专利名称：租赁车用蓄电池智能管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型系涉及一种租赁车用蓄电池智能管理系统及商业运营模式，尤其是涉及一种租赁商业运营模式中的一项关键核心管理技术，即租赁车用蓄电池智能管理系统。
背景技术：
纯电动汽车在绿色环保、节能减排、优化环境和较低的运行成本及维修成本方面都有极大的优势，这是有目共睹的，但由于蓄电池的充电时间 长、不方便和不安全、续行里程短、购置成本高等不利因素，而正是这些不利因素成了严重阻碍纯电动汽车的发展和推广。要想能让纯电动汽车快速发展和普及，就必须解决这些不利因素，其解决的唯一最好办法就是采用蓄电池"以租代购，以换代充"的商业运营模式，而该运营模式的最大特点就是无须昂贵的锂电池，而高质量的铅酸电池就可胜任，十分适合我国国情，在诸多方面都能体现出其社会价值和客户价值，是一个有着具大市场前景和效益前景的商业运营模式。但要实现这一商业运营模式就必须解决一项关键核心管理技术(租赁车用蓄电池智能管理技术)，内容有二，其一是解决公平、合理、透明的核价定价和数据、信息记录及存储系统，其二是在应用过程中能提供安全、可靠、稳定、高质量和长寿命的保障系统，从而解决其各项运行技术要素。
发明内容本实用新型的目的是解决其纯电动汽车在实际应用过程中的能源补充问题，能像燃油汽车一样便捷实用，同时又能降低客户的购置成本、运行成本和维修成本，且又能节省大量社会资源，尤其是城市空间和城市土地资源，还能解决一些社会问题。特研制本实用新型，以创造其社会价值和客户价值，本实用新型所采用的技术方案是所述的智能管理系统包括电源充放电接口，USB通信接口，16位微控制器，MOS功率开关管，电压、电流、温度和容量检测电路，锁控电路，过压、过流、过温和过放保护电路，电荷平衡电路；所述的电荷平衡电路由8位微控制器，反激式转换变压器，主绕组MOS功率开关管，S1-S6六只次绕组MOS功率开关管及V1-V6蓄电池组(如附图
I和附图2所示)共同组合成一个整体部件并内置于蓄电池盒体内，盒体外围设置有能与车辆快速卸载、安装、连接和固定的结构件，能确保在4-6分钟内完成整个置换工作，4-6分钟为快速的量化标准；并采用一种以蓄电池以租代购、以换代充为特征的商业运营模式。所述的智能管理系统其特征在于是采用二只低成本微控制器(图I中(3)和图2中(I))，就可实现系统内部的复杂控制机制，可通过USB通信接口与计算机网络连网自治，同时兼容普通汽车(CAN)总线通信协议。其又一特征在于以机算机及连网自治为操作平台，并配以具有银行存储、支付功能的租赁专用卡来完成计价、结算、支付等整个服务管理程序，具有区域诀窍和远程商业模式机制的价值特质。所述的商业运营模式是以蓄电池以租代购、以换代充为特征，同时还涵盖如下五个方面的特质内涵；_，计价、结算和管理，方面的特质，以-次循环充放电为一个基本计价单元，辅以以日为单位的计时付费方式，即在约定时间段内只须支付基本费，超出约定时间段每日应收取-定的计时费，并以蓄电池循环充放电的次数和电池实测容量状况设定3个计价等级；二，服务网络的布点特质，以居住社区、大型企事业单位、城乡结合部、村镇集市区及省道、国道和高速公路等公路服务站点和电话上门流动服务等为主要服务布点，再配以4S店、维修店、街道、乡村要道等辅助服务布点；三，充电的方式方法与标准化特质，以统一化、工厂化、集约化和标准化的方式并选址于近郊的山区或山坡地带建充电工厂，以节约土地资源和用地成本，同时采用深夜峰谷用电以降低充电成本；四，经营运作方式的特质，以统一化、常规化、标准化、快速复制化和加盟扩张化的经营运作方式；五，核心联盟体组合的结构特质，应由电动车制造商、蓄电池制造商、智能管理系统制造商和电网管理运营商等参股结盟，组成运营主体。本实用新型的有益效果是其-首先是具有极大的 社会效益和社会价值，a、因其解决了电动车在实际应用中的不利因素，能使各类电动车辆得到快速发展和普及，其节约能源、减少碳排放、优化环境、减轻对石油能源的依赖性等优势可充分体现。b、由于采用了智能管理系统，便于管理和运营，能公平合理地确立供需间的利益平衡点，有效提高电池的使用效力和使用寿命即为社会节约了资源和减少了环境污染。C、由于采用了蓄电池"以换代充"方式，把以车辆为充电单元转变为以蓄电池盒体为充电单元，充电时的占空体积可节约约40倍以上。d、由于采用了工厂化、集约化的充电方式和利用深夜峰谷用电，最大限度地使资源充分利用和整合。e、由于充电工厂可选址近郊山区或山坡地带，可极大地降低用地成本和节约城市土地资源，还可美化城市和环境，减轻道路拥堵。假如由客户自行解决其充电问题，其车库、车库内的电力布线、施工费用、充电器的购置等大量资源被浪费，而更严重的还会带来安全隐患。假如以建充电站或充电桩的方式来解决充电问题，不但投入巨大和资源浪费多，而且会使客户的行车路线由住地——单位(目的地)的二点一线变为住地——充电站——单位(目的地)的三点一线，增加其行车路程和浪费时间，同时会对城市道路拥堵和市容市貌产生影响。f、大范围广密度的服务网络布点，可解决大量的就业劳动力，发展服务业。其二是极大的客户效益和客户价值，a、"以租代购"能降低客户购置成本.b、"以换代充"能节省客户的时间成本和无须购置充电器及充电配套设施的资源成本.· C、能减少遇到堵车概率及运行成本、维修成本、蓄电池利用成本等各项成本都能明显降低而质量且能提高。
以下结合附图和实施例对本实用新型作出进一步说明。图I是租赁车用蓄电池智能管理系统的基本原理结构框架图。图2是电荷平衡电路的基本原理结构框架图。图I中，I为充放电电源接口，2为USB通信接口，3为16位微控制器(单片机)，4为大功率MOS开关管，5为电压、电流、温度和容量检测电路，6为锁控电路，7为过压、过流、过温和过放保护电路，8为电荷平衡电路，9为主绕组MOS开关管，10为S1-S6六只次绕组MOS开关管组，11为V1-V6蓄电池组。图2中，I为8位微控制器(单片机)，2为反激式转换变压器，3为主绕组MOS开关管(即为图I中9)，4为S1-S6六只次绕组MOS开关管组(即为图I中10)，5为V1-V6蓄电池组(即为图I中11)。
具体实施方式
在图I中，I和2是安装在蓄电池盒体上合适位置处的电源接口和USB通信接口，3是16位微控制器(单片机)，可选用低成本单片机如cortexMO系列,可通过USB通信接口与计算机局域网总线协议进行通信，对计算机进行上传下载及记录存储数据和信息，并向锁控电路传达指令进行解码开锁和记录储存数据和信息，同时与普通汽车控制器局域网(CAN)总线协议兼容。4是大功率MOS开关管，控制电源的通、断工作。5是电压、电流、温度和容量检测电路，根据通信指令进行实时检测。6是锁控电路，根据3的通信指令和7的反馈指令实施对电源的锁控。7是过压、过流、过温和过 放保护电路，根据5的检测信号进行处理，一旦超限就会向锁控电路6反馈指令切断电源实施保护。8是电荷平衡电路，在充放电过程中当蓄电池组中的某一电池出现电压过高或过低时电路将存储在变压器中的能量进行转换和转移，实现其电荷平衡，以提高电能质量和容量及蓄电池使用寿命。在图2中，I是8位微控制器(单片机)，可选用xc886CLM系列低成本单片机，该单片机具有闪存和32kb的数据存储器，硬件乘除算法单元(MDU)，对每个电池进行电压检测并对主次绕组MOS开关管发送指令。2是反激式转换变压器，是作为储能元件，利用磁场来存储电能，在多个电池间电压复用，作为基于电压的模数转换输入。3是变压器主绕组连接于电池组的MOS开关管，受单片机指令工作。4是变压器次绕组连接于单个电池的MOS开关管组，受单片机指令工作。5是按需设定的蓄电池组等元件所构成的电感式主动电荷平衡电路。图I中5、6、7三大系统电路为常用电路不作具体表述。
权利要求1.一种租赁车用蓄电池智能管理系统，是车用蓄电池以租代购、以换代充商业运行管理过程中的一项关键核心技术，其特征是；所述的智能管理系统包括电源充放电接口，USB通信接口，16位微控制器，MOS功率开关管，电压、电流、温度和容量检测电路，锁控电路，过压、过流、过温和过放保护电路，电荷平衡电路；所述的电荷平衡电路由8位微控制器，反激式转换变压器，主绕组MOS功率开关管，S1-S6六只次绕组MOS功率开关管及V1-V6蓄电池组、共同组合成一个整体部件并内置于蓄电池盒体内，盒体外围设置有能与车辆快速卸载、安装、连接和固定的结构特征。
2.根据权利要求I所述的租赁车用蓄电池智能管理系统，其特征在于；可通过USB通信接口与计算机网络连网自治，以及兼容普通汽车总线通信协议。
专利摘要一种租赁车用蓄电池智能管理系统是车用蓄电池以租代购、以换代充商业运行管理过程中的一项关键核心管理技术，所述的智能管理系统包括电源充放电接口，USB通信接口，16位微控制器，MOS开关管，电压、电流、温度和容量检测电路，锁控电路，过压、过流、过温和过放保护电路，电荷平衡电路；电荷平衡电路由8位微控制器，反激式转换变压器，主绕组MOS开关管和次绕组MOS开关管及蓄电池组构成一个整体部件并内置于蓄电池盒体内，盒体外设有能与车辆快速卸载、安装、连接和固定的结构件，确保4-6分钟内完成整个置换工作，4-6分钟为快速的量化标准，并采用一种以蓄电池以租代购、以换代充为特征的商业运营模式。
文档编号B60L11/18GK202443498SQ20112036383
公开日2012年9月19日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者杜柏鑫 申请人:杜柏鑫