车(1)上；从而减少车载电池组(3a)容量、同时使得充换电站(2a)中的备用电池组(3b)的总容量增加。 2.根据权利要求1所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：支持动态配置容量的电池组(3)的结构是：包括电池组主框架(301)、对外电气接口(302)、若干个子框架(303)、并对应各个子框架(303)设置若干个内部电气接口(304)；电池组(3)中包含若干个模块化分组电池(305)，模块化分组电池(305)能够对应安装到各个子框架(303)之中并固定，并与内部电气接口(304)对接；各个内部电气接口(304)分别与对外电气接口(302)相连接、并通过对外电气接口(302)汇总输出；各个子框架(303)中均可以选择安装或不安装模块化分组电池(305)，由此实现对电池组容量的动态配置；电池组(3)既可以装载到电动汽车(1)之中、并通过对外电气接口(302)与电动汽车(1)对接；也可以从电动汽车(1)中卸载下来、或在充换电站(2a)中进行替换操作；所述的替换操作包括：以补充电能为目标的替换，或、和，以改变车载电池组容量为目标的替换。 3.根据权利要求1所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：对于未满负荷安装模块化分组电池(305)的电池组主框架(301)，其中存在部分空闲的子框架(303)，在空闲的子框架(303)中安装安全防护模块(307)，所述的安装安全防护模块(307)具有缓冲外部冲击的功能，或、和，防爆、阻燃的功能。 4.根据权利要求1所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：所述的各个模块化分组电池(305)中安装身份识别及信息记录模块(306)，用于保持模块化分组电池(305)的唯一性和可追溯性，并记录模块化分组电池(305)的流转、使用、充放电行为的相关数据。 5.根据权利要求1所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统，其特征在于：基于换电模式的电动汽车电池调配系统的运行方法是： S1、信息收集整理：管理调度中心(2b)通过交通大数据收集分析，或、和，用户提交的预约换电信息，或、和，用户出行规律的预测，获得未来一段时间内用户的换电需求数据；所述的，用户的换电需求数据不仅包括用户对电池容量的需求数据、也包括用户对充换电站地点的选择性需求数据； S2、内部分组调配：根据用户的换电需求数据，对各个充换电站(2a)中的备用电池组(3b)进行排列组合，并将充换电站(2a)中的备用电池组(3b)调配为与未来一段时间内用户的换电需求数据相适应的差异化的电池编组的配比、从而满足用户的换电需求； S3、网络互动调配：用户的换电需求的变化不仅体现在对车载电池容量需求的变化上，也会体现在换电热点区域的转换上；管理调度中心(2b)根据用户的换电需求数据进行统一规划，再通过交通工具将储备量大于需求量的充换电站(2a)中的备用电池组(3b)统筹调配到储备量小于需求量的充换电站(2a)之中、从而满足用户的换电需求。 6.根据权利要求5所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统的运行方法，其特征在于：充换电站(2a)对充换电站(2a)中存放的备用电池组(3b)进行综合利用，具体包括分布式储能、电网调峰、电网调频、新能源发电并网、高可靠性备用电源，其中的一种或多种应用。 7.根据权利要求5所述的基于换电模式的电动汽车电池调配系统的运行方法，其特征在于：管理调度中心(2b)对车载电池组(3a)和备用电池组(3b)的使用情况进行统一监控，通过统一规划控制各个电池组(3)的使用频率保持基本一致，以防止出现个别电池组(3)被过于频繁使用的情况。
所属类别：	发明专利