式DC/DC电力转换器的形式（例如，在半 桥或全桥配置中使用IGBT或M0SFET)，且可包括一个或多个电感器。DC/DC电力转换器238 可具有任何数目的拓扑，包括升压式转换器、降压式转换器、同步降压式转换器、降压-升 压转换器或回扫式转换器。滤波器可包括一个或多个电容器、电阻器、齐纳（Zener)二极管 或其他组件以抑制电压尖峰，或以移除或减少瞬态和/或噪声。
[0108] 第一电力转换器230可为电信级电力转换器，其能够提供高质量的温度补偿的直 流输出以用于安全地对无维护电力存储设备116充电。然而，在充电和分配机器102中的 接纳器104中的每一个内安装至少一个1千瓦特电信级电力转换器的成本可能成本过高， 高达数万计美元。因此，充电和分配机器102内的可用的第一电力转换器230的数目可小 于接纳器104的数目。在该情况下，安装于充电和分配机器102中的第一电力转换器230 在接纳器104当中共享。
[0109] 所示出的充电子系统204也可从再生电源（例如，PV阵列118 (图1))接收电力。 此电力可由第一电力转换器230来转换或调节，例如，直接供应至DC/DC电力转换器238而 绕过变压器236和/或整流器236。或者，所示出的充电子系统204可包括用于转换或以其 他方式调节此电力的专用电力转换器。
[0110] 所示出的充电子系统204包括第二电力转换器242,其经由一个或多个线路244从 一个或多个便携式电力存储设备106(图1)接收电力，以用于对便携式电力存储设备106 中的其他便携式电力存储设备充电。因而，第二电力转换器可能需要转换和/或以其他方 式调节从便携式电力存储设备106接收的电力，例如，可选地，变换电压或电流，以及减少 瞬态及噪声。因此，第二电力转换器可以可选地包括DC/DC电力转换器246和/或滤波器 248。以上讨论了各种类型的DC/DC电力转换器及滤波器。
[0111] 所示出的充电子系统204包括多个开关250,开关250响应于来自控制子系统202 的经由端口 124a、124b传递的控制信号。所述开关可操作以选择性地耦接第一数目或集合 的便携式电力存储设备106,该第一数目或集合的便携式电力存储设备106要通过由电气 服务经由第一电力转换器230供应的电力和通过第二数目或集合的便携式电力存储设备 106供应的电力来充电。第一数目或集合的便携式电力存储设备106可包括单个便携式电 力存储设备106、两个或甚至两个以上便携式电力存储设备106。第二数目或集合的便携式 电力存储设备106可包括单个便携式电力存储设备106、两个或甚至两个以上便携式电力 存储设备106。便携式电力存储设备106在图2中表示为负载1^至L N。
[0112] 因此，对便携式电力存储设备106的充电可使用电线（即，输电干线）供电的第一 电力转换器230、电力存储设备供电的第二电力转换器242或其组合来实现。由控制子系统 202执行的机器可执行指令或逻辑可确定每个目的便携式电力存储设备106的充电源的数 目、类型及位置。对每个目的便携式电力存储设备106而言，控制子系统202可基于包括以 下各项的因素来确定是否将使用线路供电的第一电力转换器230、电力存储设备供电的第 二电力转换器242或其组合来对设备充电：第一电力转换器230的可用性、耗尽的便携式电 力存储设备106的数目以及每一个的充电水平。
[0113] 示例中，控制子系统202可使用列或行配置来分配有限数目的第一电力转换器 230。在一个这样的配置下，控制子系统202可在给定列或行中（例如，在含有十个耗尽的 便携式电力存储设备106的行中）将来自一个或多个第一电力转换器230的充电输出仅引 导至一部分耗尽的便携式电力存储设备106,控制子系统202可引导第一电力转换器230仅 对10%至20%的设备（即，1或2个设备）充电，同时抑制对剩余的80%至90%的设备充 电。在另一个这样的配置下，充电和分配机器102内的特定行及列地址处的接纳器104可 顺序地耦接至第一电力转换器230、第二电力转换器242或其组合。基于交替行、交替列、特 定接纳器地址、接纳器104地址模式或其组合的其他充电顺序也可以。
[0114] 充电子系统204至控制子系统202的通信耦接准许控制子系统202检测添加至充 电子系统204的任何第一电力转换器230。当添加额外的第一电力转换器230时，控制子系 统202可重新配置或调整充电逻辑以适应通过添加的第一电力转换器230提供的增加的充 电能力。例如，当控制子系统202检测到一个或多个新的第一电力转换器230的添加时，可 将充电限制从任何给定列或行中10%至20%的便携式电力存储设备106增加至任何给定 列或行中30 %至40%的设备。
[0115] 通信子系统206可附加包括一个或多个通信模块或组件，其促进与后端或内勤系 统120 (图1)的各种组件的通信。通信子系统206可（例如）包括一个或多个调制解调器 252或一个或多个以太网或其他类型的通信卡或组件254。控制子系统202的端口 256a可 利用与通信子系统206的端口 256b与控制子系统202通信耦接。通信子系统206可提供有 线和/或无线通信。通信子系统206可包括用于向各种远程组件或系统提供无线信号路径 的一个或多个端口、无线接收器、无线发送器或无线收发器。远程通信子系统206可包括适 合于处理网络业务（包括交换分组类型通信协议（TCP/IP)、以太网或其他网络连接协议） 的一个或多个网桥或路由器。
[0116] 用户接口系统208包括一个或多个用户输入/输出（I/O)组件。例如，用户接口 系统208可包括触摸屏显示器208a，其可操作以对端用户呈现信息及图形用户界面（GUI) 并接收用户选择的指示。用户接口系统208可包括键盘或小键盘208b和/或光标控制器 (例如，鼠标、轨迹球、轨迹垫）（未加以说明），以允许端用户键入信息和/或选择GUI中的 用户可选择图标。用户接口系统208可包括用于将声音讯息提供给端用户的扬声器208c， 和/或可包括用于接收口头用户输入（诸如，口头命令）的麦克风208d。
[0117] 用户接口系统208可包括用于从卡类型介质209读取信息的读卡器208e。读卡 器208e可采用各种形式。例如，读卡器208e可采用磁条读取器的形式或包括磁条读取器， 所述磁条读取器用于读取在卡209携带的磁条中编码的信息。例如，读卡器208e可采用机 器可读符号（例如，条形码、矩阵码）读卡器的形式或包括机器可读符号（例如，条形码、矩 阵码）读卡器，所述机器可读符号读卡器用于读取在卡209携带的磁条机器可读符号中编 码的信息。例如，读卡器208e可采用智能读卡器的形式或包括智能读卡器，所述智能读卡 器用于读取在卡209携带的非瞬时性介质中编码的信息。此可（例如）包括使用射频识别 (RFID)应答器或电子支付芯片（例如，NFC)的介质。因此，读卡器208e能够从各种卡介质 209(例如，信用卡、借记卡、礼品卡、预付卡，以及诸如驾照的识别介质）读取信息。读卡器 208e也能够读取在由便携式电能存储设备106所携带的非瞬时性介质中编码的信息，并且 还可以包括RFID应答器、收发器、NFC芯片和/或用于向便携式电能存储设备106传送信 息的其他通信设备（例如，用于便携式电能存储设备106的认证、和/或收集、充电和分配 机器102对便携式电能存储设备106的认证）。
[0118] 用户接口系统208还可读取与由使用者提供的耗尽的便携式电存储设备106相关 联的一个或多个非瞬时性数据存储设备。可经由所述一个或多个端口 226将由使用者供应 的与便携式电存储设备106有关的数据从用户接口子系统208传达至控制子系统202。在 不同便携式电存储设备106处于使用中的情况下，识别与设备106相关联的一个或多个独 特特性的能力可促进充电子系统204对设备进行更快速或更有效率的充电，或者可准许控 制子系统202为用户识别含有具有可用电荷的兼容便携式电存储设备106的那些接纳器 104〇
[0119] 用户接口系统208可包括用于接受及验证现金支付的纸钞机208f及验钞器和/ 或投币器208g。该组件可高度适用于服务不具有获得信用的途径的人群。纸钞机及验钞器 208f和/或投币器208g可采用各种形式，例如，当前市售及在各种自动售货机及售货亭中 使用的那些形式。
[0120] 收集、充电和分配机器102可以包括单个主收集、充电和分配机器102,或者包 括与任何数目的从收集、充电和分配机器105a至105η (统称为"从收集、充电和分配机器 105"）通信耦接的单个主收集、充电和分配机器102,以在交通繁忙位置提供附加容量和多 个收集、充电和分配机器的模块化部署。每个从收集、充电和分配机器105包括用于接纳电 力存储设备106的接纳器104。每个从收集、充电和分配机器105中的接纳器104的数目是 可变的，并且其数目可以大于或小于主收集、充电和分配机器102中接纳器104的数目。
[0121] 主收集、充电和分配机器102可以包括有线或无线网络接口设备或网络接口卡 (NIC)，用于与每个从收集、充电和分配机器105双向交换信息。在至少一些实现中，网络接 口设备可以包括在主收集、充电和分配机器102的通信子系统206之中或者形成为其一部 分。每个从收集、充电和分配机器105可以包括有线或无线网络接口设备或类似设备，以提 供与主收集、充电和分配机器102中的网络接口设备的有线或无线通信耦接。
[0122] 在一些实现中，每个从收集、充电和分配机器105可通过主收集、充电和分配机器 102来供电，在该情形中，主收集、充电和分配机器102中的电力转换器和充电子系统204可 以被设定大小以具有针对由多个通信耦接的从收集、充电和分配机器105所呈现的附加电 负载的足够容量。在该实施方式中，主收集、充电和分配机器102中的控制子系统202可以 单独寻址和控制位于每个通信耦接的从收集、充电和分配机器105中的每个接纳器104的 一个或多个操作。
[0123] 在其他实施方式中，每个从收集、充电和分配机器105可以包括专门用于对插入 相应从收集、充电和分配机器105的电力存储设备106进行充电的电力转换器和充电子系 统204。在该实例中，每个从收集、充电和分配机器105可以包含用于管理接纳器104内的 电力分配、分配和管理的一个或多个方面的自动或半自动从控制设备。每个从收集、充电和 分配机器105中的控制子系统202可以经由有线或无线连接通信耦接到主收集、充电和分 配机器102中的控制子系统202。
[0124] 在一些实现中，每个从收集、充电和分配机器105可以经由一个或多个无线网络 接口设备或网络接口卡（NIC)无线通信耦接到主收集、充电和分配机器102。这些无线 网络接口设备可以使用一个或多个工业标准或专用协议来通信耦接。示例性工业标准通 信协议包括但不限于：蓝牙（Bluetoot丨l·?) .、近场通信（NFC)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、IEEE 802. Il(WiFi)等。在至少一些实现中，这些无线通信可以包括一个或多个安全协议，例如 WiFi保护接入（WPA)和WiFi保护接入第二版本（WPA2)。
[0125] 在至少一些实现中，每个从收集、充电和分配机器105可以经由一个或多个网络 接口设备或NIC通信耦接至主收集、充电和分配机器102。这些有线网络接口设备可以使用 多个网络通信协议中的任一个来通信，例如，经由主收集、充电和分配机器102和每个从收 集、充电和分配机器105之间的令牌环网络协议，经由主收集、充电和分配机器102和每个 从收集、充电和分配机器105之间的以太网协议，或者任何其他类似的有线网络协议。在至 少一些实现中，可以结合有线网络协议使用一个或多个安全或加密协议。操作中，主收集、 充电和分配机器102中的控制子系统202可以自动检测一个或多个从收集、充电和分配机 器105的有限或无线耦接。响应于对从收集、充电和分配机器105的自动检测，主收集、充电 和分配机器102中的控制子系统202可以提供或者以其他方式为每个通信耦接的从收集、 充电和分配机器105指派寻址和通信协议信息。该寻址和通信协议信息为主收集、充电和 分配机器102中的控制子系统202提供对与每个从收集、充电和分配机器105相关联的接 纳器104中的便携式电力存储设备106的收集、充电和分配进行监控的能力，以及报告对所 述收集、充电和分配加以指示的信息的能力。
[0126] 在其他实例中，当从收集、充电和分配机器105通信耦接至主收集、充电和分配机 器102时，主收集、充电和分配机器102中的控制子系统202可由用户手动配置。在该实例 中，用户可以为主收集、充电和分配机器102中的控制子系统提供针对每个通信耦接的从 收集、充电和分配机器105的寻址和通信协议信息。这种手动指派的寻址和通信协议信息 可以为主收集、充电和分配机器102中的控制子系统202提供监控并报告对与每个从收集、 充电和分配机器105相关联的接纳器104中的便携式电力存储设备106的收集、充电和分 配的信息进行指示的能力。
[0127] 在至少一些实现中，插入在从收集、充电和分配机器105或主收集、充电和分配机 器102的接纳器104中的一个或多个便携式电力存储设备可用于对插入在相同或不同机器 的接纳器104中的一个或多个其他便携式电力存储设备106充电。为促进一个机器中的便 携式电存储设备和另一个机器中的便携式电存储设备之间的充电，一个或多个电力传输导 体或总线（未示出）可以电通信耦接在主收集、充电和分配机器102和任意数目的从收集、 充电和分配机器105之间。在至少一些实施例中，主和从收集、充电和分配机器包括用于接 纳和连接到一个或多个电力传输导体或总线的电力传输连接器。每个从收集、充电和分配 机器105可以包括用于控制从收集、充电和分配机器105内的电力分配的从控制设备。因 此，使用第一便携式电力提供设备106向相同从收集、充电和分配机器105中的第二便携式 电力存储设备106传输电力时，从控制设备可以执行对从收集、充电和分配机器105内的内 部电力传输的安全性和效率进行监控的机器可执行指令集。然而，在使用第一从收集、充电 和分配机器105中的第一便携式电力存储设备106向第二从收集、充电和分配机器105或 者主收集、充电和分配机器102中的第二便携式电力存储设备106传输电力时，控制子系统 202将执行用于对机器之间的电力传输的安全性和效率进行监控的可执行指令集。
[0128] 图3A示出根据一个说明实施例的图1及图2的收集、充电和分配机器102,收集、 充电和分配机器102部分地通过第二数目的电力存储设备304所牺牲的电荷对第一数目的 电力存储设备302充电。
[0129] 具体地，收集、充电和分配机器102使用来自电气服务114(图1)经由线路232的 电流及由相对较大数目的电力存储设备304供应的电流，所述相对较大数目的电力存储设 备304牺牲电荷以迅速地或快速地对较小数目的电力存储设备302充电。与接收快速充 电的电力存储设备302相比而言，牺牲电荷的电力存储设备304可能起初具有相对较少的 电荷。这样，电力存储设备302中的至少一些电力存储设备将快速地达到完全或几乎完全 充电状态，从而使得该电力存储设备准备好供使用。或者，与接收快速充电的电力存储设备 302相比而言，牺牲电荷的电力存储设备304可能起初具有相对较多的电荷。这样，较大数 目的电力存储设备302、304将具有足够电荷（但很可能未到完全充电），以使得该电力存储 设备准备好供端用户使用。此多对多方法可跨越电力存储设备302、304的多对接收及牺牲 群组并行地、同时地来实施。
[0130] 图3B示出根据一个说明实施例的图1及图2的收集、充电和分配机器102,收集、 充电和分配机器102部分地通过第二数目的电力存储设备314所牺牲的电荷对第一数目的 电力存储设备312充电。
[0131] 具体地，收集、充电和分配机器102使用来自电气服务114(图1)经由线路232的 电流及由相对较小数目的电力存储设备314供应的电流，所述相对较小数目的电力存储设 备314牺牲电荷以迅速地或快速地对较大数目的电力存储设备312充电。与接收快速充 电的电力存储设备312相比而言，牺牲电荷的电力存储设备314可能起初具有相对较少的 电荷。这样，电力存储设备312中的至少一些电力存储设备将快速地达到完全或几乎完全 充电状态，从而使得该电力存储设备准备好供使用。或者，与接收快速充电的电力存储设备 312相