本發(fā)明涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有電動汽車的充電模式主要包括兩種，分別為插充模式和換電模式，對于插充模式，充電等待時間較長，便捷性差，而且電池昂貴，進(jìn)而提高了購車成本，制約了電動汽車的發(fā)展；對于換電模式，電動汽車所安裝的電池采用租賃方式，降低了購車成本，并且換電快速靈活。但在計費(fèi)上存在一定的問題，目前采用整塊電池一次性更換的計費(fèi)方式，沒有考慮電池使用衰減后的實(shí)際電池電量，電池使用衰減后的實(shí)際電池電量差異很大，也沒有考慮到電池剩余電量的問題，因此，導(dǎo)致實(shí)際操作過程中經(jīng)常會發(fā)生計費(fèi)沖突的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有換電模式的計費(fèi)方式存在計費(fèi)沖突的問題。

本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法，包括：

在電動汽車接入換電站后，讀取電動汽車上電池所記錄的實(shí)際使用電量；

將實(shí)際使用電量換算成對應(yīng)的實(shí)際消費(fèi)金額，以對電池的實(shí)際使用電量進(jìn)行計費(fèi)。

本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)，包括：

電池通訊模塊，用于讀取接入換電站的電動汽車上電池所記錄的實(shí)際使用電量；

電量計費(fèi)模塊，用于將實(shí)際使用電量換算成對應(yīng)的實(shí)際消費(fèi)金額，以對電池的實(shí)際使用電量進(jìn)行計費(fèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法及系統(tǒng)，通過獲取電池的實(shí)際使用電量，以電池的實(shí)際使用電量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計費(fèi)，換言之，電池使用了多少電量交多少費(fèi)用，而不是以整塊電池的更換作為一次計費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，因此，不會產(chǎn)生計費(fèi)沖突。

附圖說明

通過參考以下結(jié)合附圖的說明，并且隨著對本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電量記錄系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法的流程示意圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池記錄實(shí)際使用電量的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)100，包括：電池通訊模塊110和電量計費(fèi)模塊120。

其中，電池通訊模塊110用于讀取接入換電站的電動汽車上電池所記錄的實(shí)際使用電量。

電池由電池芯與電池芯200封裝的電量記錄系統(tǒng)構(gòu)成，封裝后的電池不能拆卸，該電量記錄系統(tǒng)通過兩種方式進(jìn)行激活，第一種是在封裝好的電池通電后，直接激活該電量記錄系統(tǒng)，第二種是在外部設(shè)備第一次讀取電量記錄系統(tǒng)記錄的使用電量時，向該電量記錄系統(tǒng)發(fā)送激活命令，由封裝在電池包內(nèi)部的系統(tǒng)程序自動激活該電量記錄系統(tǒng)，在該電量記錄系統(tǒng)被激活后，對電池的使用電量進(jìn)行測量記錄，并且無法再關(guān)閉，直到電池報廢后回收拆解。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電量記錄系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)。

如圖2所示，電量記錄系統(tǒng)包括：電流獲取模塊211、電壓獲取模塊212、電量獲取模塊213、時間模塊214、電量存儲模塊215、數(shù)據(jù)通訊模塊216和ID存儲模塊217。

電流獲取模塊211設(shè)置在電池芯200的輸出線路上，用于實(shí)時獲取電池在當(dāng)前時刻的瞬時負(fù)載電流。

電壓獲取模塊212連接在電池芯200的正極與負(fù)極之間，用于實(shí)時獲取電池在當(dāng)前時刻的瞬時負(fù)載電壓。

電量獲取模塊213分別與電流獲取模塊211、電壓獲取模塊212連接，用于將瞬時電壓乘以瞬時電流乘以預(yù)設(shè)時間間隔獲得電池在當(dāng)前時間間隔內(nèi)的使用電量，并對每段預(yù)設(shè)時間間隔內(nèi)的使用電量求和獲得電池在預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量；其中，預(yù)設(shè)時間段為電動汽車在前一次更換電池到本次更換電池之間的時間段，且由每段預(yù)設(shè)時間間隔構(gòu)成。

例如：當(dāng)前時間為09點(diǎn)21分20秒，預(yù)設(shè)時間段為1小時，預(yù)設(shè)時間間隔為1秒，則將09點(diǎn)21分20秒時刻獲取的瞬時電壓乘以瞬時電流乘以預(yù)設(shè)時間間隔1秒獲得電池在09點(diǎn)21分20秒-09點(diǎn)21分21秒這段時間間隔內(nèi)的使用電量，以此類推，直到算出10點(diǎn)21分19秒-10點(diǎn)21分20秒這段時間間隔內(nèi)的使用電量，將09點(diǎn)21分20秒-09點(diǎn)21分30秒內(nèi)所有獲得的使用電量求和，就可獲得電池在09點(diǎn)21分20秒-10點(diǎn)21分20秒內(nèi)的實(shí)際使用電量，即電池在預(yù)設(shè)時間段1小時內(nèi)的實(shí)際使用電量。

預(yù)設(shè)時間段為1小時表示電動汽車在換電站更換電池并使用一小時后，再次進(jìn)入換電站更換電池的時間。

時間模塊214與電量獲取模塊213連接，用于為電量記錄系統(tǒng)提供時間基準(zhǔn)，并對預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量加蓋時間戳。

電量存儲模塊215與電量獲取模塊213連接，用于對加蓋時間戳后的使用電量進(jìn)行存儲。

預(yù)設(shè)時間段內(nèi)所有使用電量的總和與預(yù)設(shè)時間段內(nèi)每個預(yù)設(shè)時間間隔的使用電量在加蓋時間戳后均存儲在電量存儲模塊215內(nèi)，等待被讀取。

數(shù)據(jù)通訊模塊216與電量存儲模塊213連接，用于與電池通信模塊110進(jìn)行通訊。

數(shù)據(jù)通訊模塊216與電池通信模塊110的通信方式包括兩種，分別為接觸方式和非接觸方式，接觸方式為接插件方式，而非接觸方式為射頻方式。具體地，當(dāng)數(shù)據(jù)通訊模塊216與電池通信模塊110的通信方式為接觸方式時，電池通信模塊110可以是手持式或固定式讀卡設(shè)備；當(dāng)數(shù)據(jù)通訊模塊216與電池通信模塊110的通信方式為非接觸方式時，電池通信模塊110可以是手持式或固定式射頻設(shè)備。

電池通訊模塊110通過數(shù)據(jù)通訊模塊216讀取電量存儲模塊215存儲的預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量。

ID存儲模塊217與數(shù)據(jù)通訊模塊216連接，用于存儲電池的ID。

對電池分配ID的目的在于對換電站的電池進(jìn)行管理，判斷電池是否屬于換電站的電池，電池所分配的ID存儲在ID存儲模塊217內(nèi)。

電池通訊模塊110通過數(shù)據(jù)通訊模塊216讀取ID存儲模塊217存儲的電池的ID，并且，電池通訊模塊110先讀取電池的ID確認(rèn)該電池屬于換電站后，再讀取電池在預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量。

電量計費(fèi)模塊120用于將實(shí)際使用電量換算成對應(yīng)的實(shí)際消費(fèi)金額，以對電池的實(shí)際使用電量進(jìn)行計費(fèi)。

例如：當(dāng)電池通訊模塊110讀取出電池的實(shí)際使用電量為50度，當(dāng)前每度電的價格為2塊，則電量計費(fèi)模塊120根據(jù)電池的實(shí)際使用電量計算出的實(shí)際消費(fèi)金額為100元。

在發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式中，電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)100還包括車主注冊模塊130和車主ID讀取模塊140；其中，

車主注冊模塊130用于根據(jù)車主的注冊信息向車主分配ID；向車主分配ID的目的在于識別各個車主，以對各個車主進(jìn)行繳費(fèi)與消費(fèi)的管理。

車主ID讀取模塊140用于在電動汽車接入換電站后，且電池通訊模塊110讀取電池所記錄的實(shí)際使用電量之前讀取車主的ID。

在發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施方式中，電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)100進(jìn)一步包括充值模塊150，用于為車主進(jìn)行金額充值，車主可以通過充值模塊150進(jìn)行預(yù)付費(fèi)充值，也可以進(jìn)行后付費(fèi)充值；以及，在電量計費(fèi)模塊120將電池所記錄的實(shí)際使用電量換算成對應(yīng)的實(shí)際消費(fèi)金額后，從充值模塊150內(nèi)扣除相應(yīng)的金額。

由上述內(nèi)容可以看出，本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)100為后付費(fèi)系統(tǒng)，也就是說，車主到換電站更換電池，此時不進(jìn)行任何操作，當(dāng)車主再次進(jìn)入換電站更換電池時，讀取電池的實(shí)際使用電量，從而扣除對應(yīng)的金額，與現(xiàn)有的計費(fèi)方式均不相同。

與上述系統(tǒng)相對應(yīng)，本發(fā)明還提供一種電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法的流程。

如圖3所示，本發(fā)明提供的電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制方法，包括如下步驟：

步驟S1：在電動汽車接入換電站后，通過電池通訊模塊讀取電動汽車上電池所記錄的實(shí)際使用電量。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池記錄實(shí)際使用電量的流程。

電池記錄實(shí)際使用電量的流程，包括：

步驟S11：通過電流獲取模塊實(shí)時獲取電池在當(dāng)前時刻的瞬時負(fù)載電流，以及，通過電壓獲取模塊實(shí)時獲取電池在當(dāng)前時刻的瞬時負(fù)載電壓。

電流獲取模塊獲取瞬時負(fù)載電流的工作與電壓獲取模塊獲取瞬時負(fù)載電壓的工作同時進(jìn)行。

步驟S12：通過電量獲取模塊將瞬時電壓乘以瞬時電流乘以預(yù)設(shè)時間間隔獲得電池在當(dāng)前時間間隔內(nèi)的使用電量。

步驟S13：對每段預(yù)設(shè)時間間隔內(nèi)的使用電量求和獲得電池在預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量；其中，預(yù)設(shè)時間段為電動汽車在前一次更換電池到本次更換電池之間的時間段，且由每段預(yù)設(shè)時間間隔構(gòu)成。

假設(shè)預(yù)設(shè)時間段為1小時，即，電動汽車在換電站更換電池并使用一小時后，再次進(jìn)入換電站更換電池，如果在這1個小時內(nèi)，汽車30分鐘處于熄火狀態(tài)，則，這30分鐘并未使用電池的電量，不會被電池記錄。

步驟S14：通過時間模塊對預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的使用電量加蓋時間戳，并通過存儲模塊對加蓋時間戳后的使用電量進(jìn)行存儲。

時間模塊可以不僅對預(yù)設(shè)時間段內(nèi)所有使用電量的總和加蓋時間戳，還對預(yù)設(shè)時間段內(nèi)每個預(yù)設(shè)時間間隔的使用電量加蓋時間戳。

存儲模塊分別對加蓋時間戳的預(yù)設(shè)時間段內(nèi)所有使用電量的總和與加蓋時間戳的預(yù)設(shè)時間段內(nèi)每個預(yù)設(shè)時間間隔的使用電量進(jìn)行存儲。

在電池通訊模塊讀取電池所記錄的實(shí)際使用電量的過程中，通過時間戳讀取預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的實(shí)際使用電量。

在電池通訊模塊讀取電池后，電池根據(jù)電動汽車的電池電量計費(fèi)的控制系統(tǒng)的刪除指令選擇性刪除存儲的使用電量。

步驟S2：將實(shí)際使用電量換算成對應(yīng)的實(shí)際消費(fèi)金額，以對電池的實(shí)際使用電量進(jìn)行計費(fèi)。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式中，在電池通訊模塊讀取電動汽車上電池所記錄的實(shí)際使用電量的同時，還讀取電池的ID與車主的ID，以確認(rèn)車主的身份，以及確認(rèn)電池是否屬于該換電站。

假設(shè)電動汽車在更換電池后并未使用電池，電池自然損耗到?jīng)]電，按照現(xiàn)有的計費(fèi)方式會向車主收取電池一次性更換的費(fèi)用，而本發(fā)明則不會向車主收取任何的費(fèi)用，因?yàn)檐囍鞑]有使用更換后的電池。

本發(fā)明相對于一次性更換計費(fèi)方式的另一個優(yōu)點(diǎn)是：

以電池充滿電為100度為例，一次性更換計費(fèi)收取的是100度的費(fèi)用，而且是預(yù)付費(fèi)，交費(fèi)后才能更換后的電池，而車主不會在完全使用掉電池的100度電量后進(jìn)入換電站進(jìn)行更換電池，因此，車主在更換電池時，電池還有部分剩余的電量未使用，而這部分剩余的未使用的電量已經(jīng)交費(fèi)，相當(dāng)于車主多花了一部分費(fèi)用，本發(fā)明采用的是后付費(fèi)的方式進(jìn)行交費(fèi)，在車主更換電池后不會收取任何費(fèi)用，收取費(fèi)用的時間是在車主再次更換電池時，而且收取的是電池的實(shí)際使用電量所對應(yīng)的費(fèi)用，電池的實(shí)際使用電量是電池在使用過程中記錄下來的，電池實(shí)際使用了多少電量收取多少費(fèi)用，因此，不會使車主多花任何的費(fèi)用。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。