一种电动汽车电池充电系统的制作方法

本实用新型涉及电动汽车领域，具体说的是一种电动汽车电池充电系统。

背景技术：

电动汽车至今推广不开，主要原因在于充电时间长，充电网点少。通常晚上下班后到第二天是比较好的充电时间，但其他时间如果需充电就不方便了，假如在半路上就更麻烦了。现有的电动汽车可通过以下几种途径进行充电：

1)到充电网点进行充电或更换电池等等；

该方法需要建设大量充电网点，成本极高，在目前电动汽车不普及的情况下，无法形成规模化；

2)客户在停车位上自行安装充电桩；

该方法需要客户有购买独立车位，且物业能够同意铺设相关电力线路，且能解决相关电费结算问题。除非是个人车库，否则如地下车位等公共区间的产权车位是难以满足以上条件的。

3)采用充电车、充电轨道、无线充电、远距离微波充电等其他方式；

以上方法使用不便且建设成本极高，在目前电动汽车不普及的情况下，无法形成规模化；且上述方法存在的问题都会大大影响电动汽车充电的费用和困难度，进而极大地影响电动汽车的推广应用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种电动汽车电池充电系统，实现便捷充电。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种电动汽车电池充电系统，其特征在于，包括无线通信连接的车载装置、电池盒以及客户端；所述车载装置和电池盒设置在车身上；

所述车载装置包括依次连接的第一处理器模块、第一升降模块以及第一信号接收模块；

所述电池盒包括第二处理器模块、第二升降模块、第二信号接收模块、运动驱动模块、定位模块、充放电接口模块以及连接固定模块；所述第二信号接收模块与所述第二处理器模块连接，所述第二升降模块、运动驱动模块、定位模块、充放电接口模块以及连接固定模块分别与所述第二处理器模块连接；

所述客户端包括遥控信号发送模块，所述遥控信号发送模块与所述第一信号接收模块和第二信号接收模块无线通信连接。

进一步的，所述电池盒还包括第一发送模块；所述客户端还包括提示信号接收模块；所述第一发送模块与所述提示信号接收模块无线通信连接。

进一步的，所述电池盒还包括锁定模块，所述锁定模块与所述运动驱动模块连接。

进一步的，所述电池盒还包括障碍物感应模块和客户端位置感应模块，所述障碍物感应模块和客户端位置感应模块分别与所述第二处理器模块连接。

进一步的，所述运动驱动模块包括设置在电池盒底部的复数个的万向轮，以及与所述万向轮连接的电动马达。

进一步的，所述车载装置还包括水平感应模块和第二发送模块；所述水平感应模块和第二发送模块分别与所述第一处理器模块连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够让用户无需借助工具，即可自行将电池轻松拆下并移动到可充电位置，以便为电池进行充电，同时完成充电后用户同样可以将电池轻松移动并安装回汽车。本实用新型的实现不需要对现有的环境做较大改造，可以实现只要是电动车能充电的地方，就能进行电动汽车充电，具有建设成本低的特点；同时，充电过程可轻松、便捷地完成，从而极大拓展了电动汽车的应用范围。

附图说明

图1为本实用新型一种电动汽车电池充电系统的结构组成连接示意图；

图2为本实用新型实施例二的流程示意图。

标号说明：

1、车载装置；2、客户端；3、电池盒；

11、第一升降模块；12、第一处理器模块；13、第一信号接收模块；

14、水平感应模块；15、第二发送模块；

21、遥控信号发送模块；22、提示信号接收模块；

31、定位模块；32、第二升降模块；33、运动驱动模块；

34、第二信号接收模块；35、充放电接口模块；36、第二处理器模块；

37、障碍物感应模块；38、锁定模块；39、第一发送模块；

40、连接固定模块；41、客户端位置感应模块。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：依据客户端发出的指令，能够自动执行电池拆卸、行进至指定充电位置进行充电，从而解放双手，实现智能遥控充电。

请参照图1，本实用新型提供一种电动汽车电池充电系统，包括无线通信连接的车载装置、电池盒以及客户端；所述车载装置和电池盒设置在车身上；

所述车载装置包括依次连接的第一处理器模块、第一升降模块以及第一信号接收模块；

所述电池盒包括第二处理器模块、第二升降模块、第二信号接收模块、运动驱动模块、定位模块、充放电接口模块以及连接固定模块；所述第二信号接收模块与所述第二处理器模块连接，所述第二升降模块、运动驱动模块、定位模块、充放电接口模块以及连接固定模块分别与所述第二处理器模块连接；

所述客户端包括遥控信号发送模块，所述遥控信号发送模块与所述第一信号接收模块和第二信号接收模块无线通信连接。

进一步的，所述电池盒还包括第一发送模块；所述客户端还包括信号接收模块；所述第一发送模块与所述信号接收模块无线通信连接。

由上述描述可知，电池盒检测到充电完毕后，能自动停止充电，通过第一发送模块发送提示信息至客户端。

进一步的，所述电池盒还包括锁定模块，所述锁定模块与所述运动驱动模块连接。

由上述描述可知，对于将电池置于公共充电场所进行充电的情况，还具备电池盒锁定功能，避免被非法窃取，从而保证电池盒具备安全性。

进一步的，所述电池盒还包括障碍物感应模块和客户端位置感应模块，所述障碍物感应模块和客户端位置感应模块分别与所述第二处理器模块连接。

由上述描述可知，所述电池盒具备自动避障功能，避免对电池盒或人身造成损伤；且能感应识别到客户端的位置，能跟随客户端行进；同时也更智能化。

进一步的，所述运动驱动模块包括设置在电池盒底部的复数个的万向轮，以及与所述万向轮连接的电动马达。

由上述描述可知，能保证电池盒行进顺畅，利于控制。

进一步的，所述车载装置还包括水平感应模块和第二发送模块；所述水平感应模块和第二发送模块分别与所述第一处理器模块连接。

由上述描述可知，能自动检测停车后、拆卸电池盒前车身的倾斜度，如果超过自动化拆装所允许的范围，则进行警报提示，禁止进行电池盒的拆除，从而保证车身上升后的稳固性，以及电池盒拆卸过程的安全性。

请参照图1，本实用新型的实施例一为：

本实施例提供一种电动汽车电池充电系统，适用于对所有采用充电电池进行供电的车辆进行电池充电，基于客户端2、车载装置1以及电池盒3之间的通信交互，实现轻松、便捷的完成充电过程，且建设成本极低。所述客户端可以是用户随身携带的智能移动终端，如手机、平板等，也可以是配套的遥控器如遥控钥匙等；所述车载装置设置在车身上，所述电池盒设置在车底。

优选的，所述客户端如果为智能移动终端，可以通过在首次使用前下载专用APP，然后通过扫描说明书上对应配套的二维码或者输入对应密码的方式，以实现与车载装置以及电池盒之间的绑定关系。

具体的，本实施例的系统包括：无线通信连接的车载装置1、电池盒3以及客户端2；所述车载装置1和电池盒3设置在车身上；

所述车载装置1包括依次连接的第一处理器模块12、第一升降模块11以及第一信号接收模块13；

所述电池盒3包括第二处理器模块36、第二升降模块32、第二信号接收模块34、运动驱动模块33、定位模块31、充放电接口模块35、第一发送模块39以及连接固定模块40；所述第二信号接收模块34与所述第二处理器模块36连接，所述第二升降模块32、运动驱动模块33、定位模块31、充放电接口模块35以及连接固定模块40分别与所述第二处理器模块36连接；所述第一发送模块39与所述客户端2无线通信连接；优选的，所述电池盒3还包括锁定模块38，所述锁定模块38与所述运动驱动模块33连接。

所述客户端2包括遥控信号发送模块21和提示信号接收模块22，所述遥控信号发送模块21与所述第一信号接收模块13和第二信号接收模块34无线通信连接；所述提示信号接收模块22与所述第一发送模块39无线通信连接；

其中，所述第一处理器模块12和第二处理器模块36都为智能管控模块；其具备智能控制电池盒以及车载装置所包含各个模块之间协调配合，以及与电动汽车或电池盒之间的协调配合，具备简化用户控制动作的优点。

其中，所述第一升降模块，用于在第一处理器的控制下，控制车身离开地面预设距离，以及控制车身整体下降回复到正常使用的高度；

所述第一信号接收模块，用于接收客户端发送过来的升降指令；

所述第二升降模块，用于电池盒依据客户端发送过来的电池卸载指令，在第二处理器模块的控制下，控制电池盒与车身分离并平稳着地；

所述第二信号接收模块，用于电池盒接收客户端发送过来的电池卸载指令、控制指令以及充电指令等信息；

所述运动驱动模块，用于电池盒接收客户端的控制指令后，在第一信号处理器模块的控制下，控制电池盒行进至指定充电位置；

所述定位模块，用于电池盒确定是否与车身下电池盒的安装位置相对应；

所述充放电接口模块，用于依据客户端发送过来的充电指令，在第一信号处理器模块的控制下，控制电池充电接口与充电设备连接；

所述连接固定模块，用于电池盒自动解开与车身的连接，与车身分离并平稳下落停放到地面；

所述遥控信号发送模块，用于客户端依据用户的操控，发送对应的升降指令至车载装置，或发送电池卸载指令、控制指令或充电指令的指令至电池盒；

所述第一发送模块，用于电池盒在检测到充电完毕后，发送提示信息至客户端的提示信号接收模块；

所述信号提示模块，用于接收电池盒的第一发送模块发送过来的充电完毕提示信息；

所述锁定模块，用于电池盒依据客户端发送过来的锁定指令，锁定其运动驱动模块。

实施例二

请参照图2，本实用新型基于实施例一，提供对应的一种电动汽车电池充电方法。

本实施的电池充电方法可以包括以下步骤：

S1：车载装置依据客户端发送过来的升降指令，控制车身离开地面预设距离；

具体的，在需要充电的电动汽车停车后，用户通过客户端发出升降指令至车辆的车载装置；车载装置接收升降指令后，即启动汽车的升降模块，控制车身离开地面预设距离，所述预设距离大于电池盒的高度，以确保车底离地高度足以让电池盒轻松的进出。优选的，所述升降模块为设置在车轮上的液压升降器。

S2：电池盒依据客户端发送过来的电池卸载指令，与车身分离并着地；

具体的，在车身抬高停稳后，用户通过客户端发出电池拆卸指令；电池盒接收该指令，然后自动解开与车身的连接，与车身分离并平稳下落停放到地面。优选的，电池盒通过连接固定模块与车身固定连接，并通过其升降模块实现平稳着地。

S3：电池盒依据客户端发送过来的控制指令行进至指定充电位置；

具体的，用户继续通过客户端发出控制指令至电池盒；电池盒借助其运动驱动模块从车底移出，并行进；在行进过程中，不断接收客户端发送过来的控制指令；依据控制指令对应的线路行进至指定的充电地点。电池盒在接收控制指令后，将在智能管控模块的控制下前进，所述智能管控模块具备智能控制电池盒内各个模块之间协调配合，以及与电动汽车之间的协调配合，具备简化用户控制动作的优点。

优选的，若指定充电位置为公共充电区域，则用户可通过客户端发出电池盒锁定指令，控制电池盒锁定其运动驱动模块，如行进轮上锁，防止被盗，保证电池盒的安全。若指定充电位置为具备电梯的高层住宅，则可控制电池盒乘电梯到达充电位置。

S4：电池盒依据客户端发送过来的充电指令，控制电池充电接口与充电设备连接。

具体的，电池盒到达充电地点后，将自动控制其充放电接口模块与充电站对应接口连接，自动完成电池充电。

S5：电池盒检测到充电完毕后，发送提示信息至客户端；

具体的，在电池盒充电完成后，将自动发送提示信息至客户端，以提醒用户。优选的，还具备自动控制断开充放电接口模块与充电站的连接，避免过充，从而提高电池寿命。

S6：电池盒依据客户端发送过来的控制指令行进至车身下电池盒的安装位置；

具体的，电池盒充电完毕后，其智能管控模块将配合用户通过客户端发出的控制指令，控制其运动驱动模块行进回到车底；同时，电池盒还将通过其定位模块，利用光信号、磁力感应信号、红外信号等方式，配合电池盒装置运动驱动模块，将电池盒装置移动定位到汽车底盘对应安装位置的正下方，实现安装位置的精准定位。

S7：电池盒依据客户端发送过来的电池安装指令，上升至所述安装位置，并与车身固定连接。

具体的，电池盒将接收客户端发送过来的电池安装指令，然后在只能管控模块的控制下，借助其升降模块，将其从地面上升到汽车底盘位置的安装位置上，并且通过连接固定模块完成安装固定过程，从而实现电池盒的准确安装。

S8：车载装置依据客户端发送过来的升降指令，控制车身整体下降回复到正常使用的高度。

本实施例提供一种电动汽车电池充电方法，能够让用户无需借助工具，即可自行将电池轻松拆下并移动到可充电位置，以便为电池进行充电，同时完成充电后用户同样可以将电池轻松移动并安装回汽车；进一步的，对应的建设成本极低，易于推广，极大拓展了电动汽车的应用范围。

实施例三

本实施例在实施例一的基础上，进一步拓展，增加电池盒自动避障功能、客户端位置感应功能以及对电池拆除条件的限定，优化其方案。

具体的，所述电池盒还包括障碍物感应模块37和客户端位置感应模块41，所述障碍物感应模块37以及客户端位置感应模块41与所述第二处理器模块36连接。所述障碍物感应模块，用于电池盒在行进至指定充电位置过程中，若感应识别到前方存在障碍物，则绕行；所述客户端位置感应模块，用于电池盒在行进过程中，感应识别客户端位置，然后将该位置发送至第二处理器模块，用于控制电池盒跟随客户端的行进方向进行运动。

所述车载装置1还包括水平感应模块14和第二发送模块15；所述水平感应模块和第二发送模块分别与所述第一处理器模块连接。所述水平感应模块，用于检测车身停放位置的倾斜度是否超出阈值，若是，则触发第二发送模块发送警报提示信息至客户端；所述第二发送模块，用于依据所述水平感应模块的触发发送警报提示信息至客户端。

实施例四

本实施例对应实施例四，在实施例三的基础上，增加电池盒自动避障功能、感应客户端位置并自动跟随功能以及对电池拆除条件的限定，优化其方案。

具体的，在实施例的S1之前，汽车停稳后，将利用水平感应模块自动感应车身停放位置的倾斜度，若超过电池盒自动化拆装所允许的范围，则发出相应警报提示至客户端，并禁止电池盒拆除动作。由此保证汽车升高后的稳固性，以及拆装电池过程的稳定性，从而保证整个电池充电过程的安全性。

同时，在S3以及S6的电池盒行进过程中，将借助其障碍物感应模块，如红外感应模块等来检测电池盒周边的障碍物，智能管控模块将依据感应数据自动控制电池盒绕过路面上的障碍物，避免对电池盒或人身造成损伤。

同时，在S3以及S6的电池盒行进过程中，将借助其客户端位置感应模块，实时感应识别客户端位置，智能管控模块(第二处理器模块)将依据感应数据自动控制电池盒跟随客户端的行进方向进行运动，以简化客户端控制电池盒运动的操作。

进一步的，所述电池盒还具备防水设计，能在雨天或路面积水情况下，避免因进水造成漏电或短路故障。

进一步的，本实施例的电池盒的运动驱动模块包括电池盒底部的复数个的万向轮，优选为四个，以及驱动万向轮前进后退和转向的电动马达。

进一步的，本实施例的电池盒为两个，汽车前后厢位置各一个电池盒，两个电池盒可分别独立完成上述自动化拆装过程。这样带来的好处是，对于日常上下班开车的车主，可以将一个电池盒留在家里充电，只安装一个充满电的电池盒上下班，回家后可以立即更换充好的电池，这样同一时间至少有一个电池处于充电状态，电池充电的平均时间大大延长了；如果临时需要去较远一些的地方，可以将两个电池盒充满后一起安装，大大延长续航里程。

进一步的，本实施例的电池盒以及车身的升降模块，采用电动可伸缩的金属杆，杆头部有钩状或抓手状或螺旋状对接接头，可在遥控下与车底部对应位置进行对接固定或分离。当电池盒安装在汽车上准备拆除时，首先将汽车与电池盒之间连接固定模块解开，接着金属杆伸长，使电池盒借助重力落地后，杆头部接头与汽车分离，再收缩金属杆，即实现电池盒与汽车分离；当电池盒位于汽车对应的底盘位置正下方时，首先先将金属杆伸长，杆头部接头与汽车对接，再收缩金属杆，提升电池盒到达连接固定位置，由连接固定模块将电池盒固定在底盘上，即完成电池盒安装到汽车上。

综上所述，本实用新型提供的电动汽车电池充电系统，不仅能实现用户无需借助工具即可自行将电池轻松便捷的拆下并移动到可充电位置进行充电；而且完成充电后用户可直接逆向操作完成电池盒的安装；进一步的，在电池盒自动行进过程中具备自动避障功能，降低损伤；进一步的，在电池盒行进过程中具备自动跟随客户端运动的功能，简化控制操作。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。