首先参照图1，该图示出了本发明的电动汽车换电系统的信息传输示意图。如图1所示，本发明的基于云存储的电动汽车换电系统包括:电池包信息云服务器，其用于存储电动汽车的电池包信息；电池包调配站，其与电池包信息云服务器通讯以便实时获取电池包信息；以及换电站，其用于物理存储电池包、对电池包进行充电以及给电动汽车更换电池包，所述换电站还与所述电池包信息云服务器通讯以便将换电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。
[0035]优选地，如图1所示，电池包信息云服务器还能够与电动汽车通讯以便从电动汽车处接收车载电池包A的信息。此外，电池包调配站能与电动汽车的用户通讯，以便用户实时了解电池包的分布情况。再者，如图1所示，换电站进一步包括换电站电池包数据服务器，所述换电站电池包数据服务器与电池包信息云服务器通讯以便将换下来的电池包B的信息传输给电池包信息云服务器。
[0036]现在参阅图3，在本发明的技术方案中，每个电池包的电池管理系统BMS在硬件上独立地定位在电动汽车的车身上，位于电池包的外部。这样一来，不但降低了每个电池包的成本，而且还消除了电池包更换过程中对电池管理系统BMS硬件造成的损坏。相应地，如图3所示，所述电池管理系统BMS与电池包内部的高压控制单元和模组控制器1-4通过CAN通信，用于获取和保存电池包信息，例如电压、电流、继电器状态、温度等。在换电站换电时，换电装置将换电站服务器与车载BMS通过CAN相连，进行电池包信息交互，即换电站服务器获取换下的旧电池包的信息并且将要换上的新电池包的信息传输给电池管理系统BMS，并且在对换下的电池包B进行充放电等维护时，换电站服务器会更新电池包信息并上传到电池包信息云服务器。
[0037]本领域技术人员容易理解的是，上述电池包信息包括但不限于电压、充电状态SOC、健康状态SOH、功能状态SOF、继电器开合次数、使用寿命、工况、出厂信息、保存运输历史等。
[0038]在另一个方面，本发明还提供一种基于云存储的电动汽车换电方法。该方法包括:使用电池包信息云服务器来存储电动汽车的电池包信息;使电池包调配站与电池包信息云服务器通讯以便实时获取电池包信息；以及使用换电站物理存储电池包、对电池包进行充电、给电动汽车更换电池包以及与所述电池包信息云服务器通讯以便将换电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。与上述系统方案类似，所述使用电池包信息云服务器存储电动汽车的电池包信息的步骤进一步包括使所述电池包信息云服务器与电动汽车通讯以便将车载电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。所述方法还包括使所述电池包调配站与电动汽车的用户通讯，以便用户实时了解电池包的分布情况。此外，所述换电站进一步包括换电站电池包数据服务器，所述方法进一步包括使所述换电站电池包数据服务器与所述电池包信息云服务器通讯以便将换电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。所述方法还包括将每个所述电池包的电池管理系统在硬件上独立地设置在所述电动汽车的车身上，位于电池包外部，并且所述电池管理系统与电池包内部的高压控制器和模组控制器通过CAN通信，用于保存电池包信息。
[0039]综上所述，本发明提供了一整套换电软硬件方案，整体系统包含电池包、电池管理系统BMS、云存储系统、换电站接口系统等。每个电池包有唯一的出厂号(I D )，保存在电池包信息云服务器中，电池包信息云服务器对电池包的各项参数进行存储追踪。在车上，电池包与电池管理系统BMS硬件物理分离。具体地，电池管理系统(BMS)的硬件设置在车身上，位于电池包外部。电池管理系统BMS与电池包内部的高压控制器和模组控制器通过CAN通信，保存电池包信息，包括电压、S0C、S0H、S0F、继电器开合次数、使用寿命及工况、出厂信息、保存运输历史等，并且电池管理系统BMS可以通过车联网与电池包信息服务器进行交互。在换电站换电时，换电装置通过CAN与车载BMS进行电池包信息交互，并在对换下的电池包进行充放电等维护时，更新电池包信息并上传到电池包信息云服务器。
[0040]此外，如图2所示，用户可以通过车联网与电池包调配站或电池包信息云服务器通讯，了解电池包分布信息，从而根据自身需求，选择不同价格、容量、使用寿命的电池包。用户也可以主动提出换电要求上传到云服务器进行预约换电，由电池包调配站作出物流响应，指定换电站1-3中任一个为客户提供电池包更换服务。
[0041]最后，本发明的电池包不包含电池管理系统BMS硬件，避免了电池包使用更换过程中容易造成的硬件损坏、软件失效和信息泄露等问题。同时，将电池管理系统BMS硬件设置在车身上还降低了电池包的成本，简化了换电接口，使换电站的规模化建设成为可能。
[0042]至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些【具体实施方式】。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的修改或替换，这些修改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于云存储的电动汽车换电系统，其特征在于包括: 电池包信息存储装置，其用于存储电动汽车的电池包信息； 电池包调配站，其与所述电池包信息存储装置通讯以便实时获取所述电池包信息存储装置中的电池包信息；以及 换电站，其用于物理存储电池包、对电池包进行充电以及给电动汽车更换电池包，所述换电站还与所述电池包信息存储装置通讯以便将所述换电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息存储装置。2.根据权利要求1所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述电池包信息存储装置能够与电动汽车通讯以便从电动汽车处接收车载电池包的信息。3.根据权利要求2所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述电池包调配站还与电动汽车的用户通讯，以便用户实时了解电池包分布情况。4.根据权利要求3所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述电池包信息存储装置是电池包信息云服务器。5.根据权利要求4所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述换电站进一步包括换电站电池包数据服务器，所述换电站电池包数据服务器与所述电池包信息云服务器通讯以便将所述换电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动汽车换电系统，其特征在于，每个电池包的电池管理系统独立地设置在电动汽车的车身上，位于电池包外部。7.根据权利要求6所述的电动汽车换电系统，其特征在于，在更换电池包时，所述换电站中的换电装置与电池包的电池管理系统通信。8.根据权利要求7所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述换电站中的换电装置与电池包的电池管理系统通过CAN总线通信。9.根据权利要求6至8中任一项所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述电池管理系统与电池包内部的高压控制器和模组控制器通过CAN通信，用于保存电池包信息。10.根据权利要求1至9中任一项所述的电动汽车换电系统，其特征在于，所述电池包信息包括电压、充电状态、健康状态、功能状态、继电器开合次数、使用寿命、工况、出厂信息、保存运输历史。
【专利摘要】本发明涉及电动汽车，具体提供一种基于云存储的电动汽车换电系统和方法，旨在解决现有电动汽车能量补给系统使用不方便以及电池包个体差异过大、成本过高等问题。为此目的，本发明提供一种基于云存储的电动汽车换电系统。该系统包括：电池包信息存储装置，其用于存储电动汽车的电池包信息；电池包调配站，其用于存储电池包和对电池包进行充电；以及换电站，其用于给电动汽车更换电池包以及与电池包信息存储装置通讯以便将电池包的信息传输给电池包信息存储装置。此外，电池包的电池管理系统设置在电动汽车上，位于电池包外部。本发明的系统不但使电动汽车的能够补给变得更加方便，而且还降低了电池包供给成本，使换电站的规模化建设成为可能。
【IPC分类】B60L11/18, B60S5/06
【公开号】CN105667464
【申请号】CN201610158141
【发明人】陈飞, 李世敬, 邓小嘉
【申请人】蔚来汽车有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年3月18日