太阳能电动车辆系统和方法与流程

太阳能电动车辆系统和方法
1.相关申请的交叉引用本技术要求2019年6月21日提交的标题为“solar powered electric bike / moped / motorcycle”的美国临时申请第62/864,922号的权益，该申请特此通过全文引用并出于所有目的并入本文中。
附图说明
2.图1a是太阳能自行车的实施方案的第一透视图。
3.图1b是图1a的太阳能自行车的实施方案的第二透视图。
4.图2是图1a和图1b的太阳能自行车的实施方案的分解图。
5.图3a和图3b示出了自行车的示例，所述自行车具有设置在并且可旋转地联接在自行车车身的相对侧部上的太阳能面板组件，其中图3a示出了处于向下折叠配置的太阳能面板组件。图3b示出了处于向上折叠配置的太阳能面板组件。
6.图4示出了具有设置在自行车前部的可折叠太阳能面板组件的示例实施方案。
7.图5a和图5b示出了包括沿自行车车身的底部延伸的搁脚板的自行车的示例，其中图5a示出了侧视图而图5b示出了前视图或后视图。
8.图6a和图6b示出了包括在自行车车身的相对侧部上的折叠面板的自行车的示例，其中图6a示出了可以朝车身向上折叠的折叠面板，而图6b示出了远离车身向下折叠的折叠面板。
9.图7a示出了自行车的示例，其中太阳能面板组件中的一个或多个被配置为向上折叠以暴露可存放诸如头盔等物品的腔。
10.图7b示出了一个示例，其中太阳能面板组件中的一个或多个被配置为沿车身长度滑动以暴露可存放诸如头盔等物品的腔。
11.图8a和图8b示出了一个示例，其中车把组件的车把被配置为朝向和远离自行车的中心轴线x旋转，其中图8a示出了车把组件的闭合配置并且图8b示出了车把组件的打开配置。
12.图9示出了自行车顶部的仪表板的元件的示例的透视图。
13.图10示出了包括两个马达的自行车的示例的侧视图。
14.图11示出了根据一个实施方案的自行车的框图。
15.图12示出了可以提供用于时域充电的示例系统，所述示例系统包括第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件可经由相应的电容器可操作地连接到升压转换器。
16.图13a示出了第一太阳能自行车网络，所述第一太阳能自行车网络包括太阳能自行车和限定自行车-用户-装置对的用户接口，所述太阳能自行车和用户接口可被配置为经由网络与自行车服务器通信。
17.图13b示出了另一个太阳能自行车网络，所述另一个太阳能自行车网络包括第一和第二自行车-用户-装置对和不是自行车-用户-装置对1310的一部分的两辆自行车，它们
可如图13a所示可操作地连接到网络和自行车服务器。
18.图14示出了用于基于位置改变自行车使用配置的方法的示例。
19.图15a和图15b示出了基于用户没有执照、有m1摩托车执照或m2摩托车执照的不同的自行车使用配置设置的示例的图表。
20.图16示出了停放建议显示的示例实施方案，所述停放建议显示包括具有多条街道、建议的停放位置和当前自行车位置指示符的地图。
21.图17示出了可以呈现在用户接口上的显示的示例，所述显示可以提供方向和/或关于如何对自行车进行取向以使经由自行车的一个或多个太阳能面板组件进行太阳能充电最大化的建议。
22.图18a和图18b示出了提供用于调整停放的自行车的角度的支架的示例实施方案，其中图18a示出了限定从自行车车身的相对侧部延伸的一对支脚的弧形支架的示例，并且其中图18b示出了图18b的示例支架的特写视图。
23.图19示出了被配置为与自行车无线交互的头盔的示例实施方案，所述头盔可提供用于解锁或设置自行车的自行车使用配置。
24.图20示出了从骑行配置旋转到站立配置的自行车的示例。
25.图21a示出了根据一个实施方案的自行车的透视图。
26.图21b示出了根据另一个实施方案的自行车的侧视图。
27.图22示出了根据另一个实施方案的自行车的侧视图。
28.图23示出了根据又一个实施方案的自行车和用户的透视图。
29.图24示出了根据又一个实施方案的自行车的侧视图。
30.图25示出了根据另一个实施方案的自行车的侧视图。
31.图26a示出了根据另一个实施方案的自行车的侧视图。
32.图26b示出了根据又一个实施方案的自行车的侧视图。
33.图27示出了根据一个实施方案的自行车的侧视图和俯视图。
34.图28示出了根据另一个实施方案的自行车的透视图。
35.图29示出了根据另一个实施方案的自行车的侧视透视图。
36.应注意，附图不是按比例绘制的，并且在整个附图中出于说明性目的，具有类似结构或功能的元件一般由相同附图标记表示。也应注意，附图仅旨在促进对优选实施方案的描述。附图未示出所描述的实施方案的每个方面，并且不限制本公开的范围。
具体实施方式
37.轻便摩托车、电动自行车和摩托车的工作周期较短，并且每天的骑行距离通常不超过10至20英里。当电气化时，取决于最大速度和总的骑行者和车辆重量，这些车辆在一些实施方案中可以消耗20至50wh/英里。这为太阳能提供了为此类车辆提供所有日常行驶里程的机会。因此，各种实施方案可包括此类车辆，这些车辆是完全自给自足和自充电的车辆，并且可在没有外部电源例如被插入到变换器等的情况下操作。
38.图1a、图1b和图2示出了太阳能自行车100的示例实施方案100a，所述太阳能自行车包括车身110，所述车身具有前端111、后端112、顶部113、底部114和侧部115。自行车100包括一对车轮120，包括在车身110的前端111处的前轮120f以及在车身110的后端112处的
后轮120r。太阳能面板组件130设置在车身110的相对侧部115上。
39.太阳能面板组件130可具有各种合适的形状、尺寸和配置并且可包括一个或多个太阳能电池等。例如，图1a、图1b和图2所示的实施方案100a包括平行设置在自行车100的车身110的相对侧部115上的一对太阳能面板组件130。然而，在一些实施方案中，太阳能面板组件130彼此成一定角度布置在自行车100的车身110的相对侧部115上，包括关于中心轴线对称(参见例如图3a、图3b、图7a、图7b、图8、图9a、图9b等)。另外，在其他实施方案中，太阳能面板组件130可设置在自行车100上的各种其他合适的位置，包括在前端111、后端112、顶部113等上。在各种实施方案中，太阳能面板组件130可覆盖或限定自行车100的车身110的侧部115的大部分，包括大于或等于100%、95%、90%、85%、80%、75%等。
40.车把组件140从车身110的顶部113延伸，其中车把组件140包括从车身110的顶部113延伸的把立141以及从把立141延伸的一对车把142。车把组件140可包括镜子143和用户接口150。在一些实施方案中，车把组件140可包括各种合适的元件，诸如离合器、油门、一个或多个制动握把等。在各种实施方案中，车把组件140可被配置为使前轮120f转动以使自行车100转向。
41.自行车100还可以包括在车身110的顶部113上的靠近后端112的座椅160以及在前端111和后端112处的一个或多个灯170以及在车身110的底部114处的从车身110的侧部115延伸的一个或多个踏板180。
42.图2示出了图1a和图1b所示实施方案100a的分解图，其示出了车身110可包括车架210，其中马达220、摆臂230、后悬架单元240和蓄电池250可设置在由车架210限定的腔260内。车身盖270可在车身113的顶端113处联接到车架210。
43.除了容纳自行车100的各种合适的元件之外，车架110的腔260可提供用于(例如，头盔280等的)存放。例如，图7a示出了一个示例，其中太阳能面板组件130中的一个或多个被配置为向上折叠以暴露车架210内的可存放诸如头盔280等物品的腔260。图7b示出了一个示例，其中太阳能面板组件130中的一个或多个被配置为沿车身110的长度滑动以暴露车架210内的可存放诸如头盔280等物品的腔260。在各种实施方案中，腔260可以是冷藏和/或隔热的，这对于食品、药品等的运输和储存可能是合乎需要的。
44.在其他示例中，一个或多个太阳能面板组件130或自行车100的其他部分可以以各种合适的方式打开、折叠、滚动或滑动以暴露自行车100的车身110内的储存空间。
45.在一些实施方案中，自行车100可以包括一个或多个太阳能面板组件130，所述太阳能面板组件被配置为在使用者不骑行时向上或向外折叠起来，使得此类太阳能面板组件130可以被更好地定位或最佳地定位以面向太阳。在骑行时，此类太阳能面板组件130可被收起、保护等，并且可向下折叠或折叠到自行车100的侧部115中。这在一些示例中可使用铰链机构实现，但在其他示例中也可通过滑动机构和更复杂的连杆实现。在一些实施方案中，太阳能面板组件130的向外折叠可通过电子装置、声音或其他效果的反馈进行优化，这些效果可提醒用户将面板面向预测的(和可预测的)太阳路径和最佳放置位置以进行太阳能收集。
46.例如，图3a和图3b示出了自行车100的示例，所述自行车具有设置在自行车100的车身110的相对侧部115上并且经由铰链331可旋转地联接在自行车100的车身110的相对侧部115上的太阳能面板组件130。图3a示出了处于向下折叠配置的太阳能面板组件130，所述
向下折叠配置可以适合骑自行车100，并且图3b示出了处于向上折叠配置的太阳能面板组件130，所述向上折叠配置可以适合于在自行车100静止时对自行车100进行太阳能充电。图3b示出了包括支架320的自行车100的示例，所述支架可以展开以将自行车100保持为直立位置，直立位置对于自行车100的停放以及经由太阳能面板组件130对自行车100充电可能是合乎需要的。其他实施方案可以包括在各种其他合适位置的可折叠太阳能面板130。例如，图4示出了具有设置在自行车100的前部111的可折叠太阳能面板组件130的示例实施方案。
47.在各种实施方案中，自行车100的一个或多个太阳能面板组件130可被配置为对蓄电池250进行涓流充电。这种太阳能面板组件130可以是刚性结构，可以经由铰链或沿着柔性线在各个电池之间折叠，等等。
48.一些实施方案可包括将太阳光反射到设置在自行车100的侧部115上的太阳能面板组件130上的元件。此类反射元件可包括反射太阳光的各种合适的材料，包括金属、玻璃或塑料镜。在一些实施方案中，反射材料可包括抛光或非抛光金属、反射涂料、光泽材料等。此类反射元件可以是平坦的，结合模制光学元件，诸如菲涅耳透镜，等等。
49.例如，图5a和图5b示出了自行车100的示例，所述自行车包括在车身110的相对侧部115上沿着自行车100的车身110的底部114延伸的搁脚板510，其中搁脚板510大体上平行于地面延伸远离车身110并产生平面搁板。在一些实施方案中，此类搁脚板510可包括反射材料，所述反射材料将太阳光反射到车身110的相对侧部115上的太阳能面板组件130上。另外，在各种实施方案中，搁脚板510可用于骑行时的脚放置和脚搁置。
50.在另一个示例中，图6a和图6b示出了自行车100的示例，所述自行车包括在自行车100的车身110的相对侧部115上的折叠面板630，所述折叠面板可经由诸如铰链等可旋转联接件631可旋转地联接在车身110的底部114处。如图6a所示，折叠面板630可朝车身110向上折叠并且在车身110的相对侧部115上与太阳能面板组件130相邻，这可以是用于骑自行车100的配置。如图6b所示，折叠面板630可远离车身110和太阳能面板组件130向下折叠以大体上平行于地面。在各种实施方案中，折叠面板630可包括反射表面，所述反射表面被配置为将太阳光反射到相应的太阳能面板组件130上。
51.在一些实施方案中，折叠面板630中的一者或多者可包括太阳能面板组件130、太阳能电池等。另外，折叠面板630可存在于其他合适的位置，诸如自行车100的前端111或后端112，这可类似地对应于在此类位置中的相应太阳能面板组件130。
52.虽然几乎任何表面都可能具有一些反射性，但应该清楚，本文讨论的各种实施方案涉及将大量光反射到一个或多个太阳能面板组件 130上的反射表面，这是就此类反射表面的反射率和/或表面积来说的。换句话说，应该清楚，此类实施方案不直接涉及来自轻微反射表面的标称反射或来自小表面的标称反射。例如，在各种实施方案中，限定反射表面的材料可具有大于50%、60%、70%、80%、90%、95%等的反射因数。另外，在各种实施方案中，被配置为将光反射到太阳能面板组件130上的反射表面(例如，搁脚板510、折叠面板630等)可以具有等于或大于太阳能面板组件130的表面积或者是太阳能面板组件130的表面积的80%、50%、25%、20%、15%或10%的反射表面积。
53.自行车100的各种其他元件可被配置为可移动的。例如，图8a和图8b示出了一个示例，其中车把组件140的车把141被配置为朝向和远离自行车100的中心轴线x旋转。具体地，
图8a示出了车把组件140的闭合配置，其中车把141被旋转为平行于中心轴线x而不延伸超过自行车100的车身110的侧部115。图8b示出了车把组件140的打开配置，其中车把141远离中心轴线x旋转并且延伸超过自行车100的车身110的侧部115。
54.在一些实施方案中，此类可旋转车把组件140可包括将车把141锁定在闭合配置的锁定机构，这对于允许自行车100在车把141处于闭合位置时不能操作、实际上不能使用或不那么能操作是合乎需要的，以防止无法解锁车把组件140的未授权用户使用自行车。
55.另外，在一些实施方案中，处于闭合配置的车把141可覆盖或保护自行车100的车身110的顶部113上的各种元件。例如，处于闭合配置的车把141可覆盖或保护用户接口(例如，屏幕、按钮、仪表等)或一些元件，像电源插头、数据插头、相机、传声器、扬声器、隔间、标识符(例如，条形码、qr码等)、工具、用于打开隔间的开关等。此类配置可能是合乎需要的，因为此类元件可以被保护而免于被胡乱摆弄、被盗、被无法解锁车把组件140的未授权用户查看，或免于遭受不良环境条件，诸如下雨、太阳光直射等。
56.自行车100可包括各种合适的安全特征，包括gps相关锁定(例如，用户接口150是否与自行车上的自行车100配对)；具有面部识别功能的自行车100上的相机，所述相机看着骑行者以验证骑行者的身份；安全链位置、集成的基于螺线管的锁，所述锁仅允许在所需条件(例如，地理位置、骑行者身份、骑行者凭证等)下打开锁和操作自行车100，等等。一些实施方案可以包括基于检测到的移动(例如，从陀螺仪等检测到的移动)开始进行记录的一个或多个相机和/或音频系统。此类信息在各种示例中可被发送到本地和/或远程存储位置并且在自行车100被盗、破坏等情况下使用。
57.图9示出了自行车100的顶部113上的仪表板900的元件的示例。在该示例中，仪表板900包括用户接口150、相机910、电源插头920和usb端口930。在一些实施方案中，用户接口150可包括与自行车100成一体的元件(例如，屏幕、按钮等)；然而，在其他实施方案中，用户接口150可以包括诸如智能电话、智能手表等用户装置。此类用户装置可经由有线和/或无线通信(例如，经由usb端口930、蓝牙连接等)与自行车100可操作地通信，这样可允许用户与自行车100交互和/或从自行车100获得信息，如本文更详细地讨论。
58.相机910可包括各种合适的成像装置，包括可基于可见光、红外线等产生图像的数码相机。在一些示例中，相机910可用于验证用户的身份、用户持有的执照、用户帐户(例如，经由面部识别、对驾驶执照的扫描、对qr码的扫描)等等，这可用于解锁自行车100、检查自行车以供使用100、选择骑行者的用户简档、确认用户具有有效的驾驶执照等。在本文中更详细地讨论此类示例功能。
59.电源插头920和/或usb端口930可允许向和/或从自行车100传输电力。例如，在一些实施方案中，自行车100的一个或多个蓄电池250可经由插头920和/或usb端口930进行充电。在一些实施方案中，外部装置(例如，智能手机用户装置、膝上型电脑、灯、冷却器等)可从插头920和/或usb端口930获得电力，包括作为发电机(例如，作为自然灾害情景中的应急发电机)的潜在用途。
60.在一些实施方案中，插头920、usb端口930等可提供将多辆自行车100连接在一起以实现直接交叉充电和/或电力交换(例如，将蓄电池电荷从一辆自行车100交换到另一辆自行车并且还向/从外部电源供应器和用户(包括外部太阳能面板等)交换蓄电池电荷)的能力。一些实施方案可包括将一个或多个自行车蓄电池系统与住宅太阳能结合使用以进行
电力负荷转移。
61.就类型和数量来说，任何合适的电源端口或插头都可用于各种实施方案中。在一些示例中，电源插头或端口可具有常规形式，使得通用或合适的电源线可与插头或端口联接以从自行车100的蓄电池250接收电力或向自行车100的蓄电池250提供电力。例如，插头或端口可以是常规电源类型a-o，这可以允许将自行车插入常规电源(例如，壁式插座)以对自行车100充电。然而，在一些实施方案中，可能希望具有与标准电源插头不兼容的插头或端口。在一些示例中可能希望具有与一些或所有标准电源插头不兼容的专有插头或端口，以防止用户对自行车100充电，但同时又允许由管理员充电或在授权的充电站充电。例如，对于在美国使用的自行车100，插头可能与美国标准的a型和b型插头不兼容，这可能会防止用户在美国经由壁式插座对自行车100充电。
62.可使用针对数据通信或数据和电力通信配置的各种合适的插头或端口，并且usb (通用串行总线)只是这种合适的端口、插孔或插头的一个示例。另外，在一些示例中，可经由诸如电感耦合等无线电力传输向自行车100提供电力或从自行车100获得电力。另外，在一些实施方案中，自行车100可能没有电源和/或数据端口或插头。例如，在一些实施方案中，可能希望自行车100不能让用户经由外部电源对自行车100充电，相反，在正常操作期间，将要求自行车100仅依靠太阳能操作。在此类实施方案中，自行车的蓄电池250的充电可限于蓄电池交换，或者用户无法获得或无法使用的充电。
63.另外，图9的示例仪表板900不应被解释为对在仪表板900中可能存在或不存在的多种元件的限制并且不应被解释为对此类元件可能或可能不设置在自行车100上的位置的限制。例如，图9示出了靠近前端111设置在自行车车身110的顶部113上的用户接口150，而图1a和图1b示出了设置在车把组件140上的用户接口。任何合适的额外元件可以是仪表板900的一部分，包括像传声器、扬声器、隔间、标识符(例如，条形码、qr码等)、工具、用于打开隔间的开关等元件。另外，一部分或整个仪表板900可以被配置为被可移动的车把覆盖 (例如，如关于图8a和图8b所示和讨论)。
64.在各种实施方案中，自行车100可被配置用于能量回收。例如，由于动量传递，各种车辆中的大部分制动是对最前面的车轮进行。因此，在一些示例中，在所有车轮处安装马达可以有助恢复最大利益，其中在前轮为了安全而具有机械致动器作为超控。在一些实施方案中，自行车100可包括前机械制动器和/或后电(可再生)致动，和/或在具有前机械制动超控的情况下，自行车100可具有前电和/或后电制动。
65.图10示出了自行车100的一个示例，所述自行车包括两个马达220，包括在前端111处的前马达220f，所述前马达经由线1040 (例如，链条或皮带)与前轮120f的轮毂1030 (例如，链轮或带轮)和空转齿轮1020相关联。自行车100还包括在后端112处的后马达220r，所述后马达经由线1040 (例如，链条或皮带)与后轮120r的轮毂1030 (例如，链轮或带轮)和空转齿轮1020相关联。在此类示例中，两个车轮120处均可存在再生制动，再生制动产生可以与由太阳能面板阵列130产生的太阳能结合的能量。在各种实施方案中，自行车可包括两个马达220，其中一个马达220提供低扭矩，而另一个马达220提供高速，其中低扭矩马达被接合以消除高rpm反电动势或使用动态磁场削弱。在一些示例中，可能希望一个马达220提供高扭矩而另一个马达220提供高速。自行车100的一些实施方案可具有两轮驱动布置，其中在两个车轮120处具有再生制动和防抱死制动以在制动时最大化(主要)来自前轮120f的
能量返还。其他示例为了安全可以包括一个或多个机械制动器和一个或两个车轮120，等等。
66.图11示出了根据一个实施方案的自行车100的框图，所述自行车包括一组太阳能面板组件130，包括左、右、前和后/背太阳能面板组件130l、130r、130f、130b，该组太阳能面板组件连接到逆变器(或一个或多个升压转换器) 1110。逆变器1110可接收并修改由太阳能面板组件130产生的电力(例如，将接收到的电力从直流(dc)转换为交流(ac))并且将修改后的电力提供到一个或多个蓄电池250，电力可储存在所述蓄电池中。一个或多个蓄电池250可联接到第一马达控制器1120a和第二马达控制器1120b，所述第一马达控制器和第二马达控制器可分别联接到第一马达220a和第二马达220b。蓄电池250可以向马达控制器1120提供电力，马达控制器进而可以驱动相应的马达220。另外，在各种实施方案中，马达控制器1120a、1120b中的一者或两者可将电力提供回到蓄电池250 (例如，经由再生制动)。在一些实施方案中，蓄电池管理系统(bms)允许在自行车100运行时同时对一个或多个蓄电池250进行充电和放电。
67.各种实施方案可包括在自行车100的传动系中的功率管理中周期性地选择太阳能升压转换器1110。在一些实施方案中，太阳能系统所使用的升压转换器和逆变器1110中的部件可以用作电阻和电容，这对传动系中的能量管理(例如短暂时刻的高功率，诸如制动)有用。例如，在再生制动期间，如果峰值马达负载超过蓄电池的充电容量，则太阳能升压或降压转换的电容器可用于吸收和耗散能量，并有可能在以后恢复。在各种实施方案中，太阳能可由升压转换器1110调节并且可对模块化、可更换且可交换的蓄电池205充电，所述蓄电池进而对自行车100的传动系供电。
68.自行车100还可以包括计算装置1130，所述计算装置可以可操作地连接到太阳能面板组件130、蓄电池250和马达控制器1120。计算装置1130可以是任何合适的装置并且可以包括处理器、存储器以及允许与自行车100的元件以及靠近或远离自行车100的装置进行有线和/或无线通信的网络装置(参见例如图13a和图13b)。计算装置1130和/或自行车100可包括任何合适的额外或替代元件，诸如定位系统(例如，全球定位系统(gps))、指南针、加速度计、速度计等。
69.虽然自行车100的各种实施方案只从蓄电池250和/或由一个或多个太阳能面板组件130产生的电流获得电力，但一些实施方案可包括踏板，所述踏板联接到对一个或多个蓄电池250再充电的发电机(例如，而不是机械地联接到车轮120的混合传动系)。在各种示例中，用户可选择踩踏阻力(例如，120w或舒服的量或适当的运动量)，并且该阻力可由发电机控制，所述发电机可以获取所产生的动力并且可调节所产生的动力来用于给一个或多个蓄电池250充电或给一个或多个马达220供电与给一个或多个蓄电池250充电的某种组合。在一些实施方案中，此类配置可大大降低自行车100的传动系的复杂性。
70.各种实施方案中的计算装置1130可针对各种类型的无线和/或无线通信进行配置，包括经由蓝牙、wi-fi、蜂窝网络、因特网等。自行车100可被配置为与用户或骑行者的装置(例如智能电话、耳塞、头戴式耳机、可穿戴装置、膝上型计算机、平板计算机等)通信。另外，在如本文更详细讨论的各种实施方案中，自行车100可被配置为与诸如管理服务器等远程系统通信(参见例如图13a和图13b)。
71.计算装置1130可被配置为从自行车100的各种元件获得数据和/或控制自行车100
的各种元件，包括从太阳能面板组件130、蓄电池250、马达控制器1120等获得数据。例如，计算装置1130可从太阳能面板组件130接收与所产生的电力量、温度、发电效率、硬件健康状况等有关的数据。在另一个示例中，计算装置1130可由蓄电池250供电并且可从蓄电池获得数据，包括充电量、蓄电池温度、蓄电池效率、蓄电池健康状况等。另外，计算装置1120可经由马达控制器1120来控制自行车100，包括配置马达220的电力使用状况（profile）(例如，用于最大化自行车性能、最小化电力使用、平衡性能与电力使用等的电源设置)、配置马达输出状况(例如，限制速度、限制扭矩、限制加速度等)、配置再生制动等。
72.该示例自行车100不应被理解为对属于本公开的范围内的各种替代系统的限制。例如，虽然图11的示例包括两个马达220a、220b，但是其他示例可具有任何合适数量的马达220，包括一个、三个、四个、五个、六个、七个、八个等等。因此，此类系统可被配置为适应此类数量的马达220。类似地，任何合适数量的太阳能面板组件130可存在于自行车100上的各种合适位置。
73.在各种实施方案中，升压转换器的时域多路复用可节省具有多面太阳能面板组件130的电力电子装置。例如，一些太阳能收集系统的问题是将所有太阳能电池连接到最低生产电池或模块的电压。在一些实施方案中，这可以通过在每个电池或每个模块处具有单独的升压转换器或逆变器来解决，但是可能会花费额外的钱并且可能会增加系统的重量和尺寸。然而，在一些实施方案中，可通过在时域中在处于不同电压的太阳能面板组件130之间共用升压转换器1110来最小化系统的升压转换器/逆变器1110的数量(例如，在另一个太阳能面板组件130填充电容器的同时用一个太阳能面板组件130充电并且反之亦然，有效地分摊了升压转换器1110 (例如，dc-dc转换器)的成本)。
74.图12示出了可提供用于时域充电的示例系统1200，所述示例系统包括第一太阳能面板组件130a和第二太阳能面板组件130b，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件可经由相应的电容器1210可操作地连接到升压转换器1110。如示例充电曲线1201所示，太阳能面板组件130a、130b可交替地用于对蓄电池250充电。例如，第一太阳能面板组件130a可产生比第二太阳能面板组件130b更大的电流(例如，由于第二太阳能面板组件130b更小和/或接收比第一太阳能面板组件130a更少的阳光)。
75.交替充电方法可包括经由第一太阳能面板组件130a对蓄电池250充电，而第二太阳能面板组件130b对第二电容器1210b充电。因此，充电可交替，使得在第一太阳能面板组件130a对第一电容器1210a充电的同时第二太阳能面板组件130b对蓄电池250充电。这些步骤可交替以提供对蓄电池的交替充电。
76.此类交替充电方法可应用于具有多于两个太阳能面板组件130的自行车100。例如，在具有三个太阳能面板组件130的自行车100中，充电可以以相同的模式(例如，a-b-c-a-b-c-a-b-c等)在三个太阳能面板组件之间交替。然而，在一些实施方案中，可不以设定模式应用交替充电，并且可基于相应太阳能面板组件130的特性(例如，由给定太阳能面板组件130产生的电流量)来选择充电变化。另外，在一些实施方案中，太阳能面板组件130可按设定或动态的分组对蓄电池250充电。例如，在自行车具有不同尺寸的四个太阳能面板组件130l、130r、130f、130b的情况下(参见例如图11)，对蓄电池250的交替充电可成组发生(例如，lf-rb-lf-rb-lf-rb)，这可被默认设置(例如，基于来自太阳能面板组件的预期电流)或基于当前电流产生条件（诸如一些太阳能面板组件130暴露于直射太阳光而其他太阳能面
板组件处于阴影或暴露在较少的太阳光下）来动态地设置。分组可在数量和/或身份方面发生变化。例如，动态交替充电模式可以是rb-fb-lr-lb-fb-fl-lr-fb。在另一个示例中，动态交替充电模式可以是rbf-lb-fl-r-blf-rl-fb-fbl-l。
77.转向图13a和图13b，示出了包括一辆或多辆太阳能自行车100的太阳能自行车网络1300、1301的示例。图13a示出了第一太阳能自行车网络1300，所述第一太阳能自行车网络包括限定自行车-用户-装置对1310的太阳能自行车100和用户接口150。自行车100和用户接口150可操作以经由以虚线示出的本地通信网络彼此直接通信，并且自行车100和用户接口150可被配置为经由网络1330与自行车服务器1320通信。在一些实施方案中，自行车100和用户接口150可经由网络1330彼此通信。在一些实施方案中，自行车100和用户接口150不能经由本地网络连接进行通信，而是只能经由网络1330进行通信。
78.如本文所讨论的，用户接口150可以是各种合适的装置，包括智能手机、平板计算机、智能手表、可穿戴装置等，并且可被配置为经由各种合适的本地通信通道（诸如蓝牙、有线连接等）与自行车100通信。
79.网络1330可包括各种有线和/或无线网络，包括蜂窝网络、因特网、wi-fi网络、局域网(lan)、广域网(wan)等。自行车服务器1320可包括一个或多个虚拟或非虚拟计算系统，所述虚拟或非虚拟计算系统可由分布式计算系统限定或可位于单个位置。
80.虽然图13a的示例示出了具有单个自行车100和单个自行车-用户-装置对1310的示例太阳能自行车网络1300，但其他实施方案可包括任何合适的多个自行车100和一个自行车-用户-装置对1310。例如，图13b示出了另一个太阳能自行车网络1301，所述另一个太阳能自行车网络包括第一自行车-用户-装置对1310a和第二自行车-用户-装置对1310b以及不是自行车-用户-装置对1310的一部分的两辆自行车100。如上文所讨论以及图13a所示，自行车-用户-装置对1310和单人自行车100可以可操作地连接到网络1330和自行车服务器1320。
81.此类太阳能自行车网络1300、1301可用于各种合适的目的。例如，包括多辆自行车100的太阳能自行车系统可以是太阳能自行车自行车共享系统或太阳能自行车车队的一部分。在此类示例中，多辆太阳能自行车100可分布在一个或多个地理区域(例如，一个或多个校园、城市、县、地区、国家等)中，并且多位用户可有权使用并骑自行车100。在各种示例中，用户可使用他们的智能手机(即，用户接口150)选择自行车100并租借，将自行车骑到用户可以离开自行车的目的地并经由他们的智能手机归还自行车，使得自行车可被其他用户使用或者可能在之后被同一位用户使用。
82.当用户租借自行车100时，用户可产生自行车-用户-装置对1310，并且该自行车-用户-装置对1310在用户骑自行车100时可持续存在并且一直持续到自行车100由用户归还为止。因此，参考图13的示例太阳能自行车网络1301，第一自行车-用户-装置对1310a和第二自行车-用户-装置对1310b可包括用户所骑的或以其他方式由用户租借的自行车。太阳能自行车网络1301中不是自行车-用户-装置对1310的一部分的自行车100可包括可供还没租借以限定自行车-用户-装置对1310的用户骑行的自行车。此类自行车共享系统或太阳能自行车车队可由公众或由特定群体（诸如公司、大学、政府部门等）的成员使用。
83.太阳能自行车网络1300、1301可提供用于各种期望的功能，包括基于自行车100的位置来配置一辆或多辆自行车100。例如，在各种实施方案中，可基于自行车100和/或自行
车-用户-装置对1310的用户接口150的所确定的位置并且基于管理自行车100在所确定位置的使用的法律来锁定或解锁容许的速度和/或功率限制。
84.例如，可询问自行车100和/或用户接口150的gps模块以获得其位置，并且将其与当地法律相关联，包括自行车100是在自行车车道、人行道还是行车道上。自行车100可被限制为低速(步行速度)操作，例如，当它踏上人行道时，并且一旦它再次走到行车道则返回全速全功率操作。
85.图14示出了用于基于位置改变自行车使用配置的方法1400的示例。在一些实施方案中，此类方法1400可全部由自行车服务器1320、用户接口150或其他合适的装置执行。方法1400开始于1410，在此实施起始自行车使用配置。在各种实施方案中，此类起始自行车使用配置可以是默认的自行车使用配置、最近使用的自行车使用配置等。例如，在新用户正在租借自行车100的情况下，最后一位用户的自行车使用配置可以被实施为起始自行车使用配置。
86.返回方法1400，在1420处，确定自行车100和/或用户接口150的位置。例如，自行车100和/或用户接口150可使用相应的gps单元来报告位置。在一些实施方案中，自行车100和用户接口150所报告的相应位置可被求平均、组合或以其他方式使用以产生自行车100的所确定位置。替代地，自行车100或用户接口150中的仅一者所报告的位置可用于产生自行车100的所确定位置。
87.可确定与自行车100的所确定位置相关联的一组自行车使用规定，包括与一般或特定位置有关的当地、州和/或联邦法律等。例如，在所确定位置是在美国加利福尼亚州的情况下，自行车使用规定可包括联邦或州法律限定的最大速度限制。在另一个示例中，在所确定位置是在旧金山的阿拉巴马街的一部分上的情况下，与此类位置相关联的自行车使用规定可以是阿拉巴马街的那部分上的最大速度限制。在另一个示例中，在所确定位置是在旧金山的阿拉巴马街附近的人行道的一部分上的情况下，与此类位置相关联的自行车使用规定可以是人行道的那部分上的最大速度限制或者是否允许在人行道上骑自行车100。
88.返回到方法1400，在1440处，确定与自行车的所确定位置相关联的自行车使用规定是否需要或允许改变当前的自行车使用配置，并且如果是，则在1450处，将当前的自行车使用配置改变为符合与自行车100的所确定位置相关联的该组规定的新的自行车使用配置，并且方法1400循环回到1420，在此确定自行车和/或用户接口的位置。然而，如果不需要或不可能改变，则方法1400循环回到1420，在此确定自行车和/或用户接口的位置。
89.例如，在自行车100以将自行车限制为25英里每小时(mph)的最大速度的当前的自行车使用配置来操作并且确定自行车100是(或将要)在速度限制为45 mph的街道上操作的情况下，可确定可允许当前的自行车使用配置改变为将自行车限制为30 mph、35 mph、40 mph、45 mph、50 mph等的最大速度的自行车使用配置。在另一个示例中，在自行车100以将自行车限制为45 mph的最大速度的当前的自行车使用配置来操作并且确定自行车100是(或将要)在速度限制为25 mph的街道上操作的情况下，可确定当前的自行车使用配置应改变为将自行车限制为20 mph、25 mph、30 mph等的最大速度的自行车使用配置。在另一个示例中，在自行车100以将自行车限制为25 mph的最大速度的当前的自行车使用配置来操作并且确定自行车100是(或将要)出现在将不允许操作自行车的位置(例如，在人行道上、在公园里、在指定的受限区域中等)的情况下，可确定自行车100的当前的自行车使用配置应
改变为要求用户推着自行车100走而不是骑自行车100、将最大速度限制为1 mph、2 mph、3 mph、4 mph、5 mph等的自行车使用配置。
90.可基于各种合适的因素，包括基于用户持有或未持有的执照，来确定自行车使用配置的设置。图15a和图15b示出了基于用户没有执照、有m1摩托车执照或m2摩托车执照的不同的自行车使用配置设置的示例。例如，根据电动自行车和滑板法律，没有执照或执照证明的骑行者可能被限制在20 mph以下骑行，而如果骑行者出示m1摩托车执照，则骑行者可获得自行车100的更大或最大的功率和速度。在各种实施方案中，此类设置可包括最大速度、最大扭矩、位置限制(例如，不允许上高速公路)或自行车的其他合适的配置。
91.在各种实施方案中，用户可证明他们持有某一执照(例如，驾驶执照、m1执照、m2执照等)，并且可相应地确定和设置自行车使用配置的设置。此类证明可包括向自行车服务器1320提交执照号码和/或执照图像并且可包括验证用户身份。例如，用户可提供m2执照的图像(例如，经由自行车100和/或用户接口150的相机)，并且可使用计算机视觉来识别图像中的执照号码和图像中的执照持有人的照片。
92.执照的有效性可经由执照号码或其他合适的方法来确认。另外，可识别给定用户的身份以确认在所提供的执照图像上有照片和名字的用户是操作自行车100和/或与和自行车100相关联的用户接口150相关联的同一位用户。例如，可拍摄(例如，经由自行车100和/或用户接口150的相机)用户(例如，用户的脸)的图像并将所述图像与m2执照的用户的图像进行比较以确定两个图像上是否是同一位用户。如果是，则可基于用户持有有效的m2执照并且与自行车100相关联来给自行车100准备自行车使用配置。
93.在一些示例中，用户可能需要在每次用户租借自行车100时证明他们的身份(例如，经由脸部扫描)；或者可在有限的或延长的时间段内将m2执照的有效性与特定的用户接口150 (例如，用户的特定的智能电话)相关联，使得在用户接口150与(例如，自行车网络1301的)自行车100配对时，可基于用户持有有效的m2执照来配置此类自行车100，其中用户持有有效的m2执照是依据用户接口150的身份以及有效的m2执照与用户接口150的关联。
94.在一些实施方案中，自行车100可包括远程互锁，所述远程互锁使自行车100能够被解锁、被骑乘或以先进的自行车使用配置(例如，允许较高的速度、功率或扭矩)启用，只要可以证明骑行者佩戴了基于道路规定的、合法且合规的头盔。例如，在一些实施方案中，此类远程互锁可通过视觉系统触发，所述视觉系统通过头盔上的标识符(例如qr码)、经由rfid标签或从头盔到自行车100或反之亦然的其他电信号等来识别头盔。例如，图19示出了被配置为与自行车100无线地交互的头盔230的示例实施方案，所述头盔可提供用于对自行车100解锁或设置自行车100的自行车使用配置。
95.确定和实施给定的自行车使用配置可基于各种合适的因素，包括时间、天气、照明条件、用户历史、用户体重、自行车上的负载等。例如，在夜间、恶劣天气或低照明条件下，可限制诸如最大速度或最大扭矩等设置。此类限制可以是对所有用户的限制，不管有没有执照等等(例如，自行车100被限制为35 mph，不管用户持有哪种执照)或可相比于基线减小(例如，最大速度相比于用户通常容许的最大速度减小20%)。
96.在各种实施方案中，可使用所报告的用户体重和/或自行车100的传感器来推断出骑行者的体型和/或负载重量，并且可基于此类信息来确定和实施自行车使用配置(例如，将自行车100配置成对于较重的用户或在自行车100上承载重负载的情况具有更大的扭
矩)。此类传感器可包括扭矩传感器、倾角计、压力传感器、称重传感器等。在一些实施方案中，可通过加速度和功率状况来估计扭矩，并且可根据这些状况来估计骑行者体重和/或负载重量。根据骑行者体重来调整可用的功率、扭矩等可能是所期望的，以使小或轻的用户能够具有与重或大的用户相同的体验。
97.在一些实施方案中，在用户具有不安全骑行的历史或其他不良用户行为的情况下，可限制或改变最大速度、扭矩或其他设置(例如，不安全的骑行者的最大速度和扭矩相比于安全用户通常容许的最大速度和扭矩可减小20%)。例如，用户可具有与用户账户相关联的安全或能力评级，并且当租借自行车100以供使用时，可使用此类评级来确定被租借给用户的自行车的自行车使用配置。此类评级可基于各种合适的因素，包括来自先前的自行车使用的表明不安全行为的速度和加速度数据(例如，来自自行车100和/或用户接口150的数据)；在自行车100或其他车辆的使用期间的事故或违规的报告；来自自行车网络1301的其他用户的报告；先前租借给用户的自行车因为用户所遭到的损坏的报告等等。在一些实施方案中，用户可能会被告知基于此类用户评级他们的自行车100配备的功能减少，或者可能会向用户隐瞒基于用户评级而减少所配备的功能的事情，令到他们不清楚。
98.各种实施方案可包括建议自行车100的停放位置和/或取向以在停放自行车100时最大化在太阳下的暴露，从而最大化经由自行车100的一个或多个太阳能面板组件130进行的太阳能充电。在各种实施方案中，可基于自行车100和/或用户接口150的一个或多个传感器来确定自行车100的位置和/或取向。例如，可使用传感器融合来结合gps、磁力计、倾角计和其他传感器数据，包括太阳能面板组件130自身的电压和在该特定位置处太阳能资源的历史图，以提供关于停放自行车100的最好位置和/或取向的用户电子或其他合适的提示。
99.基于给定位置的太阳能暴露量对停放自行车100的期望位置和取向的建议可基于各种合适的因素来确定，包括自行车100停放在该位置的预期时间量；一天中的时间；太阳当前和/或将来的位置；可能会遮挡太阳的建筑物、地形、树木或其他结构的存在；从自行车网络中的一辆或多辆自行车100获得的历史充电或图像数据；当前和/或预报的天气等。例如，在自行车100停放在有可能会遮挡太阳的高楼的区域中的情况下，可识别出合适的停放位置，在所述位置，此类建筑物目前不会投下阴影并且在自行车100预期停放在该位置的时间段内预期不会存在阴影(或与其他位置相比阴影最小)。
100.在各种实施方案中，可将指示在自行车100预期停放在该位置的时间段内太阳位置的太阳图与识别该位置和附近建筑物的体积(例如，识别在各种区域中的建筑物的结构，诸如高度和宽度)的地图进行比较，并且可使用此类信息来产生阴影目前存在或不存在的预测以及阴影基于太阳随时间的移动而随时间移动的预测。因此，可基于在自行车100预期停放在该位置的时间段内阴影的变化来识别出有可能发生最大的预计充电的停放位置。例如，在一些情况下，用户可能会接收到将自行车100停放在目前处在阴影中的位置的建议，因为该位置预计会在自行车100预期停放在该位置的时间段内接收到大量的太阳光，尽管充电最初可能会因为该位置目前处于阴影中而较低。
101.可以以各种合适的方式确定自行车100的期望的停放取向。例如，自行车100上的一个或多个太阳能面板组件130的位置可能是已知的，并且可基于太阳与自行车100上的一个或多个太阳能面板组件130垂直或成其他合适角度的角度来识别出期望取向，所述期望取向预计会随着时间的推移提供最大的充电。此类确定可基于自行车100上的相应太阳能
面板组件130的相对尺寸以及最大的电流输出。建议的取向可基于在一段时间内的预计的最大充电。因此，在一些示例中，建议的取向当前可能不是最佳的充电取向或位置，而是预计会在确定的时间段内提供最大充电。例如，用户可能会接收到将自行车停放在阴影中和/或以不与太阳的当前角度对应的角度停放的建议，但此类位置和取向仍预计会在该时间段内提供最大的充电(例如，自行车可停放在阴影中和/或在正午在太阳直射直行车的时候以某一取向停放并且由于太阳相对于太阳能面板组件130的角度而提供弱充电，但在那天晚一点的时候，该位置将阳光充足并且太阳与太阳能面板组件130成更合乎需要的角度，这将提供最大的充电)。
102.自行车100的建议取向可包括自行车100面向的方向(例如，北、南、东和西)并且可包括自行车100的倾斜。例如，在自行车100包括支架(例如，图3、图18a和图18b中的支架320)或可斜靠在某一物体上的情况下，建议的停放取向可包括倾斜角度(例如，与垂直于地面偏离15度并斜向东)。例如，在一些实施方案中，自行车100可具有支架320或提供不同的斜靠角度的其他元件，并且用户可能会接收到从多个可用的斜靠设置中选出的针对自行车100的最佳斜靠设置的建议。然而，如本文所讨论的，在一些实施方案中，位置、倾斜和/或自行车100面向的方向可以是自动化的。
103.可以以各种合适的方式来确定自行车100预期停放在各个位置的时间段。在一些实施方案中，可使用关于网络(例如，网络1300、1301)中的一辆或多辆自行车100的使用的历史数据来识别在宽或窄的位置区域中的一组自行车100的使用模式或在宽或窄的位置区域中的特定自行车的使用模式。例如，在用户骑自行车100上下班，白天停放它们，然后下班后骑自行车回家的位置中，与游客或其他用户频繁租借并骑自行车进行休闲活动的位置相比，自行车100预期停放在此类区域中的确定的时间段可能较长(例如，工作日里几个小时)。另外，与周末或假期相比，用于通勤或校园穿行的自行车在工作日可能具有不同的用户模式。例如，一个区域中的自行车100可能预期会在周末或假期里长时间停放在某些位置，而另一个区域中的自行车在周末或假期里由于更多的游客和当地人使用自行车在此类区域中进行休闲活动而预期会短时间停放。
104.类似地，可使用给定用户的用户模式来确定自行车100预期会停放在给定位置的时间段。例如，在用户经常频繁使用某一区域内的同一辆自行车100或多辆自行车的情况下，可使用该特定用户的使用模式来估计给定区域内的特定自行车100或多辆自行车可能停放的时间。在一个示例中，在用户在一周里通常骑自行车100来送货的情况下，可确定在送货时自行车将停放一小段时间，因此建议停放在当前阳光充足的位置可能优先于当前没有阳光但会在很长一段时间内经历更多阳光的位置。类似地，在给定用户骑自行车网络(例如，网络1300、1301)中的一辆或多辆自行车100上下班的情况下，当用户下班骑自行车100回家时，可确定自行车100将停放一夜直到第二天早上用户回去上班或者自行车停放整个周末直到通勤者星期一回去上班。此类估计的停放时间也可基于位置。例如，在用户往返于家与很少有其他用户可能使用自行车的位置时，与有许多其他自行车用户的位置相比，估计的停放时间可能较长。
105.虽然上面的一些示例涉及针对租借并骑自行车100的用户的停放建议，但其他实施方案可涉及在自行车网络(例如，网络1300、1301)中移动或放置自行车100的管理员。例如，在一些实施方案中，管理员可接收指示以下情况的警报：一辆或多辆自行车100处于非
理想的位置并且应将该一辆或多辆自行车100移动到新位置；该一辆或多辆自行车有资格被移动到新位置；该一辆或多辆自行车应优先被用户移动或激励用户移动，等等。类似地，在自行车管理员正在移动、放置或以其他方式分发自行车100的情况下，此类管理员可接收基于在一段时间内的日照量的对期望的停放位置和/或取向的建议。
106.另外，虽然本文讨论的各种示例涉及对停放自行车100的建议，但在一些实施方案中，用户可接收对在使用期间对自行车100进行最佳充电的路线建议。例如，用户接口150可向用户呈现路线信息，并且被确定为太阳光直射的路线可优先于太阳光暴露较少或减少的路线(例如，穿过隧道的路线；在有建筑物在路线上投下阴影的区域中；在诸如小山或大山等地形在路线上投下阴影的区域中等等)。此类路线选择和建议可使用本文讨论的与产生停放建议有关的因素，所述因素还可包括确定在多条不同路线上的估计日照量并且至少部分地基于较大的估计日照量或充电量来从该多条路线中选出的一条路线来提出建议或优先。例如，在一些实施方案中，可建议比另一条路线长的路线，因为较长的路线预期会提供比较短的路线更好的日照量或充电量。
107.在其他实施方案中，路线选择可基于自行车网络(例如，网络1300、1301)中的一辆或多辆自行车的荷电状态。例如，在包括多辆自行车100的网络中，网络中的自行车100的荷电状态可预测网络中的被停放的自行车的未来荷电状态。在被骑乘或租借的自行车100不具有完成给定行程的理想荷电状态的情况下，行程的路线选择可包括到一辆或多辆额外自行车100的位置的路线选择。
108.在一些实施方案中，可使用自行车100承受的重量，诸如骑行者和/或负载重量，来确定和/或调整里程估计等。在各种示例中，扭矩和倾角计传感器可允许自行车推断出骑行者身型和负载重量，并且可通过由自行车100或用户接口150的中央计算机测量的加速度和功率状况来估计扭矩。在一些示例中，可根据这些状况来估计骑行者体重和/或负载重量，并且自行车100可根据骑行者体重来调整可用的功率和/或可用的扭矩，这样可使小或轻的用户具有与重或大的用户相同的体验。
109.例如，路线选择方法可包括用户限定目的地(例如，经由用户接口150，诸如智能手机)并且自行车服务器1320可确定用户附近的任何自行车100是否具有适合于到所限定的目的地的行程的荷电状态，在一些实施方案中，这可包括在骑行时的预期充电。如果是，则用户可被引导到一辆或多辆合适的自行车100。例如，如果用户在不合适的自行车100处，则用户可被重新引导到或被提醒去到用户附近的合适的自行车100。
110.然而，如果用户附近没有自行车100适合于将用户运送到所限定的目的地，则可确定经由使用多辆自行车100是否可能有合适的路线。例如，可确定用户附近的自行车100的荷电状态是否足以将用户运送到可将用户运送到所限定的目的地的第二车辆100，或运送到可将用户运送到所限定的目的地的第三车辆100，或运送到第四车辆100等等。在各种实施方案中，确定一条路线上的自行车是否具有合适的荷电状态可包括在骑行时的预期充电和/或在用户前往自行车(例如，步行到第一辆自行车、骑行到第二辆自行车等等)的时间期间充电。在一些实施方案中，在用户接受具有多辆自行车100的路线的情况下，可为用户预留一些或所有的自行车100，使得预留的自行车不能被其他用户租借，因此自行车100只有在用户到达时才可用。
111.可经由用户接口150、自行车100或其他合适的方法来向用户呈现自行车100的一
条或多条建议的路线、停放位置和/或取向。例如，图16示出了停放建议显示1600的示例实施方案，在此示例中，所述停放建议显示包括具有多条街道1620、建议的停放位置1630和当前自行车位置指示符1640的地图1610。
112.在图16的示例中，建议的停放位置1630在地图1610上示出为剖面线；然而，建议的停放位置1630可以以各种合适的方式示出，包括阴影、着色、加框、突出显示或其他合适的指示。建议的停放位置1630可以以相同方式或不同方式呈现在地图1610上。例如，在一些实施方案中，可基于给定的建议停放位置1630的太阳能充电质量来对建议的停放位置1630进行颜色编码。例如，预期会提供自行车100的高质量的最大充电的位置1630可用绿色示出；预期会提供中等质量充电的位置1630可用橙色示出；预期会提供低质量充电的位置1630可用红色示出；并且预期不提供充电或提供低到无法接受的充电的位置1630可用黑色示出。
113.图17示出了可在用户接口150上呈现的显示1710的示例，所述显示可提供方向和/或关于如何对自行车100取向以使经由自行车100的一个或多个太阳能面板组件130进行的太阳能充电最大化的建议。图17的示例示出具有基本方向的显示1710，但各种实施方案可具有任何合适的指示符或关于对自行车100取向或改变自行车100的取向的建议，诸如自行车100的旋转方向的指针、将自行车旋转到给定方向和量的指示(例如，将自行车向左旋转45以面向西)等等。另外，如本文中所讨论，用户可能会接收使自行车100以期望的角度倾斜的建议，经由诸如支架320等元件、使自行车100斜靠在某物上，等等。
114.例如，图18a和图18b示出了提供用于调整所停放的自行车100的角度的支架320的示例实施方案。图18a示出了限定一对支脚321的弧形支架320的示例，该对支脚从自行车100的车身110的相对侧部115延伸，其中支脚321被配置为接合地面并使自行车100保持直立，包括成各种角度。如图18b的示例支架320的特写视图中所示，弧形支架320可包括多个齿轮齿1810，所述齿轮齿可接合蜗杆传动装置1820，所述蜗杆传动装置可旋转以调整自行车100所保持的角度，如图18a所示。其他实施方案可包括四杆连杆机构、包括导螺杆的连杆机构或任何其他合适的机构。支架320可被配置为展开以用于停放，因此支脚321接合地面，并且可被配置为收起以用于骑乘或以其他方式移动自行车100。
115.在一些实施方案中，支架320可被配置为移动自行车100以自动地追踪太阳的位置和/或角度，或可由停放自行车的用户设置，这可基于所本文所讨论的建议的停放角度。自动追踪或建议角度可基于一些数据，包括来自基于时间的查找表中的太阳运动；由一辆或多辆自行车构成的网络所收集的本地数据、自行车130处于不同取向时太阳能面板阵列130之间的可变电压、自行车100的光传感器、磁力计、倾角计等。
116.自动调整自行车100的一种示例方法可包括确定理想的自行车角度；确定自行车100是否在该理想角度的容差范围内；并且如果不是，则改变自行车100的角度以匹配理想角度或在理想角度的容差范围内。此类方法可周期性地重复，使得自行车100的角度随着时间推移而追踪太阳以提供经由一个或多个太阳能面板组件130对自行车100的最大充电。
117.如本文所讨论的，在一些实施方案中，自行车网络(例如，网络1300、1301)可实施用户评级，所述用户评级使用用户的使用特性，包括加速-减速、平均速度、自行车停放放置等，来确定顾客是否展现出以下特性：是安全的骑车人、遵守法律法规、使自行车网络内的自行车100的荷电状态最大化、对网络100内的自行车造成损坏、在自行车网络或社区里是良好市民等等。另外，在一些实施方案中，自行车网络可基于此类用户评级来实施激励计划
或游戏化行为，这可有益于增加网络中的自行车100的总体荷电状态；减少对自行车100的损坏或不必要的磨损；减少地方、区域或联邦管辖区对自行车网络征收的罚款；减少与自行车网络有关的负面公共关系；减少自行车网络的潜在责任；减少自行车网络的运营成本等。
118.在各种实施方案中，用户可基于此类用户评级而受到奖励或惩罚。例如，可能希望激励用户停放自行车100以最大限度地暴露在阳光下以最大限度地为自行车充电，因此遵循有关停放位置和停放取向的指示的用户可能会收到奖励，而没有遵循的用户可能不会收到奖励或接受惩罚。除了在归还自行车100期间应用于停放自行车100的用户之外，在一些实施方案中，用户可能接收到警报以移动附近的自行车100来纠正或改善此类自行车的充电可能性并且可能会因为此类帮助而收到奖励。例如，在太阳光条件已改变或先前的用户不正确地停放自行车的情况下，区域中的其他用户可接收到为纠正此类自行车100的停放位置和/或取向提供“奖金”或其他奖励的警报。因此，可激励自行车网络的用户在积极使用自行车网络的自行车100或靠近自行车网络100中的自行车时关心和改善自行车网络的状态。类似地，在一些实施方案中，用户可接收到为纠正此类自行车的停放位置和/或取向提供“奖金”的警报，例如在自行车100已翻倒、或停放到或移动到非法的或不适合于停放自行车100的位置的情况下。
119.奖励和/或惩罚可以是各种合适的类型。例如，用户评级较高的用户可获得或解锁诸如降低骑行成本、降低会员费、自行车预订、骑行取消灵活性、优惠券、预订自行车100的能力、增加最长的自行车租借时间等好处。在另一个示例中，具有较高评级的用户可以接收或解锁高级自行车使用配置，诸如更高的最大速度、更大的最高扭矩、更大的最高加速度、有权使用储存隔间、有权使用充电端口等。
120.在其他实施方案中，自行车100可具有各种合适的形式。例如，图21a、图21b、图22、图23、图24、图25、图26a、图26b、图27、图28和图29示出了各种示例实施方案的自行车100。
121.可针对空间效率配置各种实施方案。例如，一些实施方案包括可彼此“堆叠”的自行车100，因此可在小的占地面积上部署许多自行车。在一些示例中，可能需要一种设计，这种设计像椅子一样可以大部分是空心的，使得它们整齐地堆叠在一起。在一些实施方案中，自行车100可被配置为坐在其背部(例如，使用电动轮120来帮助尾坐)。例如，图20示出了从骑行配置旋转到站立配置的自行车100的示例。在一些实施方案中，自行车100可被配置为折叠放平，以在车队和储存应用中实现最大的装填密度。
122.可为了便于维护而设计出自行车的各种实施方案。例如，不易出现扁平实心橡胶轮胎、易于触及的部件等的车轮替代品可消除维护成本。
123.虽然本文中使用了术语自行车，但本说明书应被理解为适用于各种类型和类别的车辆，包括三轮车、滑板车、摩托车、电动轮、载货自行车、轻便摩托车、船、直升飞机、飞机等。此类车辆可具有任何合适数量的车轮，包括一个、两个、三个、四个、五个、六个等。另外，一些实施方案可能没有轮子。一些实施方案可以是针对人力推进和/或对蓄电池250的充电来进行配置，但除此之外，还可以通过由一个或多个蓄电池250和/或如本文所讨论的来自一个或多个太阳能面板组件130的太阳能供电的一个或多个马达220推进。例如，一些实施方案可包括踏板，或者可以特别不存在踏板。因此，本文所示和描述的示例实施方案连同术语“自行车”不应被理解为对属于本公开的范围和精神内的各种车辆的限制，并且术语“自行车”应被理解为涵盖各种车辆。此外，以下公开不应被理解为限于所描述的特定示例实施
方案，并且本公开应改为被理解为适用于任何合适车辆，包括陆基、水基或空基车辆，所述车辆可以是或可以不是人类用户操作的。此外，虽然各种实施方案在特别地缺少其他电源或燃料源的情况下特别依赖于太阳能和/或蓄电池电力(例如，自行车100没有液体燃料源、没有非电动力源等)，但其他实施方案可包括从汽油、氢气、液体天然气(lng)、核能等获得动力。另外，本文示出了具体的不同实施方案；然而，其他实施方案可包括来自任何此类实施方案的特征的任何合适的组合，其中在其他实施方案中特别不存在各种实施方案的元素。因此，不应将具体的示例实施方案视为限制。
124.可鉴于以下条目对本公开的实施方案进行描述：1. 一种太阳能自行车，所述太阳能自行车包括：车身，所述车身限定沿着中心轴线x延伸的长度并且具有前端、后端、顶部、底部和相对侧部，所述车身还限定腔；一对车轮，该对车轮包括在所述车身的所述前端处的前轮以及在所述车身的所述后端处的后轮，所述车轮与所述中心轴线x平行且重合地设置；第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件分别设置在所述车身的所述相对侧部上并且具有关于所述中心轴线x的对称性并覆盖所述车身的相应侧部的至少90%；车把组件，所述车把组件靠近所述前端从所述车身的所述顶部延伸，其中所述车把组件包括从所述车身的所述顶部延伸的把立以及从所述把立延伸的一对车把，所述车把组件被配置为使所述前轮转动以使所述自行车转向；座椅，所述座椅在所述车身的所述顶部上、靠近所述后端；第一电动马达和第二电动马达，所述第一电动马达和第二电动马达在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内并且分别与所述前轮和所述后轮相关联并且被配置为分别使所述前轮和所述后轮旋转；以及一个或多个电蓄电池，所述一个或多个电蓄电池在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内，所述一个或多个电蓄电池被配置为对所述第一电动马达和第二电动马达供电并且用所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件产生的电流充电，其中所述自行车没有包括液体燃料动力源在内的非电动力源。
125.2. 如条目1所述的太阳能自行车，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件经由可旋转联接件可旋转地联接在所述自行车的所述车身的相对侧部上，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件被配置为采取适合于骑所述自行车的向下折叠配置，其中所述太阳能面板组件靠着所述自行车的所述车身设置，并且其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件被配置为在所述自行车静止时采取适合于所述自行车进行太阳能充电的向上折叠配置，所述向上折叠配置包括所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件远离所述自行车的所述车身旋转。
126.3. 如条目1或2所述的太阳能自行车，所述太阳能自行车还包括分别设置在所述自行车的所述车身的所述前端和所述后端上的第三太阳能面板组件和第四太阳能面板组件。
127.4. 如条目1至3中任一项所述的太阳能自行车，所述太阳能自行车还包括在所述车身的相对侧部上沿着所述自行车的所述车身的所述底部延伸的搁脚板，其中所述搁脚板
大体上平行于所述地面远离所述车身延伸并产生平面搁板，所述搁脚板包括以大于80%的反射因数将太阳光反射到所述车身的相对侧部上的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件上的反射材料，所述搁脚板限定相应的反射表面，所述反射表面的表面积大于相应的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件的表面积的20%。
128.5. 如条目1至4中任一项所述的太阳能自行车，所述太阳能自行车还包括在所述自行车的所述车身的相对侧部上的折叠面板，所述折叠面板经由可旋转联接件可旋转地联接在所述车身处，所述折叠面板被配置为朝向所述车身向上折叠并邻近所述车身的相对侧部上的所述太阳能面板组件以用于骑所述自行车，并且被配置为远离所述车身和所述太阳能面板组件向下折叠，所述折叠面板包括以大于80%的反射因数将太阳光反射到所述车身的相对侧部上的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件上的反射材料，所述折叠面板限定相应的反射表面，所述反射表面的表面积大于相应的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件的表面积的50%。
129.6. 如条目1至5中任一项所述的太阳能自行车，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件中的一者或两者可移动以暴露由所述自行车的所述车身的所述腔限定的储存隔间，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件中的所述一者或两者能够由滑动机构和可旋转联接件中的至少一者移动。
130.7. 一种太阳能车辆，所述太阳能车辆包括：车身，所述车身限定沿着中心轴线x延伸的长度并且具有前端、后端、顶部和相对侧部，所述车身还限定腔；一对车轮，该对车轮包括在所述车身的所述前端处的前轮以及在所述车身的所述后端处的后轮，所述车轮与所述中心轴线x平行且重合地设置；第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件分别设置在所述车身的所述相对侧部上；一个或多个电动马达，所述一个或多个电动马达在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内，所述一个或多个电动马达被配置为使所述前轮和所述后轮中的至少一者旋转；以及一个或多个电蓄电池，所述一个或多个电蓄电池在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内，所述一个或多个电蓄电池被配置为对所述一个或多个电动马达供电并且用所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件产生的电流充电，其中所述车辆没有包括液体燃料动力源在内的非电动力源。
131.8. 如条目7所述的太阳能车辆，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件具有关于所述中心轴线x的对称性。
132.9. 如条目7或8所述的太阳能车辆，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件覆盖所述车身的相应侧部的至少90%。
133.10. 如条目7至9中任一项所述的太阳能车辆，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件经由可旋转联接件可旋转地联接在所述车辆的所述车身的相对侧部上，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件被配置用于以下各项中的至少一项：采取适合于骑所述车辆的第一配置，其中所述太阳能面板组件靠着所述车辆的所述车身设置，以及采取第二配置，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件经
由所述可旋转联接件远离所述车辆的所述车身旋转；以及经由所述可旋转联接件远离所述车辆的所述车身旋转以暴露由所述车辆的所述车身的所述腔限定的储存隔间。
134.11. 如条目7至10中任一项所述的太阳能车辆，所述太阳能车辆还包括分别设置在所述车辆的所述车身的所述前端和后端上的第三太阳能面板组件和第四太阳能面板组件。
135.12. 如条目7至11中任一项所述的太阳能车辆，所述太阳能车辆还包括在车辆的所述相对侧部上的相应的反射元件，所述反射元件具有以大于80%的反射因数将太阳光反射到所述车身的相对侧部上的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件上的反射材料，所述反射元件限定相应的反射表面，所述反射表面的表面积大于相应的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件的表面积的20%。
136.13. 一种太阳能车辆，所述太阳能车辆包括：车身，所述车身具有前端、后端、顶部和相对侧部，所述车身还限定腔；两个或更多个车轮；第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件分别设置在所述车身的所述相对侧部上；一个或多个电动马达，所述一个或多个电动马达在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内，所述一个或多个电动马达被配置为使所述两个或更多个车轮中的至少一者旋转；以及一个或多个电蓄电池，所述一个或多个电蓄电池在所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件之间设置在所述车身的所述腔内，所述一个或多个电蓄电池被配置为对所述一个或多个电动马达供电并且用所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件产生的电流充电。
137.14. 如条目13所述的太阳能车辆，其中所述车身限定沿着中心轴线x延伸的长度，并且其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件具有关于所述中心轴线x的对称性。
138.15. 如条目13或14所述的太阳能车辆，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件覆盖所述车身的相应侧部的至少80%。
139.16. 如条目13至15中任一项所述的太阳能车辆，所述太阳能车辆包括在所述车身的所述前端处的前轮以及在所述车身的所述后端处的后轮。
140.17. 如条目13至16中任一项所述的太阳能车辆，其中所述车辆没有非电动力源。
141.18. 如条目13至17中任一项所述的太阳能车辆，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件经由可旋转联接件可旋转地联接在所述车辆的所述车身的相对侧部上，所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件被配置用于以下各项中的至少一项：采取适合于骑所述车辆的第一配置，其中所述太阳能面板组件靠着所述车辆的所述车身设置，以及采取第二配置，其中所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件经由所述可旋转联接件远离所述车辆的所述车身旋转；以及经由所述可旋转联接件远离所述车辆的所述车身旋转以暴露由所述车辆的所述车身的所述腔限定的储存隔间。
142.19. 如条目13至18中任一项所述的太阳能车辆，所述太阳能车辆还包括分别设置在所述车辆的所述车身的所述前端和后端上的第三太阳能面板组件和第四太阳能面板组件。
143.20. 如条目13至19中任一项所述的太阳能车辆，所述太阳能车辆还包括在车辆的所述相对侧部上的反射元件，所述反射元件具有以大于80%的反射因数将太阳光反射到所述车身的相对侧部上的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件上的反射材料，所述反射元件限定相应的反射表面，所述反射表面的表面积大于相应的所述第一太阳能面板组件和第二太阳能面板组件的表面积的20%。
144.所描述的实施方案易于进行各种修改和替代形式，并且其具体示例已经通过示例的方式在附图中示出并且在本文详细描述。然而应当理解，所述的实施方案不限于所公开的具体形式或方法，相反，本公开涵盖所有修改、等效物和替代物。