一种基于区块链的车辆动力电池储存系统及其使用方法与流程

1.本发明涉及电池储存技术领域，具体为一种基于区块链的车辆动力电池储存系统及其使用方法。


背景技术：

2.电动汽车具有运行经济、清洁环保等优点，但由于受电池容量的限制，导致行驶里程较短，同时，由于电池充电时间长、电池成本高、维护难度大，从而限制了电动汽车的推广应用。为了延长电动汽车的续驶里程，可采用更换电池的方法，当电池电量不足时，可到换电站迅速更换一个充满电的电池，电池更换时间控制在3分钟以内，与燃油车加油时间相近，从而既延长了续驶里程，又节省了时间。同时，采用更换电池的方法，可实现电动汽车的“车-电分离”，用户购买不带电池的“裸车”，电池充电、维护由专业运营商运营，降低用户购车成本，使用方便，利于电动汽车的产业化发展和市场应用。
3.汽车的大量普及，不仅消耗不可再生的石油资源，而且造成极为严重的空气污染，为此，用蓄电池驱动的电动汽车正日益受到广泛的青睐，但是，现有电动汽车受到一次充电行驶里程短、充电时间长技术瓶颈的限制，在大众消费群体还难以普及。为此，人们推出了专门的电动汽车电池交换站，其工作方式类似现有的汽车加油站，电动汽车在行驶一定里程后无需直接充电，而是到储存有大量满电电池的电池交换站直接更换充好电的满电电池，然后即可继续行驶，而电池交换站则可将换下的亏电电池进行充电，以用于后续的更换。
4.为了实现电动汽车电池更换，需要将电动汽车的电池设计成可拆卸、互换的标准电池箱，并将其安装在车体易于装卸的位置；由于电动汽车的电池体积和质量较大，需要采用专用的换电装置才能完成电池箱更换；需要设置电池箱存储装置，并及时对更换下来的电池箱进行充电，用于下一次更换。
5.现有技术采用电池在充电站中一般是将其直接充满进行储存，不利于电池的使用寿命，电池最佳存储应该半电储存，也就是充电至40％-60％左右的电量存放存放的环境(ec标准):温度:20
±
5℃,一般不超过30℃；湿度:(65
±
20)％,一般不超过65％充电时间:40-60天充电一次,充电时,先恒流充电,后恒压充电，因此我们提出一种基于区块链的车辆动力电池储存系统。


技术实现要素：

6.本发明提供了如下技术方案：
7.一种基于区块链的车辆动力电池储存系统，包括：
8.充电模块，所述充电模块连接至总控模块，所述充电模块用于执行接收总控模块指令对动力电池进行充电；
9.电量检测模块，所述电量检测模块连接至总控模块，所述电量检测模块用于检测电池电量；
10.锁紧模块，所述锁紧模块连接至总控模块，所述锁紧模块用于执行接收总控模块指令并将动力电池固定；
11.输送模块，所述输送模块连接至总控模块，所述输送模块用于执行接收总控模块指令并输送动力电池的作用；
12.识别模块，所述识别模块连接至总控模块，所述识别模块用于执行识别电池规格型号并传递给主控模块；
13.预约模块，所述预约模块连接至总控模块，所述预约模块用于进行预约更换电池；
14.总控模块，所述总控模块分别于充电模块、电量检测模块、锁紧模块、输送模块、识别模块、预约模块和区块链服务器连接，所述总控模块用于控制充电模块、电量检测模块、锁紧模块、输送模块、识别模块、预约模块和区块链服务器。
15.作为本发明的一种优选方案，其中，
16.所述充电模块包括：
17.充电组件，所述充电组件分别与动力电池和总控模块连接，所述充电组件用于对动力电池进行充电；
18.循环用电组件，所述循环用电组件连接至充电组件，所述循环用电组件用于对动力电池电力循环用于充电中。
19.作为本发明的一种优选方案，其中，所述电量检测模块和充电模块均设置有多组，且电量检测模块与充电模块一一对应。
20.作为本发明的一种优选方案，其中，
21.所述锁紧模块包括：
22.控制组件，所述控制组件与锁止组件连接，所述控制组件用于控制锁止组件的启动和运行并将是否锁止信息发送给总控模块；
23.锁止组件，所述锁止组件与动力电池连接，所述锁止组件用于将动力电池固定。
24.作为本发明的一种优选方案，其中，所述识别模块包括：
25.射频标签，所述射频标签设置在动力电池上且与读写器连接，所述射频标签内记录有电池基础信息；
26.读写器，所述读写器设置在充电模块充电端，所述读写器用于采集射频标签信息以及对射频标签录入信息。
27.作为本发明的一种优选方案，其中，所述识别模块设置有多组，且所述识别模块与充电模块一一对应
28.作为本发明的一种优选方案，其中，所述预约模块包括：
29.显示组件，所述显示模块与总控模块无线连接，所述显示模块用于显示预约信息；
30.输入组件，所述输入组件与显示模块连接，所述输入组件用于输指令信息；
31.通讯组件，所述通讯组件与显示控制组件连接，所述通讯组件与总控模块无线连接。
32.一种基于区块链的车辆动力电池储存系统的使用方法，包括：
33.s1电池车辆信息统计：
34.首先将车辆编码信息，匹配对应的车辆、车辆动力电池型号、电池更换点信息规格录入区块链服务器；
35.s2电池准备：
36.首先将电池配置在充电模块中，接着通过电量检测模块检测电量，并通过充电模块对电池充电，电量检测模块实时将当前电量发送给总控模块，当电量不足40％-60％的时候对其进行充电，当电池电量充到或者超过40％-60％的时候，总控模块停止充电，接着将电池电量信息和电池余量信息发送到区块链服务器；
37.s3预约更换电池：
38.首先将总控模块接入区块链服务器，总控模块从区块链服务器中获取对应电池与对应车辆匹配信息，通过注册模块注册车辆信息，并生成该车辆信息唯一编码，然后通过注册模块对总控模块发送预约指令，此时总控模块依据充电模块中储存的电池进行匹配并按预约指令进行操作；
39.s4电池充电：
40.当总控装置接收到预约跟换电池的信息的时候，总控装置驱动充电模块对将要用于预约更换的电池充电，直至其充满；
41.s5更换电池：
42.当车辆到达电池更换点的时候，首先将车辆原本电池放置在输送模块上，由输送模块上的识别模块识别电池型号，并由总控模块将电池信号与预约信息对比确定所需要更换电池的型号，接着通过输送模块将电池送到对应的充电模块上，并通过锁紧模块锁紧并继续按上述操作充电即可，然后将充满电的电池通过输送模块送出由工作人员进行更换电池操作即可。
43.作为本发明的一种优选方案，其中，步骤s2电池准备中除了将所要储存的电池充电，还对超过40％-60％的电池进行放电在操作。
44.作为本发明的一种优选方案，其中，步骤s2电池准备中在将所述电池至40％-60％之后，对n组电池继续充电，将电量充满，且n≥2。
45.与现有技术相比：
46.1、通过先预约在将电池充电，以及始终将电池保持在40％～60％电量储存的方式结合区块链的运用，可在保障电池更换不受影响的情况下，保障电池存储寿命；
47.2、通过步骤s2电池准备中除了将所要储存的电池充电，还对超过40％-60％的电池进行放电在操作；进一步的，步骤s2电池准备中在将所述电池至40％-60％之后，对n组电池继续充电，将电量充满，且n≥2，其中所述电池放电操作，是在确定盖充电站换电池的人较少，电池可能面临长期储存的时候，将超过60％电量的电池的电量回收用于其他电池的充电，有利于电能的回收利用，同时进一步延长电池的使用寿命；通过增设充满的电池减少等待时间，方便零食需要充电的客户使用，其中n的实际数量通过区块链统计数据进行判定，例如春节临近，当月该站点预约换电最高峰x个，那此时n＝x+1。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
49.图1为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统的框图；
50.图2为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统使用方法框图；
51.图3为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统使用方法的车辆信息统计框图；
52.图4为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统使用方法的电池准备框图；
53.图5为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统使用方法的预约更换电池框图；
54.图6为本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统使用方法的更换电池框图。
55.图中：100、充电模块，200、电量检测模块，300、锁紧模块，400、输送模块，500、识别模块，600、预约模块，700、区块链服务器，800、总控模块。
具体实施方式
56.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
57.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
58.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的实施方式进一步的详细描述。
59.图1-图6示出的是本发明一种基于区块链的车辆动力电池储存系统及其使用方法通过先预约在将电池充电，以及始终将电池保持在40％～60％电量储存的方式结合区块链的运用，可在保障电池更换不受影响的情况下，保障电池存储寿命，具体的，其包括：
60.一种基于区块链的车辆动力电池储存系统，包括：
61.充电模块100，所述充电模块100连接至总控模块800，所述充电模块100用于执行接收总控模块800指令对动力电池进行充电；
62.电量检测模块200，所述电量检测模块200连接至总控模块800，所述电量检测模块200用于检测电池电量；
63.锁紧模块300，所述锁紧模块300连接至总控模块800，所述锁紧模块300用于执行接收总控模块800指令并将动力电池固定；
64.输送模块400，所述输送模块400连接至总控模块800，所述输送模块400用于执行接收总控模块800指令并输送动力电池的作用；
65.识别模块500，所述识别模块500连接至总控模块800，所述识别模块500用于执行识别电池规格型号并传递给主控模块；
66.预约模块600，所述预约模块600连接至总控模块800，所述预约模块600用于进行预约更换电池；
67.总控模块800，所述总控模块800分别于充电模块100、电量检测模块200、锁紧模块300、输送模块400、识别模块500、预约模块600和区块链服务器700连接，所述总控模块800
用于控制充电模块100、电量检测模块200、锁紧模块300、输送模块400、识别模块500、预约模块600和区块链服务器700。
68.进一步的，
69.所述充电模块100包括：
70.充电组件，所述充电组件分别与动力电池和总控模块800连接，所述充电组件用于对动力电池进行充电；
71.循环用电组件，所述循环用电组件连接至充电组件，所述循环用电组件用于对动力电池电力循环用于充电中。
72.进一步的，所述电量检测模块200和充电模块100均设置有多组，且电量检测模块200与充电模块100一一对应。
73.进一步的，
74.所述锁紧模块300包括：
75.控制组件，所述控制组件与锁止组件连接，所述控制组件用于控制锁止组件的启动和运行并将是否锁止信息发送给总控模块800；
76.锁止组件，所述锁止组件与动力电池连接，所述锁止组件用于将动力电池固定。
77.进一步的，所述识别模块500包括：
78.射频标签，所述射频标签设置在动力电池上且与读写器连接，所述射频标签内记录有电池基础信息；
79.读写器，所述读写器设置在充电模块100充电端，所述读写器用于采集射频标签信息以及对射频标签录入信息。
80.作为本发明的一种优选方案，其中，所述识别模块500设置有多组，且所述识别模块500与充电模块100一一对应。
81.进一步的，所述预约模块600包括：
82.显示组件，所述显示模块与总控模块800无线连接，所述显示模块用于显示预约信息；
83.输入组件，所述输入组件与显示模块连接，所述输入组件用于输指令信息；
84.通讯组件，所述通讯组件与显示控制组件连接，所述通讯组件与总控模块800无线连接。
85.一种基于区块链的车辆动力电池储存系统的使用方法，包括：
86.s1电池车辆信息统计：
87.首先将车辆编码信息，匹配对应的车辆、车辆动力电池型号、电池更换点信息规格录入区块链服务器700；
88.s2电池准备：
89.首先将电池配置在充电模块100中，接着通过电量检测模块200检测电量，并通过充电模块100对电池充电，电量检测模块200实时将当前电量发送给总控模块800，当电量不足40％-60％的时候对其进行充电，当电池电量充到或者超过40％-60％的时候，总控模块800停止充电，接着将电池电量信息和电池余量信息发送到区块链服务器700；
90.s3预约更换电池：
91.首先将总控模块800接入区块链服务器700，总控模块800从区块链服务器700中获
取对应电池与对应车辆匹配信息，通过注册模块注册车辆信息，并生成该车辆信息唯一编码，然后通过注册模块对总控模块800发送预约指令，此时总控模块800依据充电模块100中储存的电池进行匹配并按预约指令进行操作；
92.s4电池充电：
93.当总控装置接收到预约跟换电池的信息的时候，总控装置驱动充电模块100对将要用于预约更换的电池充电，直至其充满；
94.s5更换电池：
95.当车辆到达电池更换点的时候，首先将车辆原本电池放置在输送模块400上，由输送模块400上的识别模块500识别电池型号，并由总控模块800将电池信号与预约信息对比确定所需要更换电池的型号，接着通过输送模块400将电池送到对应的充电模块100上，并通过锁紧模块300锁紧并继续按上述操作充电即可，然后将充满电的电池通过输送模块400送出由工作人员进行更换电池操作即可。
96.进一步的，步骤s2电池准备中除了将所要储存的电池充电，还对超过40％-60％的电池进行放电在操作。
97.进一步的，步骤s2电池准备中在将所述电池至40％-60％之后，对n组电池继续充电，将电量充满，且n≥2。
98.实施例1：一种基于区块链的车辆动力电池储存系统，包括：
99.充电模块100，所述充电模块100连接至总控模块800，所述充电模块100用于执行接收总控模块800指令对动力电池进行充电，所述充电模块100包括：
100.充电组件，所述充电组件分别与动力电池和总控模块800连接，所述充电组件用于对动力电池进行充电；
101.循环用电组件，所述循环用电组件连接至充电组件，所述循环用电组件用于对动力电池电力循环用于充电中；进一步的，所述电量检测模块200和充电模块100均设置有多组，且电量检测模块200与充电模块100一一对应,有利于同时对多组电池进行检测；
102.电量检测模块200，所述电量检测模块200连接至总控模块800，所述电量检测模块200用于检测电池电量；
103.锁紧模块300，所述锁紧模块300连接至总控模块800，所述锁紧模块300用于执行接收总控模块800指令并将动力电池固定,所述锁紧模块300包括：控制组件，所述控制组件与锁止组件连接，所述控制组件用于控制锁止组件的启动和运行并将是否锁止信息发送给总控模块800；锁止组件，所述锁止组件与动力电池连接，所述锁止组件用于将动力电池固定，通过自动控制电池锁止的方式，有利于起到防盗，且避免人工控制，进一步实现的自动化的作用；
104.输送模块400，所述输送模块400连接至总控模块800，所述输送模块400用于执行接收总控模块800指令并输送动力电池的作用；
105.识别模块500，所述识别模块500连接至总控模块800，所述识别模块500用于执行识别电池规格型号并传递给主控模块，所述识别模块500包括：射频标签，所述射频标签设置在动力电池上且与读写器连接，所述射频标签内记录有电池基础信息；读写器，所述读写器设置在充电模块100充电端，所述读写器用于采集射频标签信息以及对射频标签录入信息，所述识别模块500设置有多组，且所述识别模块500与充电模块100一一对应，通过射频
标签的方式，有利于快速识别电池型号；
106.预约模块600，所述预约模块600连接至总控模块800，所述预约模块600用于进行预约更换电池，所述预约模块600包括：显示组件，所述显示模块与总控模块800无线连接，所述显示模块用于显示预约信息；输入组件，所述输入组件与显示模块连接，所述输入组件用于输指令信息；通讯组件，所述通讯组件与显示控制组件连接，所述通讯组件与总控模块800无线连接，其中所述输入组件和显示组件可为触摸式显示屏，所述预约模块600为设置在汽车上的行车电脑、或者有驾驶员携带的智能手机终端，
107.总控模块800，所述总控模块800分别于充电模块100、电量检测模块200、锁紧模块300、输送模块400、识别模块500、预约模块600和区块链服务器700连接，所述总控模块800用于控制充电模块100、电量检测模块200、锁紧模块300、输送模块400、识别模块500、预约模块600和区块链服务器700，其中所述总控为设置在换电站中的电脑。
108.实施例2：一种基于区块链的车辆动力电池储存系统的使用方法如下：
109.首先电池车辆信息统计，即将车辆编码信息，匹配对应的车辆、车辆动力电池型号、电池更换点信息规格录入区块链服务器700；然后电池电池：即将电池配置在充电模块100中，接着通过电量检测模块200检测电量，并通过充电模块100对电池充电，电量检测模块200实时将当前电量发送给总控模块800，当电量不足40％-60％的时候对其进行充电，当电池电量充到或者超过40％-60％的时候，总控模块800停止充电，接着将电池电量信息和电池余量信息发送到区块链服务器700；接着预约更换电池：即将总控模块800接入区块链服务器700，总控模块800从区块链服务器700中获取对应电池与对应车辆匹配信息，通过注册模块注册车辆信息，并生成该车辆信息唯一编码，然后通过注册模块对总控模块800发送预约指令，此时总控模块800依据充电模块100中储存的电池进行匹配并按预约指令进行操作；然后对愉悦的电池充电：即当总控装置接收到预约跟换电池的信息的时候，总控装置驱动充电模块100对将要用于预约更换的电池充电，直至其充满；接着更换电池：当车辆到达电池更换点的时候，首先将车辆原本电池放置在输送模块400上，由输送模块400上的识别模块500识别电池型号，并由总控模块800将电池信号与预约信息对比确定所需要更换电池的型号，接着通过输送模块400将电池送到对应的充电模块100上，并通过锁紧模块300锁紧并继续按上述操作充电即可，然后将充满电的电池通过输送模块400送出由工作人员进行更换电池操作即可；通过先预约在将电池充电，以及始终将电池保持在40％～60％电量储存的方式结合区块链的运用，可在保障电池更换不受影响的情况下，保障电池存储寿命。
110.实施例3：与实时例2不同的是，所述步骤s2电池准备中除了将所要储存的电池充电，还对超过40％-60％的电池进行放电在操作；进一步的，步骤s2电池准备中在将所述电池至40％-60％之后，对n组电池继续充电，将电量充满，且n≥2，其中所述电池放电操作，是在确定盖充电站换电池的人较少，电池可能面临长期储存的时候，将超过60％电量的电池的电量回收用于其他电池的充电，有利于电能的回收利用，同时进一步延长电池的使用寿命；通过增设充满的电池减少等待时间，方便零食需要充电的客户使用，其中n的实际数量通过区块链统计数据进行判定，例如春节临近，当月该站点预约换电最高峰x个，那此时n＝x+1。