电动车辆及其蓄电池的更换方法和装置的制作方法

专利名称：电动车辆及其蓄电池的更换方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动车辆的蓄电池/电池的互换的方法和装置，其中互换的是能量储存部件，如电动车辆(特别是汽车)的蓄电池/电池，其中，优选是把所述的能量储存部件设计成标准部件，以便快速互换。
背景技术：
电动汽车的缺点是需要频繁地对其能量储存部件如电池重新充电，并且充电的时间也很长，而在充电的时间内又不可能使用该电动汽车。又，这种汽车的行车里程有限，这是由于实际上经常只能是在汽车的停放地(如车库)充电，，且在行车途中充电站的网络也非常有限。例如，电动车已众所周知，如所谓的Tessla跑车，其实际的最大里程为400km，最高时速为210km/h，速度从0加到100km/h需要4秒，但是，当对永久地安装在汽车上的放电的蓄电池/电池进行再次充电时，充电时间最少需要3. 5小时。这种电动车虽然比传统的内燃机式汽车更具竞争力，但是在超过约400km的旅途中，即使途中有充电站，也需要把车停下来至少充电3. 5小时。然而，传统的电动车与传统的内燃机汽车(以汽油车为例，每IOOkm需耗油1.74 升)相比有决定性的优点，，且其并不产生CO2排放。这种蓄电池/电池也能从汽车上拆除，并在修理车间对其进行改装。如 DE9412219U1中所述，优选将较佳的简化插接件用于汽车、汽车电器和电池之间的电连接。 这也是CA2278417的目的。而且，这种电动车辆的购买成本较高，这是因为在抛开其它的因素的同时，装配在汽车上的蓄电池/电池的生产成本很高。这些高成本的电池的寿命也通常较短，这是因为其对可用的汽车蓄电池/电池的充电站网点要求非常严格，使得根据电池的当前电荷状态必须进行充电时，往往不便于充电，因而只能在汽车返回初始地点后，才有这种充电站进行充电。这就导致以前的蓄电池/电池的使用寿命非常有限，约为500-1000个充电循环。接着就有必要购买新电池，因而产生额外的费用。这种高成本的蓄电池/电池也通常具有非常高成本的主充电控制单元，其通常集成在电动车辆的内部。为能更换报废的蓄电池/电池，例如，JP05184008A公开了一种电池充电装置，其设计成可简化蓄电池/电池的更换。在此，经常要在汽车内设置把蓄电池/电池输送到安装点的装置。图中示出了一种自动滚轮系统，其用于把蓄电池/电池送入与送出汽车。DE196412MC2公开了一种陆路车辆的能量供给部件的更换装置，在载货车辆的后部，该装置能够通过在底盘上相对充电站的高度方向上的水平更换来实现蓄电池/电池的更换。这简化了老式电池的拆除。或者，G8811058提出在车辆拖动的拖车上安装驱动装置和蓄电池/电池，以便简化拖车和蓄电池/电池的更换。这种带有单独拖车的车辆很难控制，且车的总长度也不尽如人意。此外，单个拖车需要其它的高成本的元件，如单个轮胎和单个悬架，且总重量较重。EP0869887B1揭示了一种制作用于出租的多功能汽车的装置，包括对汽车蓄电池 /电池进行更换和充电，其中该申请的主要目的是用于双轮摩托车。在此，通过容器给双轮摩托车提供蓄电池/电池。DE2360795公开了特殊设计的蓄电池组，其中，用向上延伸的触片安装多片蓄电池组。DE19527216A1公开了一种在全世界范围内使用的蓄电池/电池管理站网络，其设计成处理提供电能所需要的所有任务和功能，例如更换蓄电池/电池及其充电设备。该申请详细地描述这种网络是如何运行的。这种管理站的能量通过太阳能系统提供。实际上提到了电池的拆除以及替换的蓄电池/电池的安装，但没有详细地描述。DE 4229687A1确实揭示了一种电动车辆的蓄电池/电池更换站，其能够把蓄电池 /电池从汽车上拆除，再重新安装。文中对用于单个车辆的单个空蓄电池/电池的拆除与满蓄电池/电池的安装作了详细的描述。但并没有详细地描述多个拆除的蓄电池/电池、其充电、以及存储和安装。虽然公开了通过处理装置把蓄电池/电池从汽车上拆除，并用满蓄电池/电池进行更换；然而，并没有提到电池的标准构造或者汽车内的辅助设计的凹槽。

发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种电动车辆的蓄电池/电池互换方法和系统，其能够快速且经济地拆除空蓄电池/电池，并在有大量蓄电池/电池存在时，安装多个满蓄电池/电池。图中示出了电动车辆。该目的是通过权利要求1的特征限定的方法和权利要求8的特征限定的装置以及权利要求10的特征限定的车辆实现的。根据本发明的电动车辆的蓄电池/电池的互换的方法，多个电池优选是通过快速固定装置全自动地从电动车辆分离和拆除的，优选从底部以预定的顺序分离和拆除，，并且所述蓄电池/电池自动互换成满能态的蓄电池/电池，接着通过所述的快速固定装置以预定的顺序自动地把满能态的蓄电池/电池安装在电动车辆上。可确定和选择待安装的蓄电池/电池的预定的安装顺序和待拆除的蓄电池/电池的预定的拆除顺序，其中根据优选的实施例，待安装的蓄电池/电池的预定的安装顺序对应于待拆除的蓄电池/电池的预定的拆除顺序。蓄电池/电池可以是与电流强度相适应的标准结构的蓄电池/电池。其上装配了数据单元如RFID芯片，其能够把蓄电池/电池分配给生产商和/或蓄电池/电池的所有者，以及能提供使用过的充电次数的数据，旧的充电状态或其它相关数据。每个电池可通过接合的数据单元把进一步的数据，如执行的充电循环的次数、时间、之前接受的服务、将要接受的服务、及其当前位置发送给蓄电池/电池所有人，如任何地点的蓄电池/电池零售公司。显然，相关的蓄电池/电池所有人也能在任何时间和任何地点访问这些数据，其中，可选择性地设立访问相关数据的权限。根据另一实施例，可以通过车辆的选择装置手动或自动地在蓄电池/电池互换站和/或在多个蓄电池/电池中选择待安装或所述蓄电池/电池互换站使用的蓄电池/电池的预定顺序而不依赖于拆除的蓄电池/电池的预定顺序。这种方法有利于建造单个电池互换站的有效操作网络，其不仅能从车辆自动且独立地拆除空蓄电池/电池，并能自动且独立地安装满电池，而且能允许单个蓄电池/电池作为时间的函数并以取决于不同参数和不同选择参数的顺序发行(issue)。。预定的顺序可通过电动车辆到达蓄电池/电池互换站确定。例如，可以顺序发行到达蓄电池/电池互换站的蓄电池/电池，即以车辆进入互换站再拆除蓄电池/电池的顺序。这种蓄电池/电池互换站可根据与出租车停车场的相同的原则，经常是首先仅安装标准的蓄电池/电池，以便在下一车辆到来时，有充满电的电池可互换。因此，生产商不可能选择蓄电池/电池。在这种方法中，使用车辆的人(例如通过使用安装在一侧的付费终端或类似装置)向互换站，支付蓄电池/电池的固定费用和充电费用；所述蓄电池/电池的固定费用无需考虑其来源和/或所有人，所述充电费用是基于拆除的蓄电池/电池的当前充电状态向给蓄电池/电池充电的电流量的函数。在这种情况下，互换站也对存储和设置其中的电池进行充电，其能保留基于电流的充电费用，然而相反，蓄电池/电池的固定费用周转到相关蓄电池/电池的零售商或生产商。拆除的蓄电池/电池内剩余的能量可抵消部分新安装或使用的充电的蓄电池/电池的能量，且在此可流回到已有的电源电路中。或者，使用车辆的人或互换站内的其他的人可在他的车内装配特殊生产商或零售商的特殊的蓄电池/电池。这样导致的结果是可以根据某些给与优先权的车辆的类型，调整充满电的待发行的电池的顺序，以及根据支付的更高的充电费提供优先处理。待安装的电池的价格由零售商设定，在这种情况下除了将这些费用周转给零售商之外，并不对蓄电池/电池互换站本身构成影响。在这种情况下，互换站本身赚取电量的费用和对蓄电池/ 电池充电的费用以及互换过程的服务费。或者，互换站可以对所有发行的电池收取一次性付清固定费用。如果蓄电池/电池在互换站内超过预定的存储时间，其中没有客户有兴趣使用它，该互换站可以按照预先列明的步骤降低由零售商设定的固定价格。而且，对于那些同时被对其进行充电的蓄电池/电池互换站拥有的电池，零售商也可以向所有的互换站收取相同的蓄电池/电池一次性付清的费用。为了避免对其自身的电池采用优先的原则，互换站可给所有的电池设定相同的发出价或租赁价。例如，该互换站所属公司自身的电池可以参考上述价格定价。这种电池互换站网络是指，车辆不再像以前需要对设置在车内的电池进行的长时间充电而是在电池互换站对电池进行充电，且电动车辆可用另外的充满电的电池替换拆除的电用尽的电池并继续行驶。例如，这种互换过程只需要1-5分钟。满能态的蓄电池/电池可以通过选择装置从蓄电池/电池互换站的蓄电池/电池堆中选择，其中选择装置与数据单元互换数据或向其单向传输数据，在此可使用显示单元。 安装在蓄电池/电池上或中的数据单元具有关于蓄电池/电池所有者和/或生产商，其接收的充电循环、当前充电状态、充电价格或类似的数据。这种数据单元可以是芯片，较佳的是RFID芯片，其安装在蓄电池/电池上，其自动地或根据请求把信息提供给使用车辆的人。 根据这些信息，使用人可知道生产商已经在互换站把他选出的蓄电池/电池充满电。据此， 如果所需要的蓄电池/电池不在堆中，使用人可决定是否选择其它的互换站或其它的蓄电池/电池。RFID芯片也能用来进一步执行后勤任务，例如，调整的付费交易过程，显示服务间隙及其执行，并给出蓄电池/电池的保存寿命。
拆除的蓄电池/电池在蓄电池/电池互换站进行自动的放电和/或保持和/或充 H1^ ο通过提供具有用于标准的蓄电池/电池的标准接收装置的电动车辆(其中可购买新的不带蓄电池/电池的电动车辆)，能较佳地促进自动地进行蓄电池/电池的互换的充电网点的建设，例如可以在以前的燃油加油站自动地进行蓄电池/电池的互换。据此，本发明的这种蓄电池/电池互换站设有带耦连其上的控制单元的自动机构，当车辆进入站内，该互换站能自动地拆除放电后的蓄电池/电池，并重新装入充电后的蓄电池/电池。有利的是，这种蓄电池/电池互换站装配有拆除装置，其能从电动车辆(优选从下面)分离出多个蓄电池/电池，这些蓄电池/电池是通过快速固定连接标准构造成至少成组且包括至少部分空能态的蓄电池/电池，并将这些蓄电池/电池以预定顺序从电动车辆上拆除以便连续地或同时把蓄电池/电池供给各个充电站进行充电，再优选通过储存抽取装置以预先设定的顺序自动地抽取可选择的至少部分是满能态的蓄电池/电池，以及再通过加载装置以可选择的顺序优选将满能态的蓄电池/电池装入车辆中。较佳地，可向车辆驾驶员说明蓄电池/电池的当前充电和放电态，以便于其根据蓄电池/电池的当前充电状态把车驾往相应的互换站，正如已知的以前的引擎机动车去加油站加油一样。这种可在电动车辆内通过快速固定连接进行的可拆除的和可再安装的蓄电池/ 电池的互换不仅成本低而且可使用充好电蓄电池/电池快速恢复车辆的使用。而且，因为自动的互换过程，没有必要把电动车辆停留在执行充电过程的蓄电池/电池互换站。因此， 驾驶员不需要-如向给带传统燃烧引擎的汽车补给燃料一样-将发热的汽车留在可能的冷却环境中，且也没有吸入汽油油烟的风险，也不会弄脏手。此外，可将这种贯通式(drive-through)互换站或充电站设计成可以在车内完成充电过程的费用支付；诸如通过自动检查车辆和充电过程的类型由应答器技术或通过靠近位于车辆一侧的收费站并插入银行卡或借记卡或收费站的类似装置实现的。互换蓄电池/电池的广泛网络也避免了具有集成的电子蓄电池/电池的电动车辆的高价。可以售出无蓄电池/电池的车辆，如有需要，可售出无自带的充电控制单元的车辆，这大致上降低了电动车辆的售价。由于没有CO2排出，这种电动车辆也较环保，动力足，由于含有很少的易损件，其也比较可靠，且维护成本也低。没有引擎的细尘污染，还降低了噪音。蓄电池/电池互换站最好具有中央控制装置，其根据标准结构的蓄电池/电池、其充电状态、质量和/或根据故障装置的激活来预定或选择满能态的蓄电池/电池的顺序。根据本发明的一种方法，其在技术方面扩大了蓄电池/电池的供给网络。零售网络的扩增将有利于蓄电池/电池互换和充电站、这些互换和充电站和蓄电池/电池的所有人以及带有可互换的蓄电池/电池的电动车辆的所有者并使其在经济上受益。根据本发明示出了一种带有接收轴的电动车辆，所电动车辆可接收和拆除所述接收轴中的标准结构的蓄电池/电池，所述的接收轴至少部分结构是标准结构。接收轴具有标准结构的端部连接、尺寸和机械固定装置。电动车辆设有输送装置，自动(当其在蓄电池 /电池互换站的某一检查部件上驱动时)或手动地把数据传到蓄电池/电池互换站，以便把传输以下的数据蓄电池/电池的结构；车辆结构或车辆、待互换的蓄电池/电池的充电或放电状态、以及类似数据。特别地，这实现了进入蓄电池/电池互换站的电动车辆的注册， 以便注册和执行特定结构的蓄电池/电池到至少部分是充满电的蓄电池/电池的互换。在此，也能转换电动车辆的单个特征，例如可对电动车辆作与将要互换的蓄电池/电池相关的改进，或者实际上这是辆旧车，后来对其改装以用于这种蓄电池/电池的互换。由于现在的电动车辆不再需要整合在汽车内的主充电控制装置而是将其从车上拆除，可大致上降低电动车辆的生产成本，并因此降低售价。可缩短提供给新充电的蓄电池 /电池的放电或部分放电蓄电池/电池状态的时间，，且电动车辆的维修更加方便和容易。此外，这种方法可为希望在基建中分配的充电的蓄电池/电池中投资的投资者提供经济效益。扩大供应的出租的蓄电池/电池能保证电动车辆使用者的使用。这也在互换站所有者与蓄电池/电池所有者之间形成了利益关系。较佳地，不同的蓄电池/电池生产商可在一个共用的系统中进行接合，其中该系统针对不同的购买者团体装配有至少是成组的标准结构的蓄电池/电池。所述至少是成组的标准结构的蓄电池/电池也可以适用于不同生产商的至少是成组的标准结构的汽车，并可在蓄电池/电池互换站用几分钟的时间便可快速地完成能量的补给。购买者团体，即把蓄电池/电池租给使用车辆的人的所有者。所述互换站可向蓄电池/电池的生产商或所有者提供满能的蓄电池/电池。车辆使用人一次性支付蓄电池/电池的费用，该费用由充电站一对一地传递给蓄电池/电池所有公司。此外，车辆使用人支付互换站的供能的费用。根据不同类型和大小的车辆，其消耗的能量的量可用车辆中使用的不同大小和数量的至少成组地标准化的蓄电池/电池进行补偿。


以下接合附图对发明的优点和特征作详细的描述，其中图1所示为本发明的第一实施例的方法的示意图；图2所示为本发明的第一实施例的方法的示意图；图3所示为根据本发明的一个实施例，蓄电池/电池的互换装置的部分的侧面剖视图；图4所示为设置有可拆除的蓄电池/电池的车辆的下侧的截取图(extractview)， 其中蓄电池/电池设在该区域；
图5所示为在蓄电池/电池互换装置上的电动车辆的后视图；图6所示为不同类型的拆除和装配状态的蓄电池/电池的侧面透视图；图7所示为装配有蓄电池/电池的电动车辆的仰视图；图8所示为根据本发明的一个实施例，蓄电池/电池互换装置的示意性的截取图；图9所示为带有连接和固定装置的蓄电池/电池以及在电动车辆的底层辅助地形成的接收凹槽的截取图；图10所示为蓄电池/电池互换站的一部分的透视图；以及图11所示为另一部分的蓄电池/电池互换站的截取图。
具体实施方式
如图1所示为本发明的第一实施例的方法的示意图。在图1中，如箭头4所指，在蓄电池/电池互换站5接收的空蓄电池/电池1、2和3以预定的顺序设置。根据本发明的方法的该实施例，在也用作蓄电池/电池6、7和8的充电站的蓄电池/电池互换站5内，每个充电的蓄电池/电池发行的顺序与空的蓄电池/电池1、2和3进入站5内时分配的顺序相同。因此，箭头9所指的这种发行顺序与分配给空的蓄电池/电池1、2和3的顺序相同。这样保证了站不会对特殊的公司的蓄电池/电池作指引。图2所示为本发明的方法的第二实施例的示意图。根据该方法的该实施例，提供给蓄电池/电池互换站15的入站蓄电池/电池11、12、13具有不同充电状态并被提供给特定的A公司，如箭头14所指。A公司是站15的所有人，其将自己的蓄电池/电池16充电到满充态并储存。并进一步照此对其他蓄电池/电池17和18进行同样的操作，蓄电池/电池17和18也为满充态，但不属于A公司。蓄电池/电池11、12和13的车辆的使用人及站15的操作员或者自动控制装置， 根据各种参数以特定的顺序发送满充态的蓄电池/电池21、22、23，这些参数例如是所需要的某些蓄电池/电池的优先性。例如，车辆的使用人可要求从B公司的特定的蓄电池/电池，且这将根据待付的充电费用确定较佳的优先性。或者，不同蓄电池/电池类型的不同的一次性价格可与相同的充电费在一个站合并。图3所示为所示为根据本发明的一个实施例，蓄电池/电池的互换装置的部分的侧面剖视图。把电动车辆31开到形成平台的基座39上。可以至少部分地打开平台状的基座，以拆除设在车辆31的接收轴33上的蓄电池/电池34。这可通过互换单元43、42实现，如双箭头44、45和46所示，所述互换单元43、42可设计成可向上或向下滑动或设置在侧面。平台状的基座下的检查装置40用于检查车辆的正确位置。蓄电池/电池34最好在顶部具有锁紧或固定保持件，以在接收轴33和电子终端连接之间机械地固定蓄电池/电池34。在这种情况下，在所有可互换的蓄电池/电池47、 48和34顶部的机械保持件和电子终端元件的间距和形状都是标准制成的。设在车辆底部的闭合舱37用作在互换蓄电池/电池34后关闭接收轴33。多个不同的蓄电池/电池47、49设置在所述互换站的不同的凹槽或储存轴48中， 这些凹槽或储存轴48位于车下面的区域，这些蓄电池/电池储存在这些凹槽中，且不断地进行自动供给以填满这些凹槽。在轴48的底部装有接收带。作为传感器装置的替代物的检查装置40对自由选择的安装地点的车辆位置进行光学和/或声学检查。接收装置42、43或互换单元自动工作，即在自动从车辆的接收轴33拆除放电的蓄电池/电池34之后，拾取在优选的充电态的合适的蓄电池/电池49。在显示装置41上给使用者示出了所有涉及的互换步骤和支付互换过程的信息， 以及想要的蓄电池/电池。固定装置38用于实现在车辆减震器区垂直稳定作用，以便当拆除蓄电池/电池34 时，在重量减轻的过程中确定和维持车辆和接收轴的准确位置。这种固定可与闭合舱37的
9打开机构一起被激活。地面上的传感器轨道32用于检测车辆并特别地为这辆车激活整个的蓄电池/电池互换站。例如，其结果检查到是车辆类型以及互换所必需的蓄电池/电池类型。整合在电动车辆的其它的能量储存单元50用于在互换过程中保证车辆电子件的基本的能量供应，并在车辆的开动时经互换的蓄电池/电池或通过从刹车过程的能量释放和/或太阳能进行再次充电。图4所示为设置有可拆除的蓄电池/电池的车辆的下侧的示意性的截取图。蓄电池/电池34安装在接收轴33的内部，该接收轴33可通过闭合舱37关闭，蓄电池/电池34 可沿着双箭头51偏移。在电动车开到平台状的基座上之后，车辆停止且打开保护盖37。在整个互换过程中，车辆直接或间接地锁在减震区，切断供给车辆的主驱动器的电源。这样保证了在安装和拆除蓄电池/电池的过程中，车辆不会移动。通过拆除装置42和43把蓄电池/电池从它设置在中心的固定保持件60上卸下， 其中保持件60通过诸如外设的螺旋锁60的螺旋运动而形成快速固定件。此外，锁紧件56、57、58和59沿着接收轴33的支架装在侧面，以使蓄电池/电池连接到车身上。优选地，在检查蓄电池/电池的安装状态之后自动地进行。拆除装置带有臂状件，经其端部接合到蓄电池/电池的接收件53和52。集成的芯片状的数据元件自动地通过诸如应答技术把信息传输到所有者，且如有必要，经车辆传到充电站或蓄电池/电池互换站，以利于计算费用，例如每个租赁循环的租赁费用，前次充电循环的充电量，服务间歇的数量。蓄电池/电池34也装有芯片单元M，以与互换站通信，且如有必要，与特定车辆上的车辆仪器通信。图5所示为平台状的基座上的电动车辆的后部的示意性的视图。靠近车辆31的位置设置了终端61或操作单元，其主要用于通过信用或支票卡支付互换的费用，且如有必要，可与服务人员通信。或者，如果底面设有传感器轨道32来接收离开的信号，并错误地读取芯片M的信息时，可手动插入车辆识别卡。图6所示为多个装配的和拆除的可能的蓄电池/电池。总的来说，图中示出了不同标准的蓄电池/电池形3种变体形式。根据附图标记34a的类型1和根据34c的类型3 是直立的蓄电池/电池，其可以装在，例如后座的后面或在前面的区域。34b所示的类型2 是设计成平面型的蓄电池/电池，可以装在汽车座椅下的底板上。图7所示为在底板装有平面型蓄电池/电池的车辆的仰视图。可打开底板舱或闭合舱37以进入中央固定单元60和拆除装置42、43。。最好通过在高度方向上延伸过蓄电池 /电池的蓄电池/电池杆状元件将蓄电池/电池安装到车身，其顶部，底部具有可以弯折的固定单元60。此外，图中示出了拆除装置的接收点52和53。闭合舱62用于保护固定单元60。图8所示为所示为根据本发明的一个实施例，蓄电池/电池互换装置的示意性的截取图。例如，互换站设有拆除装置42和43，其可以任意构造。它包括头部单元67，所述头部单元6中心设有释放元件64，该释放元件64利用辅助设计的释放开口把头部单元67 引入固定元件60中。为此，根据箭头65和66使释放元件64成螺旋形，而固定元件60也成螺旋形，以如标号63那样把它打开。摄像头66有助于保证这种自动连接方法可在头部单元67与蓄电池/电池之间形成精确匹配。接收面70用于接合蓄电池/电池接收点52和53接合。为此，设置了具有接头69 的臂68，其中如双箭头所示，这些臂可在任意的方向移动。显然，整个头部单元可围绕它的纵向轴旋转，且能上下移动。，如双箭头46所示。如箭头71所示，头部单元甚至拆除装置可作平移运动。当头部单元67固定到固定元件66，那么弯曲释放单元64以打开锁定，接着经过固定到蓄电池/电池下侧的臂68，降低头部单元以拆除蓄电池/电池。图9所示为拆除的蓄电池/电池34，其中截取了车辆中辅助形成的接收轴33。在底部与固定装置60连接的中央锁紧盘73设有侧钉，当相应的弯曲时，该侧钉可以接合到辅助形成的接收轴的开口 75中，接着通过弯曲保证与接收轴的固定连接。标准的终端连接件35接合在辅助形成的连接单元36中。元件72可组成在蓄电池/电池与车辆之间的其他信息连接、机械固定、冷却系统连接控制或终端连接。元件35 和36确保将包含在蓄电池/电池内的能量供电到车辆的马达和其它部件中，藉次经这些元件可反馈释放能量，例如通过刹车过程把能量返回到蓄电池/电池对其充电。通过中央设置的释放机构60的弯曲运动，可移动侧面安装的插钉77，以至于当打开蓄电池/电池的中央固定件60时，它们能缩回。这样确保了安装态的蓄电池/电池的另外的锁紧。这些插钉77能接合到相应形成的辅助凹槽76中。安装在蓄电池/电池侧面的导轨72可接合到接收轴33的辅助设计的导轨槽74中。图10所示为互换站的一部分的示意图。这部分设有拆除传送带80，其从拆除装置 42,43拾取放电态的蓄电池/电池，并把它放在传送带79上，传送带79把蓄电池/电池传送到互换站单元。此外，在该过程中，服务单元78从充电的蓄电池/电池转移到放电的蓄电池/电池。在整个充电和储存过程中，这个服务单元伴随放电的蓄电池/电池，并用于对它的控制。这样就保证了蓄电池/电池接收最佳的服务，并一直到发送的时间都不会有电压损失。引导单元80a用于移动传送带。图11所示为根据本发明的蓄电池/电池互换站的其它部分的截取图。串珠状系统(paternoster system) 81和82用于从传送79带接取放电的蓄电池/电池，且同时把服务单元78滑入电源导轨92。接着，蓄电池/电池87堆积到从发送带90在先接收到的在蓄电池/电池83、84之上。运行方向如箭头85、86、88和89所示。空蓄电池/电池87设在输送器91上。在蓄电池/电池互换站内，拆除的蓄电池/电池传送到充电站部分，且如有必要， 传送到服务站提取。在此，用能量给蓄电池/电池充电，优选测试它的功能，且如有必要，在故障的情况下，经转移到服务单元，或者不接收。而且，通过服务单元，首先是对仅仅部分地是放电的蓄电池/电池进行放电，接着如果对蓄电池/电池的寿命有用，对蓄电池/电池再次进行充电。较佳地，可以把每个蓄电池/电池租出，并支付每个充电循环的费用。
因此，有可能对电动车辆进行较大的，优选的是扩大的能量供给，其中，蓄电池/ 电池可以简单的方式自动且快速地在各个互换站进行互换。在本申请文件中揭示的所有特征不管单独地或组合地与现有技术相比都具有新颖性，这些特征都作为本发明的重要部分要求保护。
权利要求
1.一种电动车辆的蓄电池/电池的互换方法，其特征在于，将多个蓄电池/电池(1、2、 3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)通过快速固定装置全自动地从电动车辆分离和拆除，优选从底部以预定的顺序分离和拆除，其中所述的电池至少是成组地制成标准结构且至少部分是空能态并且所述蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、11、12、 13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)自动地在蓄电池/电池互换站互换成满能态的蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、 87)，接着通过所述的快速固定装置以预定的顺序自动地将所述满能态的蓄电池/电池(1、 2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)安装到电动车辆内。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，待安装的蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、 11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)的预定顺序对应于拆除的蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)的预定顺序。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在蓄电池/电池互换站( 和/或蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)内的选择装置手动或自动选择待安装的蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、 23、34、47、48、49、83、84、87)的预定的顺序而不依赖于拆除的蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、 11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)的预定的顺序。
4.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过选择装置从蓄电池/电池互换站(5)的蓄电池/电池堆中选择满能态的蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、 16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)。
5.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，至少一个数据单元(5 设在每个蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87) 中或上，所述数据关于蓄电池/电池的所有者和/或生产商，已经充电的循环及其数量和时间、当前充电状态和充电价格、当前位置、执行或正在执行的服务工作，以及类似数据，其中数据单元把数据传送到选择装置和/或显示单元，可从选择装置和/或显示单元接收数据， 或者蓄电池/电池所有者通过扫描装置访问数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，数据单元(55)为芯片，优选RFID芯片。
7.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，在蓄电池/电池互换站(5)， 所述拆除的蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、 84,87)需自动放电和/或保持，尤其是保持冷却系统，和/或充电。
8.一种电动车辆的蓄电池/电池的蓄电池/电池互换站，其特征在于，其包括拆除多个蓄电池/电池的拆除装置，所述拆除装置将所述多个蓄电池/电池以预定的顺序从电动车辆上拆除进而将这些蓄电池/电池分配给单个充电站以对蓄电池/电池(1、 2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)的能量状态进行充电； 其中所述的蓄电池/电池至少是成组地制成标准结构且至少部分是空能态的；且优选通过快速固定装置从下部拆除所述蓄电池/电池；储存抽取装置，用于以预定顺序自动抽取可选择的至少部分是满能态的蓄电池/电池 (1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)；以及加载装置，用于以可选择的顺序把满能态的蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、·16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)加载到车辆中。
9.一种互换电动车辆的蓄电池/电池的蓄电池/电池互换站，其特征在于，包括中央控制装置，所述中央控制装置根据蓄电池/电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、 23、34、47、48、49、83、84、87)的标准结构、充电状态、电量和/或基于选择装置的激活，确定满能态的蓄电池/电池的预定和选择顺序。
10.一种带有蓄电池/电池的电动车辆，其特征在于，其接收轴是标准结构以接收和拆除标准结构的蓄电池 / 电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、 83、84、87)，其中电动车辆自动或手动地激活关于蓄电池/电池结构，电动车辆类型，蓄电池/电池的当前充电状态以及类似的数据，这些数据发送到蓄电池/电池互换站(5)的接收装置上，以便注册电动车在蓄电池/电池互换站(5)的蓄电池/电池互换并激活互换过程。
11.如权利要求10的电动车辆，其特征在于，电动车辆设有传输数据的发射器。
全文摘要
本发明涉及一种电动车辆的蓄电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)的互换方法，其中，至少是成组地制成标准结构且至少部分是空能态的多个蓄电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)通过快速固定装置以预定的顺序从电动车辆的底部分离和拆除。所述蓄电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)在蓄电池互换站(5)互换成满能态的蓄电池/电池。所述满能态的蓄电池(1、2、3、6、7、8、11、12、13、16、17、18、21、22、23、34、47、48、49、83、84、87)通过快速固定装置以预定的顺序自动地安装到电动车辆内。
文档编号B60S5/06GK102317128SQ200880012472
公开日2012年1月11日 申请日期2008年4月18日 优先权日2007年4月19日
发明者托马斯·赫尔茨尔 申请人:托马斯·赫尔茨尔