一种互助式电动车充电控制系统的制作方法

本专利涉及电动车充电技术领域，具体的说，是一种互助式电动车充电控制系统。

背景技术

随着大气环境污染的日益严重和能源危机的持续发酵，新能源汽车已经开始进入市场，特别是电动车，其市场份额逐渐增大。随着电动车的广泛推广，电动车的充电问题受到普遍关注，传统的电动车只能开到距离最近的充电桩或电动车服务的实体店进行停靠式充电，由于现有的充电桩增设的速度比不上日益增多的电动汽车，无法满足消费者日益增长的需求。

此外，针对电动车在偏远地区行驶时，充电桩的分布数量不够，导致车主行驶途中电量不够，造成极大的不方便。因此，我们提出一种利用电动车本身的剩余电能为其他电动车进行充电服务，将会成为一种需求。

技术实现要素：

本专利提出一种互助式电动车充电控制系统，使电动车利用自身剩余电量为其他车进行充电服务，甚至是多台车同时进行串联式充电，为车主出行提供便利。

本专利采取的技术方案是，一种互助式电动车充电控制系统，定义请求车为c1、被请求车为c2，所述充电控制系统包括：

电源输入端，设置在电动车首部或尾部，用于将充电桩电源输入电动车；

电力输出端，与电源输入端相对而设，用于将电动车自身电能向外输出；

通讯装置，用于接收其他车辆的充电请求及定位信息，或向其他车辆发出充电需求及定位信息，并将定位信息传递给导航装置；

控制器，用于判断并控制c2是否向c1输出电能；

导航装置，用于接收定位信息，并提供c2到c1的最优路线；

显示屏，用于显示c1和c2的位置、行驶路线和剩余电量；

所述多台电动车的电源输入端和电力输出端可以首尾对接，进行串联式充电。

当电动车行驶至途中，显示屏提示车主电量不足，需要充电，此时，c1通过通讯装置向外界发出充电请求和定位信息，c2通过通讯装置收到c1的充电请求和定位信息，通过控制器判断，自身剩余电量是否可以满足c1的充电需求，若满足，则c2通过通讯装置向c1反馈接受充电请求的信息。由于c2不一定在c1隔壁，为尽快解决c1的困境，c2需要尽快到达c1所在位置，此时，导航装置通过c1发送的定位信息，结合c2的位置，为c2规划行驶至c1的最优路线，并将预计到达时间通过通讯装置发送给c1；当c2到达c1处时，c1的电源输入端与c2的电力输出端进行对接，开始充电过程；当充电完成，断开c1的电源输入端与c2的电力输出端即可。

采用上述技术方案实现充电请求的步骤如下：

s11:c1通过通讯装置向c2发出充电请求，并通过导航装置向c2发送定位信息；

s12:c2的显示屏显示c1的定位信息，并通过导航装置推荐，c2到c1的最优路线；

s13:c2判断剩余电量所能行驶公里数k是否可以同时满足自身行驶需求及c1所需电量的条件；

s14:若c2自身剩余电能满足条件，则通过电力输出端向c1输出电能；

若c2自身剩余电能不满足条件，则通过通讯装置拒绝c1的充电请求；

s15:当c2向c1输出电能后，c1通过计费模块向c2发送付费信息。

此外，当c2的电能需求不足以满足c1的充电需求时，c1可以通过阶段式充电的方法实现充电过程，即通过控制器选取距离自己最近且顺路的c2，通过通讯装置向c2发送所需要充电的电量，待c2接受请求，且充电完成后，再继续行驶的过程中选取另一台c2再次充电，通过多段式充电的方法，可以在不耽误预定行驶路线的基础上完成充电过程，方便快捷。

当被请求车c2的电量充足，可以供多台车充电时，可以同时接受两台以上c1的充电请求，此时，只需要将多台车的电源输入端与电力输出端对接，且被请求车c2位于第一位，充作后面多台c1的充电电源即可，更进一步地，只需要保证c1与c2的行驶速度相同，还可以实现移动前进过程中的充电需求，在满足充电请求的同时，不耽误各充电车车主的既定行程。

进一步地，所述电力输出端设有自动校准装置，用于准确对接c1的电源输入端与c2的电源输入端。

由于c1和c2不一定是同款车型，其相应的电源输入端和电源输入端位置不一定匹配，因此，当c1和c2需要互相充电时，通过设置在电力输出端处的自动校准装置进行位置调整，便于电动车快速顺利完成充电过程。

进一步地，充电控制系统还包括：

扣合装置，用于在c1与c2对接充电期间，将二者固定；

检测装置，用于检测c1与c2对接是否正确。

更进一步地，所述扣合装置为两端无伸缩量、中部有伸缩量的结构。

当c1和c2进行充电时，为了避免外力导致电源输入端和电源输入端断开，损伤电动车，通过在电源输入端或电源输入端附近设置扣合装置，将充电车进行固定，避免其受外力影响而断开；更进一步地，当有多台电动车进行移动前进过程中的充电需求时，由于车速不能精准控制导致电源输入端和电源输入端受到拉伸或挤压，容易损伤充电接口，通过扣合装置可以保证当c1与c2距离增大时，位于扣合装置中部有伸缩量的结构能提供c1和c2一定的相对位移余量，当c1与c2距离减小时，两端无伸缩量的结构使c1和c2一直保持一定距离，避免充电接口受到挤压而损坏。

更进一步地，所述扣合装置上还设有报警装置，用于在c1与c2对接充电期间，当c1与c2脱离时，提示报警，在第一时间内提醒电动车车主采取措施，避免电力浪费。

进一步地，所述电力输出端上设有：切断装置，当c1与c2对接失败时，立刻切断c2的输出电源，避免电力浪费。

进一步地，所述充电控制系统还包括自动驾驶模块，用于当多台电动车进行串联式充电时，通过控制器换成自动驾驶模式。

当多台电动车在移动前进过程中的进行串联式充电时，需要保证电动车行驶速度相当，但人为控制车辆行驶速度的差别较大，因此，设定自动驾驶模块，当多台电动车的电源输入端和电源输入端进行准确对接后，即启动自动驾驶模式，使充电中的多台电动车保持相同速度行驶，避免个别电动车速度过快而拉扯充电口或挤压充电口，也使电动车车主在这段区域可以休息片刻，满足车主手动驾驶和自动驾驶的需求。

进一步地，所述充电控制系统还包括计费模块，用于计算当c2行驶至c1时产生的费用及输出电量产生的费用，并通过通讯装置将计费信息发送至c1。

更进一步地，所述计费模块包括：

预存费用模块，用于c1预存费用，当完成充电后，直接转存至c2账户；

实时付费模块，用于当c1完成充电后，实时转账至c2。

当c1距离c2较远或c2需要绕路去给c1充电时，计费模块可将行驶公里数或行驶时间折算成金额，最终与输出的电量一起进行计费；本技术方案中的计费可以采用两种模式，一是预存费用模块，可以在c2接受c1的充电请求后，即将距离和电量的付费额度存入预存模块，当完成充电后，自动转存至c2账户，避免产生付费纠纷；二是实时付费模块，避免由于c1车主预存费用不足时，导致付费失败，此时可以通过实时付费的方式进行付费，完成整个充电过程。

进一步地，所述计费模块还包括积分模块，当c2成功为c1充电后，将充电电量和行驶路程换算成积分。

更进一步地，所述积分模块包括：

里程积分模块，用于将c2输出的电能转化成相应的公里数，抵消c2采用外部电源输入时的公里数；

信用度积分模块，用于将c2输出的电能转化成相应的信用值，转化成折扣券。

对于c1距离c2不远处，如0至2公里内，或行驶时长在0至5分钟内的情况，可以采取积分制的方式对c2进行奖励，每成功充电一次，则即为一次积分，c2所累计的积分，可在下次请求其他车辆为自己充电时使用；当c1需要充电的电量较小时，可直接将充电电量折算成积分存入c2账户，便于下次使用，可以减少现金流，且避免故意逃脱付费的情况出现。

进一步地，所述充电控制系统还包括预约模块，用于c1向c2预定充电时间和电量。

在被请求车c2数量充沛或c1预计在下一路段需要充电时，c1可根据自己所在的位置搜索附近c2车辆，并向c2发出充电预约，可以节约等待c2到达的时间，也为c1即将出现的充电需求作储备，特别是远程行驶时，可分路段进行提前预约，保证整个行驶过程有电可用。

与现有技术相比，本专利提供的一种互助式电动车充电控制方法，具有以下优点：

1、本技术方案的电动车利用自身剩余电量为其他车进行充电服务，为车主出行提供便利；

2、通过位于电动车首部和尾部的电源输入端、电源输入端，可以实现多台车同时进行串联式充电，在满足充电请求的同时，不耽误各充电车车主的既定行程；

3、通过预约模块，使电动车实现阶段式充电，在远程行驶时，保证整个行驶过程有电可用。

附图说明

图1为本专利模块图。

图2为本专利计费模块构成图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本专利的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本专利实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例

如图1所示，本专利提出一种互助式电动车充电控制系统，使电动车利用自身剩余电量为其他车进行充电服务，甚至是多台车同时进行串联式充电，为车主出行提供便利。

本专利采取的技术方案是，一种互助式电动车充电控制系统，定义请求车为c1、被请求车为c2，所述充电控制系统包括：

电源输入端，设置在电动车首部或尾部，用于将充电桩电源输入电动车；

电力输出端，与电源输入端相对而设，用于将电动车自身电能向外输出；

通讯装置，用于接收其他车辆的充电请求及定位信息，或向其他车辆发出充电需求及定位信息，并将定位信息传递给导航装置；

控制器，用于判断并控制c2是否向c1输出电能；

导航装置，用于接收定位信息，并提供c2到c1的最优路线；

显示屏，用于显示c1和c2的位置、行驶路线和剩余电量；

所述多台电动车的电源输入端和电力输出端可以首尾对接，进行串联式充电。

当电动车行驶至途中，显示屏提示车主电量不足，需要充电，此时，c1通过通讯装置向外界发出充电请求和定位信息，c2通过通讯装置收到c1的充电请求和定位信息，通过控制器判断，自身剩余电量是否可以满足c1的充电需求，若满足，则c2通过通讯装置向c1反馈接受充电请求的信息。由于c2不一定在c1隔壁，为尽快解决c1的困境，c2需要尽快到达c1所在位置，此时，导航装置通过c1发送的定位信息，结合c2的位置，为c2规划行驶至c1的最优路线，并将预计到达时间通过通讯装置发送给c1；当c2到达c1处时，c1的电源输入端与c2的电力输出端进行对接，开始充电过程；当充电完成，断开c1的电源输入端与c2的电力输出端即可。

采用上述技术方案实现充电请求的步骤如下：

s16:c1通过通讯装置向c2发出充电请求，并通过导航装置向c2发送定位信息；

s17:c2的显示屏显示c1的定位信息，并通过导航装置推荐，c2到c1的最优路线；

s18:c2判断剩余电量所能行驶公里数k是否可以同时满足自身行驶需求及c1所需电量的条件；

s19:若c2自身剩余电能满足条件，则通过电力输出端向c1输出电能；

若c2自身剩余电能不满足条件，则通过通讯装置拒绝c1的充电请求；

s110:当c2向c1输出电能后，c1通过计费模块向c2发送付费信息。

此外，当c2的电能需求不足以满足c1的充电需求时，c1可以通过阶段式充电的方法实现充电过程，即通过控制器选取距离自己最近且顺路的c2，通过通讯装置向c2发送所需要充电的电量，待c2接受请求，且充电完成后，再继续行驶的过程中选取另一台c2再次充电，通过多段式充电的方法，可以在不耽误预定行驶路线的基础上完成充电过程，方便快捷。

当被请求车c2的电量充足，可以供多台车充电时，可以同时接受两台以上c1的充电请求，此时，只需要将多台车的电源输入端与电力输出端对接，且被请求车c2位于第一位，充作后面多台c1的充电电源即可，更进一步地，只需要保证c1与c2的行驶速度相同，还可以实现移动前进过程中的充电需求，在满足充电请求的同时，不耽误各充电车车主的既定行程。

进一步地，所述电力输出端设有自动校准装置，用于准确对接c1的电源输入端与c2的电源输入端。

由于c1和c2不一定是同款车型，其相应的电源输入端和电源输入端位置不一定匹配，因此，当c1和c2需要互相充电时，通过设置在电力输出端处的自动校准装置进行位置调整，便于电动车快速顺利完成充电过程。

进一步地，充电控制系统还包括：

扣合装置，用于在c1与c2对接充电期间，将二者固定；

检测装置，用于检测c1与c2对接是否正确。

更进一步地，所述扣合装置为两端无伸缩量、中部有伸缩量的结构。

当c1和c2进行充电时，为了避免外力导致电源输入端和电源输入端断开，损伤电动车，通过在电源输入端或电源输入端附近设置扣合装置，将充电车进行固定，避免其受外力影响而断开；更进一步地，当有多台电动车进行移动前进过程中的充电需求时，由于车速不能精准控制导致电源输入端和电源输入端受到拉伸或挤压，容易损伤充电接口，通过扣合装置可以保证当c1与c2距离增大时，位于扣合装置中部有伸缩量的结构能提供c1和c2一定的相对位移余量，当c1与c2距离减小时，两端无伸缩量的结构使c1和c2一直保持一定距离，避免充电接口受到挤压而损坏。

更进一步地，所述扣合装置上还设有报警装置，用于在c1与c2对接充电期间，当c1与c2脱离时，提示报警，在第一时间内提醒电动车车主采取措施，避免电力浪费。

进一步地，所述电力输出端上设有：切断装置，当c1与c2对接失败时，立刻切断c2的输出电源，避免电力浪费。

进一步地，所述充电控制系统还包括自动驾驶模块，用于当多台电动车进行串联式充电时，通过控制器换成自动驾驶模式。

当多台电动车在移动前进过程中的进行串联式充电时，需要保证电动车行驶速度相当，但人为控制车辆行驶速度的差别较大，因此，设定自动驾驶模块，当多台电动车的电源输入端和电源输入端进行准确对接后，即启动自动驾驶模式，使充电中的多台电动车保持相同速度行驶，避免个别电动车速度过快而拉扯充电口或挤压充电口，也使电动车车主在这段区域可以休息片刻，满足车主手动驾驶和自动驾驶的需求。

如图2所示，所述充电控制系统还包括计费模块，用于计算当c2行驶至c1时产生的费用及输出电量产生的费用，并通过通讯装置将计费信息发送至c1。

更进一步地，所述计费模块包括：

预存费用模块，用于c1预存费用，当完成充电后，直接转存至c2账户；

实时付费模块，用于当c1完成充电后，实时转账至c2。

当c1距离c2较远或c2需要绕路去给c1充电时，计费模块可将行驶公里数或行驶时间折算成金额，最终与输出的电量一起进行计费；本技术方案中的计费可以采用两种模式，一是预存费用模块，可以在c2接受c1的充电请求后，即将距离和电量的付费额度存入预存模块，当完成充电后，自动转存至c2账户，避免产生付费纠纷；二是实时付费模块，避免由于c1车主预存费用不足时，导致付费失败，此时可以通过实时付费的方式进行付费，完成整个充电过程。

进一步地，所述计费模块还包括积分模块，当c2成功为c1充电后，将充电电量和行驶路程换算成积分。

更进一步地，所述积分模块包括：

里程积分模块，用于将c2输出的电能转化成相应的公里数，抵消c2采用外部电源输入时的公里数；

信用度积分模块，用于将c2输出的电能转化成相应的信用值，转化成折扣券。

对于c1距离c2不远处，如0至2公里内，或行驶时长在0至5分钟内的情况，可以采取积分制的方式对c2进行奖励，每成功充电一次，则即为一次积分，c2所累计的积分，可在下次请求其他车辆为自己充电时使用；当c1需要充电的电量较小时，可直接将充电电量折算成积分存入c2账户，便于下次使用，可以减少现金流，且避免故意逃脱付费的情况出现。

进一步地，所述充电控制系统还包括预约模块，用于c1向c2预定充电时间和电量。

在被请求车c2数量充沛或c1预计在下一路段需要充电时，c1可根据自己所在的位置搜索附近c2车辆，并向c2发出充电预约，可以节约等待c2到达的时间，也为c1即将出现的充电需求作储备，特别是远程行驶时，可分路段进行提前预约，保证整个行驶过程有电可用。

显然，本专利虽然以上述实施例公开，但并不是对本专利的限定。任何本领域的普通技术人员在不脱离本专利的精神和范围内，在上述说明的基础上都可以做出可能的变化和修改。因此，本专利的保护范围应当以本专利的权利要求书所界定的范围为准。