电动车换电加密系统和方法与流程

本发明属于电动车换电技术领域，尤其涉及一种电动车换电加密系统和方法。

背景技术：

目前换电版的车辆以两种形式在运营，一种是在换电站更换，一种是自己充电运营。随着运营时间的增加，电池性能在下降，换电站为了维持运营能力，随时会补充新电池。也就是说从换电站换出的电池性能质量会维持在一个较高的水平。

在利益的驱使下，自己充电运营的这部分车辆的用户会私下使用较劣质的电池更换在换电站安装的性能质量较高的电池。而现有技术中缺少对用户换电行为的检测和管控，不能判断用户的换电行为是否符合运营规范，无法有效避免优质电池被偷换的情况，常常造成换电站优质电池流失。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中缺少对用户换电行为是否符合营运规范的检测和管控，无法有效避免优质电池被偷换的情况，易造成换电站的优质电池流失的缺陷，提供一种能够防止换电站的优质电池流失的电动车换电加密系统和方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种电动车换电加密系统，包括一加密装置；加密装置用于接收换装完毕信号，并用于在接到换装完毕信号后将换装合法信号置位；

换装完毕信号用于表征电动车在合法的换电机构完成电池换装；

加密装置还用于向vcu(整车控制器)发送换装合法信号；

当换装合法信号被置位时，vcu用于允许电动车启动。

较佳地，加密装置还用于获取电池锁止信号，电池锁止信号用于表征电池包安装至电动车上；

加密装置还用于在接收到电池锁止信号和换装完毕信号后将换装合法信号置位。

较佳地，加密装置还用于获取电池开锁信号，电池开锁信号用于表征电池包从电动车上拆除；

加密装置还用于在接收到电池开锁信号后将换装合法信号复位；

当换装合法信号被复位时，vcu用于禁止电动车启动。

较佳地，加密装置还用于获取电池锁止信号，电池锁止信号用于表征电池包安装至电动车上；

如果加密装置在接收到电池锁止信号后的预设时间内未接收到换装完毕信号，则加密装置将换装合法信号复位；

当换装合法信号被复位时，vcu用于禁止电动车启动。

较佳地，电动车换电加密系统还包括密码请求单元、密码校验单元、解密单元；密码校验单元与加密装置通信连接；

密码请求单元用于在换装合法信号复位时，向解密单元发出密码请求信号；

解密单元用于发出密码；

密码校验单元用于接收密码；

密码校验单元还用于对密码进行校验，并用于在密码校验成功后向加密装置发送校验成功标识；

加密装置还用于在接收到校验成功标识后将换装合法信号置位。

本发明还提供一种电动车换电加密方法，包括以下步骤：

加密装置接收换装完毕信号后将换装合法信号置位；换装完毕信号用于表征电动车在合法的换电机构完成电池换装；

加密装置向vcu发送换装合法信号；当换装合法信号被置位时，vcu允许电动车启动。

较佳地，电动车换电加密方法还包括以下步骤：

加密装置在接收到电池锁止信号和换装完毕信号后将换装合法信号置位，电池锁止信号用于表征电池包安装至电动车上。

较佳地，电动车换电加密方法还包括以下步骤：

加密装置在接收到电池开锁信号后将换装合法信号复位，电池开锁信号用于表征电池包从电动车上拆除；当换装合法信号被复位时，vcu禁止电动车启动。

较佳地，电动车换电加密方法还包括以下步骤：

如果加密装置在接收到电池锁止信号后的预设时间内未接收到换装完毕信号，则加密装置将换装合法信号复位，电池锁止信号用于表征电池包安装至电动车上；当换装合法信号被复位时，vcu禁止电动车启动。

较佳地，电动车换电加密方法还包括以下步骤：

在换装合法信号复位时，密码请求单元向解密单元发出密码请求信号；

解密单元发出密码；

密码校验单元接收密码；

密码校验单元对密码进行校验；如果密码校验成功，密码校验单元向加密装置发送校验成功标识；

加密装置在接收到校验成功标识后将换装合法信号置位。

本发明的积极进步效果在于：本发明的电动车换电加密系统和方法可以检测用户的换电行为是否符合运营规范，从而保证换电站(换电运营商)的电池在其自己的系统内部流通，避免流失。

附图说明

图1为本发明的实施例1的电动车换电加密系统的结构示意图。

图2为本发明的实施例2的电动车换电加密系统的结构示意图。

图3为本发明的实施例3的电动车换电加密方法的流程图。

图4为本发明的实施例4的电动车换电加密方法的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

本实施例提供一种电动车换电加密系统，参照图1，该电动车换电加密系统包括一加密装置12；加密装置12用于接收换装完毕信号，并用于在接到换装完毕信号后将换装合法信号置位；换装完毕信号用于表征电动车在合法的换电机构完成电池换装；加密装置还用于向vcu发送换装合法信号；当换装合法信号被置位时，vcu用于允许电动车启动。

当用户将电动车运行至换电站(即合法的换电运营机构)进行换电，换电完毕后，设置于换电站的外部设备1发出换装完毕信号，该换装完毕信号表征本次更换电池的操作是在换电站进行的合法的换电操作，电动车上安装的电池为正规渠道的电池。加密装置接收到换装完毕信号后，将换装合法信号置位(例如，将换装合法信号设置为“1”)。加密装置向vcu发送换装合法信号，vcu接收到被置位的换装合法信号后，明确本次换电为合法的换电操作，允许电动车启动。

如果用户没有在换电站换电，而是私自拆换电池，则加密装置无法在换装之后接收到换装完毕信号，换装合法信号将被复位，状态为“0”。加密装置向vcu发送换装合法信号，vcu接收到被复位的换装合法信号后，明确本次换电为非法的换电操作，则禁止电动车启动。

本实施例的电动车换电加密系统可以监控换电操作是否符合换电运营规范，对于私自更换电池的行为，给予禁止电动车启动的惩罚措施，从而有效遏制偷换电池的行为。

实施例2

在实施例1的电动车换电加密系统的基础上，参照图2，本实施例的电动车换电加密系统中，加密装置还用于获取电池开锁信号，电池开锁信号用于表征电池包从电动车上拆除。电动车上设置有检测电池的安装状态的机构，在更换电池的过程中，一旦电池被拆下，该机构即发出电池开锁信号bet_unlock，加密装置在接收到电池开锁信号bet_unlock后将换装合法信号复位。vcu接收到被复位的换装合法信号，则禁止电动车启动，以保证电动车的安全。

当电池又被安装至电动车上时，检测电池的安装状态的机构则发出电池锁止信号bet_lock，加密装置接收电池锁止信号bet_lock。如果本次换电是在合法正规的换电站完成，加密装置还将在预设时间内(该预设时间可以根据需要设置)收到换装完毕信号，加密装置在接收到电池锁止信号和换装完毕信号后将换装合法信号置位。vcu将允许电动车启动。如果加密装置在接收电池锁止信号bet_lock之后的预设时间内，加密装置没有接收到换装完毕信号，则说明电动车发生了换电操作，电池被拆下，又有电池被安装至电动车上，但本次换电操作不是在正规的换电站完成的，因此加密装置没有接收到换装完毕信号，则加密装置将换装合法信号复位。vcu将禁止电动车启动。

对于因私自换电而无法启动的电动车，本实施还提供了人性化的补救措施。参照图2，本实施例的换电加密系统还包括密码请求单元13、密码校验单元14、解密单元15；密码校验单元14与加密装置12通信连接；密码请求单元13用于在换装合法信号复位时，向解密单元15发出密码请求信号；解密单元用于发出密码；密码校验单元14用于接收密码；密码校验单元14还用于对密码进行校验，并用于在密码校验成功后向加密装置发送校验成功标识；加密装置还用于在接收到校验成功标识后将换装合法信号置位。

解密单元15设置于换电站的客服中心(在本发明的其他可选的实施方式中，解密单元设置于电动车的运营商的运营中心)。当因私自换电而无法启动电动车时，用户可以使用密码请求单元向解密单元向解密单元发出密码请求信号，例如，拨打换电站的客服电话，向客服中心说明私自换电的情况，请求客服中心提供解锁密码。客服中心记录该电动车的信息(车牌号、电池的编号等)，并记录该私自换电的行为(必要时，换电站派工作人员到现场进行确认)。客服中心设置有解密单元15，能够生成解锁密码，客服中心通过短信等形式向用户提供解锁密码。密码校验单元接收解锁密码后按照预设算法进行校验，并在密码校验成功后向加密装置发送校验成功标识；加密装置接收到校验成功标识后将换装合法信号置位。vcu接收到被置位的换装合法信号后，允许电动车启动。

实施例3

本实施例提供一种电动车换电加密方法，该电动车换电加密方法采用实施例1的电动车换电加密系统实现，参照图3，该电动车换电加密方法包括以下步骤：

步骤s401、加密装置接收换装完毕信号后将换装合法信号置位；换装完毕信号用于表征电动车在合法的换电机构完成电池换装；

步骤s402、加密装置向vcu发送换装合法信号；当换装合法信号被置位时，vcu允许电动车启动。

当用户将电动车运行至换电站(即合法的换电运营机构)进行换电，换电完毕后，设置于换电站的外部设备发出换装完毕信号，该换装完毕信号表征本次更换电池的操作是在换电站进行的合法的换电操作，电动车上安装的电池为正规渠道的电池。加密装置接收到换装完毕信号后，将换装合法信号置位(例如，将换装合法信号设置为“1”)。加密装置向vcu发送换装合法信号，vcu接收到被置位的换装合法信号后，明确本次换电为合法的换电操作，允许电动车启动。

如果用户没有在换电站换电，而是私自拆换电池，则加密装置无法在换装之后接收到换装完毕信号，换装合法信号将被复位，状态为“0”。加密装置向vcu发送换装合法信号，vcu接收到被复位的换装合法信号后，明确本次换电为非法的换电操作，则禁止电动车启动。

本实施例的电动车换电加密方法可以监控换电操作是否符合换电运营规范，对于私自更换电池的行为，给予禁止电动车启动的惩罚措施，从而有效遏制偷换电池的行为。

实施例4

本实施例提供一种电动车换电加密方法，该电动车换电加密方法采用实施例2的电动车换电加密系统实现，参照图4，该电动车换电加密方法的具体流程如下：

在初始状态下，没有发生任何换电操作，加密装置处于待机状态，此时，换装合法信号处于置位状态，表示没有发生非法的私自换电行为。

电动车上设置有检测电池的安装状态的机构，在更换电池的过程中，一旦电池被拆下，该机构即发出电池开锁信号，加密装置接收到电池开锁信号后将换装合法信号复位，vcu接收到被复位的换装合法信号，则禁止电动车启动，以保证安全。

当电池又被安装至电动车上时，检测电池的安装状态的机构则发出电池锁止信号，加密装置接收电池锁止信号。如果本次换电是在合法正规的换电站完成，加密装置还将在预设时间内(该预设时间可以根据需要设置)收到换装完毕信号，加密装置在接收到电池锁止信号和换装完毕信号后将换装合法信号置位。vcu将允许电动车启动。如果加密装置在接收电池锁止信号之后的预设时间内，加密装置没有接收到换装完毕信号，则说明电动车发生了换电操作，电池被拆下，又有电池被安装至电动车上，但本次换电操作不是在正规的换电站完成的，因此加密装置没有接收到换装完毕信号，则加密装置将换装合法信号复位。vcu将禁止电动车启动。

对于因私自换电而无法启动的电动车，本实施还提供了人性化的补救措施。当因私自换电而无法启动电动车时，用户可以使用密码请求单元向解密单元向解密单元发出密码请求信号，例如，拨打换电站的客服电话，向客服中心说明私自换电的情况，请求客服中心提供解锁密码。客服中心记录该电动车的信息(车牌号、电池的编号等)，并记录该私自换电的行为(必要时，换电站派工作人员到现场进行确认)。客服中心设置有解密单元，能够生成解锁密码，客服中心通过短信等形式向用户提供解锁密码。密码校验单元接收解锁密码后按照预设算法进行校验，并在密码校验成功后向加密装置发送校验成功标识；加密装置接收到校验成功标识后将换装合法信号置位。vcu接收到被置位的换装合法信号后，允许电动车启动。如果密码校验失败，换装合法信号将保持复位状态。

本发明的电动车换电加密系统和方法可以检测用户的换电行为是否符合运营规范，便于换电站确认电动车上的电池是否为正规渠道更换，从而保证换电站的电池在其自己的系统内部流通，避免流失；对于非法私自换电行为，换电站也能够及时发现，进行追偿。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。