用于收集、充電和分配如電池之類的電力存儲(chǔ)設(shè)備的裝置、方法及物品的制作方法
【專利摘要】一種收集、充電和分配機(jī)器收集、充電和分配便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備(例如，電池、超級(jí)電容器或超電容器)。所述機(jī)器使用來自諸如電網(wǎng)格或安裝位置的電氣服務(wù)的外部源的電流進(jìn)行充電。所述機(jī)器確定要使用來自經(jīng)識(shí)別以犧牲電荷的第二數(shù)目的設(shè)備的電荷進(jìn)行快速充電的第一數(shù)目的設(shè)備。因此，可經(jīng)由來自所述電氣服務(wù)的電流及來自其他設(shè)備的電流同時(shí)對(duì)一些設(shè)備充電，以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的某一子集的快速充電。可稍后對(duì)犧牲電荷的設(shè)備充電。這樣可確保設(shè)備對(duì)端用戶的可用性。
【專利說明】用于收集、充電和分配如電池之類的電力存儲(chǔ)設(shè)備的裝置、方法及物品
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)案依據(jù)35U.S.C.119(e)主張以下專利申請(qǐng)案的申請(qǐng)日的權(quán)利:題為“APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTING POWERSTORAGE DEVICES, SUCH AS BATTERIES”且于2011年7月26日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第 61 / 511,900 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.401P1);題為 “APPARATUS，METHOD ANDARTICLE FOR COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTING POWER STORAGE DEVICES, SUCH ASBATTERIES”月于2012年5月16日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利中請(qǐng)案第61 / 647，936號(hào)(代理人案號(hào) 170178.401P2);題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR REDISTRIBUTING POWERSTORAGE DEVICES,SUCH AS BATTERIES,BETWEEN COLLECTION,CHARGING AND DISTRIBUTIONMACHINES”且于2011年9月14日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 534，753號(hào)(代理人案號(hào) 170178.402P1);題為 “APPARTUS，METHOD AND ARTICLE FOR AUTHENTICATION,SECURITY AND CONTROL OF POWER STORAGE DEVICES SUCH AS BATTERIES” 且于 2011 年9月14日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 534，761號(hào)(代理人案號(hào)170178.403P1)；題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR AUTHENTICATION, SECURITY AND CONTROL OFPOWER STORAGE DEVICES, SUCH AS BATTERIES, BASED ON USER PROFILES” 且于 2011 年 9月14日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 534，772號(hào)(代理人案號(hào)170178.404P1);題為“THERMAL MANAGEMENT OF COMPONENTS IN ELECTRIC MOTOR DRIVE VEHICLES，，且于2011 年7月26日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 511，887號(hào)(代理人案號(hào)170178.406P1);題為“THERMAL MANAGEMENT OF COMPONENTS IN ELECTRIC MOTOR DRIVE VEHICLES”且于2012年5月16日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 647，941號(hào)(代理人案號(hào)170178.406P2)；題為 “DYNAMICALLy LIMITING VEHICLE OPERATION FOR BEST EFFORT ECONOMY” 且于 2011年7月26日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 511，880號(hào)(代理人案號(hào)170178.407P1)；題為“APPARATUS， METHOD， AND ARTICLE FOR PHYSICAL SECURITY OF POWER STORAGEDEVICES IN VEHICLES”且于2011年11月8日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 557，170號(hào)(代理人案號(hào) I7Ol78.40SP1);題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR A POWERS TORAGE DEVICE COMPARTMENT”且于2011年12月29日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 581，566 號(hào)(代理人案號(hào) I7Ol78.41沙1);題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLEFOR PROVID 二 ING VEHICLE DIAGNOSTIC DATA” 且于 2012 年 2 月 21 日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第 61 / 601，404 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.417P1);題為 “APPARATUS，METHOD ANDARTICLE FOR PROVIDING LOCATIONS OF POWER S TORAGE DEVICE COLLECTION, CHARGINGAND DISTRIBUTION MACHINES”且于2012年2月22日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 /601，949 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.418P1);及題為 “APBARATUS，METHOD AND ARTICLE FORPROVIDING INFORMATION REGARDING AVAILABILITY OF POWER STORAGE DEVICES AT APOWER STORAGE DEVICE COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTIONMACHINE，，且于 2012 年 2月22日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 601，953號(hào)(代理人案號(hào)170178.419P1)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開大體涉及可再充電電力存儲(chǔ)設(shè)備(例如，二次電池、超級(jí)電容器或超電容器)的分配，可再充電電力存儲(chǔ)設(shè)備可適合于在各種各樣的領(lǐng)域或應(yīng)用(例如，運(yùn)輸及非運(yùn)輸用途)中使用。
【背景技術(shù)】
[0004]存在用于便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備的廣泛的各種各樣的用途或應(yīng)用。
[0005]一個(gè)這樣的應(yīng)用為在運(yùn)輸?shù)念I(lǐng)域中。混合及全電車輛正變得日益普遍。該車輛可實(shí)現(xiàn)相較于傳統(tǒng)內(nèi)內(nèi)燃機(jī)車輛的許多優(yōu)勢(shì)。舉例而言，混合或電車輛可實(shí)現(xiàn)較高燃料經(jīng)濟(jì)，且可具有極少或甚至零尾管污染。具體地，全電動(dòng)車輛不僅可具有零尾管污染，而且可與較低總污染相關(guān)聯(lián)。舉例而言，可自再生源(例如，太陽、水電)產(chǎn)生電力。再者，舉例而言，可在不產(chǎn)生空氣污染的發(fā)電廠(例如，核電廠)產(chǎn)生電力。再者，舉例而言，可在燃燒相對(duì)“清潔燃燒”燃料(例如，天然氣)的發(fā)電廠產(chǎn)生電力，所述發(fā)電廠具有比內(nèi)內(nèi)燃機(jī)高的效率，和/或使用對(duì)于供個(gè)別車輛使用而言過大、成本高或昂貴的污染控制或移除系統(tǒng)(例如，工業(yè)空氣洗滌器)。
[0006]個(gè)人運(yùn)輸車輛(諸如，內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車)在許多地方普遍存在，例如，在亞洲的許多大城市。該小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車傾向于相對(duì)較不昂貴，特別與汽車、小汽車或卡車相比而言。具有大量?jī)?nèi)燃機(jī)小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車的城市亦傾向于有非常密集的人口，且受到高度空氣污染。新近以來，許多內(nèi)燃機(jī)小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車裝備有相對(duì)較低的個(gè)人運(yùn)輸污染源。舉例而言，該小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車可具有比較大車輛高的哩程額定值。一些小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車可甚至裝備有基本污染控制設(shè)備(例如，催化轉(zhuǎn)換器)。不幸地，當(dāng)使用小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車且皆不加維修時(shí)和/或當(dāng)因(例如)催化轉(zhuǎn)換器的故意或無意移除而修改小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車時(shí)，迅速超過了工廠指定排放等級(jí)。小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車的擁有者或操作者常缺少維修其車輛的財(cái)源或動(dòng)機(jī)。
[0007]已知空氣污染對(duì)人的健康具有負(fù)面影響，與使或加重各種疾病相關(guān)聯(lián)(例如，各種報(bào)告將空氣污染與氣腫、哮喘、肺炎、囊腫性纖維化以及各種心血管疾病相聯(lián)系)。該疾病奪走了大量生命，且嚴(yán)重降低了無數(shù)其他人的生命質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]對(duì)內(nèi)燃機(jī)的零尾管替代將大大地使空氣質(zhì)量及因此的大眾健康受益。
[0009]雖然欣賞全電動(dòng)車輛的零尾管排放，但大眾對(duì)全電動(dòng)車輛的接受程度尚慢。原因之一似乎為成本，具體地，二次電池的成本。原因中的另一個(gè)似乎為在電池的單次充電上可用的有限駕駛距離，及當(dāng)電池耗盡時(shí)對(duì)二次電池再充電所必要的相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間(例如，數(shù)小時(shí))。
[0010]本文中所描述的方法可解決具有零尾管排放技術(shù)的有限采用(特定言的，在人口密集的城市，及在具有有限財(cái)源的人群中)的問題中的一些問題。
[0011]舉例而言，本文中所描述的方法中的一些方法使用收集、充電和分配機(jī)器(其可另外被稱作公共信息查詢站或自動(dòng)售貨機(jī))來收集、充電和分配電力存儲(chǔ)設(shè)備(例如，電池、超級(jí)電容器或超電容器)。該機(jī)器可分配于城市或其他地區(qū)各處的各種各樣的位置，諸如，便利商店或現(xiàn)有充氣站或加油站。
[0012]該收集、充電和分配機(jī)器可維持完全充電或幾乎完全充電的電存儲(chǔ)設(shè)備的儲(chǔ)備以供端用戶使用。該收集、充電和分配機(jī)器可收集、接納或以其他方式接受耗盡的電存儲(chǔ)設(shè)備(例如，如由端用戶返回)，從而對(duì)該電存儲(chǔ)設(shè)備再充電以供隨后的端用戶再使用。
[0013]因此，當(dāng)電池或其他電力存儲(chǔ)設(shè)備達(dá)到、接近其所存儲(chǔ)電荷的最后時(shí)，端用戶可簡(jiǎn)單地替換、交換或以其他方式調(diào)換電池或其他電力存儲(chǔ)設(shè)備。這可解決與成本以及有限距離及相對(duì)較長(zhǎng)的再充電時(shí)間有關(guān)的問題。
[0014]如先前所注釋，二次電池及其他電力存儲(chǔ)設(shè)備相對(duì)較昂貴。因此，盡可能儲(chǔ)備最少數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備同時(shí)仍確保滿足對(duì)于該電力存儲(chǔ)設(shè)備的需求是有益的。
[0015]由于這些原因，迅速地再充電且使電力存儲(chǔ)設(shè)備可用的能力對(duì)于任何此努力的商業(yè)成功是重要的。本文中描述允許對(duì)電力存儲(chǔ)設(shè)備迅速再充電的若干方法。該方法大體上使用來自電氣服務(wù)的電力以及來自若干電力存儲(chǔ)設(shè)備中經(jīng)選擇以犧牲電荷的其他電力存儲(chǔ)設(shè)備的電力對(duì)所述電力存儲(chǔ)設(shè)備中的選定電力存儲(chǔ)設(shè)備再充電。舉例而言，可使用較不完全充電的電池來更迅速地對(duì)更完全充電的電池充電?；蛘撸墒褂酶耆潆姷碾姵貋砀杆俚貙?duì)較不完全充電的電池充電。
[0016]在電氣服務(wù)有限的情況下，例如，限于特定額定值(例如，120伏特、240伏特、220伏特、230伏特、15安培)，該方法可為有益的。在收集、充電和分配機(jī)器將位于現(xiàn)有位置(諸如，零售或便利商店)的情況下，此情形可特別有利。此情形可允許在不損失升級(jí)電氣服務(wù)的情況下安裝收集、充電和分配機(jī)器，同時(shí)仍實(shí)現(xiàn)比另外僅使用現(xiàn)有電氣服務(wù)可實(shí)現(xiàn)的充電情形迅速或快速的充電。舉例而言，此情形可避免對(duì)將電氣服務(wù)自120伏特增加至240伏特和/或自單相服務(wù)轉(zhuǎn)向三相服務(wù)的需要。當(dāng)對(duì)特定位置或電力網(wǎng)格的電氣服務(wù)有限或并非在操作中時(shí)(例如，歸因于維修、技術(shù)問題、天氣、自然災(zāi)害及其類似者)，該方法亦可為有益的。與當(dāng)電氣服務(wù)和/或電力網(wǎng)格可用且可操作時(shí)用以對(duì)第一數(shù)目的電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的第二數(shù)目的電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目相比，當(dāng)電氣服務(wù)或電力網(wǎng)格有限或并非在操作中時(shí)，本文中所描述的用以對(duì)某些電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的方法可使用更大數(shù)目的第二數(shù)目的電能存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)第一數(shù)目的電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0017]一種操作用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的一分配、收集和充電機(jī)器的方法可概述為包括以下各項(xiàng):由控制子系統(tǒng)識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；由充電子系統(tǒng)經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，其中所述電氣服務(wù)具有關(guān)聯(lián)限制額定值；以及在經(jīng)由所述電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行充電的同時(shí)，由所述充電子系統(tǒng)經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0018]識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可包括:識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0019]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0020]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:識(shí)別低于完全充電的第一閾值且亦高于完全耗盡的第二閾值的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0021]識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可包括:識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0022]與經(jīng)由所述電氣服務(wù)進(jìn)行的所述充電同時(shí)地經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作可包括:使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0023]識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于一第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可包括:識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，以及識(shí)別超過完全充電的一半的至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0024]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0025]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:識(shí)別超過完全充電的約75% (例如，至少80%或至少85%被充電)的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0026]識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可包括:識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0027]與經(jīng)由所述電氣服務(wù)進(jìn)行的所述充電同時(shí)地經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作可包括:使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0028]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0029]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括:在一第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的一第一位置處，可移除地接納一至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，且所述識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于一第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作響應(yīng)于所述在所述第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的所述第一位置處接納所述至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作而執(zhí)行。
[0030]在第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的第一位置處可移除地接納至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可包括:可移除地接納經(jīng)設(shè)定大小以供電給個(gè)人車輛的電池。
[0031]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的多個(gè)位置之一處的插入；以及確定所插入的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)。
[0032]所述操作分配、收集和充電機(jī)器的方法可進(jìn)一步包括重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0033]所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況；以及用于所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的至少一個(gè)的充電速率。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的存在或不存在。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)；以及所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。
[0034]經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作可包括:經(jīng)由經(jīng)來自一外部電網(wǎng)格的一計(jì)量式電氣服務(wù)供應(yīng)的一電氣服務(wù)面板的輸電干線，將電流導(dǎo)電地供應(yīng)至所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，且經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作可包括自所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備導(dǎo)電地供應(yīng)電流。
[0035]一種用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器的方法可概述為包括以下各項(xiàng):由控制子系統(tǒng)識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；在電氣服務(wù)不可用時(shí)，由充電子系統(tǒng)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電；以及由所述充電子系統(tǒng)經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0036]一種用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器可概述為包括以下各項(xiàng):若干接納器，每個(gè)接納器經(jīng)設(shè)定大小及設(shè)定尺寸以可移除地接納相應(yīng)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；控制子系統(tǒng)，包括至少一個(gè)控制器，所述至少一個(gè)控制器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；以及充電子系統(tǒng)，響應(yīng)于所述至少一個(gè)控制器，以經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，且同時(shí)經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0037]所述至少一個(gè)控制器可基于具有超過完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，識(shí)別所述至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。所述至少一個(gè)控制器可基于具有未到完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，進(jìn)一步識(shí)別所述至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。所述至少一個(gè)控制器可進(jìn)一步識(shí)別具有在完全充電的第一閾值與完全耗盡的第二閾值的間的相應(yīng)充電狀態(tài)的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。所述至少一個(gè)控制器可識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。所述充電子系統(tǒng)可使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0038]所述至少一個(gè)控制器可基于未到完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)而識(shí)別至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，且可基于超過完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)而識(shí)別至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。所述至少一個(gè)控制器可識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。所述至少一個(gè)控制器可進(jìn)一步識(shí)別超過完全充電的約75% (例如，超過80%被充電或超過85%被充電)的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。所述至少一個(gè)控制器可識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。所述充電子系統(tǒng)可使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0039]所述至少一個(gè)控制器可進(jìn)一步識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0040]所述至少一個(gè)控制器可識(shí)別要以一加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，所述識(shí)別可響應(yīng)于檢測(cè)到在第一時(shí)間在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的第一接納器處對(duì)一至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的接納而執(zhí)行。在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的所述第一接納器處可移除接納的至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備可為經(jīng)設(shè)定大小以供電給個(gè)人車輛的電池。
[0041]所述分配、收集和充電機(jī)器可進(jìn)一步包括:第一數(shù)目的傳感器，所述第一數(shù)目的傳感器經(jīng)定位且可操作以檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的任一個(gè)處的存在或不存在；以及第二數(shù)目的傳感器，所述第二數(shù)目的傳感器被定位且可操作以檢測(cè)在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的相應(yīng)接納器處所接納的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)。
[0042]所述至少一個(gè)控制器可重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述至少一個(gè)控制器可至少部分基于當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器中的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況，重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述至少一個(gè)控制器可至少部分基于所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的存在或不存在，重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述至少一個(gè)控制器可至少部分基于以下各項(xiàng)而重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以一加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備:當(dāng)前由所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器可移除地接納的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)，以及當(dāng)前由所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器可移除地接納的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。所述至少一個(gè)控制器可至少部分基于以下各項(xiàng)而重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以用于對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。所述充電子系統(tǒng)可經(jīng)電耦接以經(jīng)由經(jīng)來自外部電網(wǎng)格的計(jì)量式電氣服務(wù)供應(yīng)的電氣服務(wù)面板的輸電干線接收來自所述電氣服務(wù)的電力，且所述充電子系統(tǒng)可包括電力轉(zhuǎn)換器，所述電力轉(zhuǎn)換器可操作以將自所述計(jì)量式電氣服務(wù)所接收的電力的電壓、相位或電流中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)換成適合于對(duì)便攜式電池充電的形式，所述便攜式電池經(jīng)設(shè)定大小以用于在兩輪式個(gè)人運(yùn)輸車輛中使用。
[0043]所述分配、收集和充電機(jī)器可進(jìn)一步包括:若干電接觸點(diǎn)，定位于所述接納器中的相應(yīng)接納器中，以與由所述接納器可移除地接納的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的任一個(gè)電耦接；第一多個(gè)開關(guān)，響應(yīng)于所述控制器而操作，以選擇性地將所述電接觸點(diǎn)中的相應(yīng)電接觸點(diǎn)電耦接至所述電力轉(zhuǎn)換器；以及第二多個(gè)開關(guān)，響應(yīng)于所述控制器而操作，以選擇性地將所述電接觸點(diǎn)中的相應(yīng)電接觸點(diǎn)電耦接至所述電接觸點(diǎn)中的其他電接觸點(diǎn)。
[0044]一種用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器可概述為包括以下各項(xiàng):若干接納器，各自經(jīng)設(shè)定大小及設(shè)定尺寸以可移除地接納相應(yīng)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；控制子系統(tǒng)，包括至少一個(gè)控制器，所述至少一個(gè)控制器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；以及充電子系統(tǒng)，響應(yīng)于所述至少一個(gè)控制器，以在電氣服務(wù)不可用時(shí)，經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0045]一種非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體可概述為一種存儲(chǔ)指令的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述指令可由處理器執(zhí)行以通過以下各項(xiàng)來操作用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器:由所述處理器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；使充電子系統(tǒng)經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，其中所述電氣服務(wù)具有關(guān)聯(lián)限制額定值；以及使所述充電子系統(tǒng)在經(jīng)由所述電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行的所述充電的同時(shí)，經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0046]所述指令可進(jìn)一步使所述處理器將所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備識(shí)別為包括低于完全充電的第一閾值且亦高于完全耗盡的第二閾值的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述處理器可通過識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，來識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述指令可使所述充電電路使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0047]所述處理器可通過識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，來識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。所述指令可使所述處理器使所述充電電路使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0048]所述指令可進(jìn)一步使所述處理器識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0049]所述非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體可進(jìn)一步包括:重復(fù)地檢測(cè)任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的多個(gè)接納器中的任一個(gè)處的插入；確定所插入的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)；以及重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0050]所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的存在或不存在。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)；以及所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作可至少部分基于:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以用于對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。
[0051]一種非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體可概述為一種存儲(chǔ)指令的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述指令可由處理器執(zhí)行以通過以下各項(xiàng)來操作用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器:由所述處理器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；在電氣服務(wù)不可用時(shí)，使充電子系統(tǒng)經(jīng)由自至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0052]在圖式中，相同參考數(shù)字識(shí)別類似的組件或動(dòng)作。在圖式中的組件的大小及相對(duì)位置未必按比例繪制。舉例而言，各種組件及角度的形狀未按比例繪制，且該組件中的一些組件經(jīng)任意放大及定位以改良圖式辨視性。另外，如所繪制的組件的特定形狀并不意欲傳送關(guān)于特定組件的實(shí)際形狀的任何信息，且僅為了易于圖式中的辨識(shí)而選擇。
[0053]圖1為根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的收集、充電和分配機(jī)器以及若干電力存儲(chǔ)設(shè)備、以及電動(dòng)小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車及經(jīng)由電網(wǎng)格提供的電氣服務(wù)的示意圖。
[0054]圖2為根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的圖1的收集、充電和分配機(jī)器的方塊圖。[0055]圖3A示出根據(jù)圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的一說明實(shí)施例的部分地通過第二數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備所犧牲的電荷進(jìn)行充電的第一數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備。
[0056]圖3B示出根據(jù)圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的一說明實(shí)施例的部分地通過第二數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備所犧牲的電荷進(jìn)行充電的第一數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備。
[0057]圖4A示出根據(jù)圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的一說明實(shí)施例的部分地通過第二單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備所犧牲的電荷進(jìn)行充電的第一單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備。
[0058]圖4B示出根據(jù)圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的一說明實(shí)施例的部分地通過第二多個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備所犧牲的電荷進(jìn)行充電的第一單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備。
[0059]圖5為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器以收集、充電和分配電力存儲(chǔ)設(shè)備的高階方法的流程圖。
[0060]圖6為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別用于進(jìn)行加速充電或犧牲電荷的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0061]圖7為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別將犧牲電荷的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0062]圖8為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別用于進(jìn)行加速充電的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備及對(duì)選定設(shè)備充電。
[0063]圖9為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別用于進(jìn)行加速充電或犧牲電荷的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0064]圖10為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別將犧牲電荷的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0065]圖11為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的識(shí)別用于進(jìn)行加速充電的特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備及對(duì)選定設(shè)備充電。
[0066]圖12為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的插入、確定此便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)，及響應(yīng)于此而更新對(duì)用于進(jìn)行加速充電的設(shè)備的識(shí)別。
[0067]圖13為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的至少部分基于當(dāng)前(亦即，瞬時(shí))充電狀況而更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能設(shè)備。
[0068]圖14為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的至少部分基于對(duì)該設(shè)備的存在或不存在的檢測(cè)而更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能設(shè)備。
[0069]圖15為示出根據(jù)另一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的至少部分基于該設(shè)備的總數(shù)目及相應(yīng)充電狀態(tài)而更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能設(shè)備。
[0070]圖16為示出根據(jù)另一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的至少部分基于可用于犧牲的總累積電荷而更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能設(shè)備。
[0071]圖17為示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法的流程圖，所述低階方法包括可用于圖3的方法中的同時(shí)將電流自電氣服務(wù)及自經(jīng)選擇以犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備導(dǎo)電地供應(yīng)至經(jīng)選擇以進(jìn)行加速充電的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0072]在以下描述中，闡明了某些特定細(xì)節(jié)以便提供對(duì)各種所揭示的實(shí)施例的透徹理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，可在無該特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或多個(gè)的情況下或通過其他方法、組件、材料等來實(shí)踐實(shí)施例。在其他情況下，未詳細(xì)示出或描述與售貨裝置、電池、超級(jí)電容器或超電容器、電力轉(zhuǎn)換器(包括(但不限于)變壓器、整流器、DC / DC電力轉(zhuǎn)換器、開關(guān)模式電力轉(zhuǎn)換器、控制器及通信系統(tǒng)及結(jié)構(gòu))及網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的熟知結(jié)構(gòu)，以避免不必要地使實(shí)施例的描述晦澀難懂。
[0073]除非上下文另有需要，否則貫穿本說明書及接著的申請(qǐng)專利范圍，詞“包含(comprise) ”及其變化形式(諸如，“comprises”及“comprising”)應(yīng)按開放的包括性意義來解釋，亦即，解釋為“包括但不限于”。
[0074]貫穿本說明書的對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”的提及意謂結(jié)合所述實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括于至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，詞組“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”在貫穿本說明書的各處中的出現(xiàn)未必皆指代相同實(shí)施例。
[0075]諸如第一、第二及第三的序數(shù)詞的使用未必暗示次序的排名意義，而是可能僅區(qū)分動(dòng)作或結(jié)構(gòu)的多個(gè)例項(xiàng)。
[0076]對(duì)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備的提及意謂能夠存儲(chǔ)電力及釋放所存儲(chǔ)電力的任何設(shè)備，包括(但不限于)電池、超級(jí)電容器或超電容器。對(duì)電池的提及意謂一個(gè)或多個(gè)化學(xué)存儲(chǔ)電池，例如，可再充電或二次電池單元(secondary battery cell),包括(但不限于)鎳鎘合金或鋰離子電池單元。
[0077]本文中提供的本發(fā)明的標(biāo)題及公開的摘要僅為了便利起見，且并不解譯實(shí)施例的范疇或意義。
[0078]圖1示出根據(jù)一說明實(shí)施例的包括收集、充電和分配機(jī)器102的環(huán)境100。
[0079]收集、充電和分配機(jī)器102可采用自動(dòng)售貨機(jī)或公共信息查詢站的形式。收集、充電和分配機(jī)器102具有多個(gè)接納器、收容空間或插座104a、104b至104η(在圖1中僅引出三個(gè)，統(tǒng)稱為104)，以可移除地接納用于收集、充電和分配的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備(例如，電池、超級(jí)電容器或超電容器)106a至106η (統(tǒng)稱為106)。如圖1中所說明，接納器104中的一些接納器為空的，而其他接納器104容納便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106。雖然圖1示出每一接納器104 —單個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106，但在一些實(shí)施例中，每一接納器104可容納兩個(gè)或甚至兩個(gè)以上便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106。舉例而言，接納器104中的每一個(gè)可足夠深以接納三個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106。因此，舉例而言，圖1中所說明的收集、充電和分配機(jī)器102可具有能夠同時(shí)容納40個(gè)、80個(gè)或120個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106的容量。
[0080]便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106可采用各種各樣的形式，例如，電池(例如，電池單元陣列)或超級(jí)電容器或超電容器(例如，超電容器電池單元陣列)。舉例而言，便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z可采用可再充電電池(亦即，二次電池單元(secondary cell)或二次電池(secondary battery))的形式。便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z可(例如)經(jīng)設(shè)定大小以實(shí)體配合個(gè)人運(yùn)輸車輛(諸如，全電動(dòng)小輪機(jī)踏車或機(jī)動(dòng)腳踏車108)且對(duì)個(gè)人運(yùn)輸車輛供電。如先前所注釋，內(nèi)燃機(jī)小輪機(jī)踏車及機(jī)動(dòng)腳踏車在許多大城市(例如，在亞洲、歐洲及中東)普遍。貫穿城市或地區(qū)便利地接入已充電的電池的能力可允許使用全電動(dòng)小輪機(jī)踏車及機(jī)動(dòng)腳踏車108代替內(nèi)燃機(jī)小輪機(jī)踏車及機(jī)動(dòng)腳踏車，由此減輕空氣污染以及減少噪音。
[0081 ] 便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106 (僅便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z可見)可包括可自便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z的外部接入的若于電端子IlOaUlOb(說明兩個(gè)，統(tǒng)稱為110)。電端子110允許自便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z傳遞電荷，以及允許將電荷傳遞至便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z以用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z充電或再充電。雖然在圖1中說明為接線柱，但電端子110可采用可自便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106z的外部接入的任何其他形式，包括定位于電池外殼中的槽內(nèi)的電端子。高電力電接觸點(diǎn)或電極可為便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106上的僅有的可外部接入耦接。
[0082]便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106亦可含有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器(transponder)(例如，一個(gè)或多個(gè)射頻識(shí)別(“RFID”)標(biāo)簽)，其可包括存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(諸如，便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106所獨(dú)特的識(shí)別符)的非瞬時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)。此非瞬時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)另外可存儲(chǔ)與便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106相關(guān)的物理、化學(xué)或合成數(shù)據(jù)。便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106的物理、化學(xué)或合成數(shù)據(jù)可包括設(shè)備中的電池的數(shù)目及類型、設(shè)備中的電池的健康、設(shè)備中的電池的電荷保持能力、設(shè)備中的電池的充電循環(huán)的數(shù)目、設(shè)備中的電池的實(shí)體組態(tài)、設(shè)備的實(shí)體組態(tài)及大小、設(shè)備106上的電極的數(shù)目、位置及類型或式樣、設(shè)備106的最小或最大溫度及其類似者。
[0083]收集、充電和分配機(jī)器102可包括詢問器或讀取器，其能夠讀取存儲(chǔ)于電存儲(chǔ)設(shè)備106中的所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器中的非瞬時(shí)性數(shù)據(jù)。在一些情況下，該詢問器或讀取器可產(chǎn)生周期性或連續(xù)詢問信號(hào)，當(dāng)所述周期性或連續(xù)詢問信號(hào)由所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器接收時(shí)，所述周期性或連續(xù)詢問信號(hào)使所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器廣播含有存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù)的信號(hào)。在一些情況下，收集、充電和分配機(jī)器102中的詢問器或讀取器可為能夠檢測(cè)由活躍的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器(例如，活躍的RFID卷標(biāo))提供的信號(hào)的被動(dòng)式設(shè)備，所述活躍的RFID標(biāo)簽獲得來自建置于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器中的能量存儲(chǔ)設(shè)備或來自電存儲(chǔ)設(shè)備106本身的傳輸電力。在一些情況下,收集、充電和分配機(jī)器102中的詢問器或讀取器可視情況而將數(shù)據(jù)寫入至電存儲(chǔ)設(shè)備106中的所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或傳輸設(shè)備或詢答器。此數(shù)據(jù)可包括遞增充電循環(huán)計(jì)數(shù)器、指示設(shè)備106的最大可用充電容量、指示設(shè)備106的最終充電水平等。
[0084]收集、充電和分配機(jī)器102定位于某一位置112處，在位置112處，收集、充電和分配機(jī)器102可由各種端用戶便利地且容易地接入。該位置可采用大量各種各樣的形式中的任一個(gè)，例如，零售環(huán)境，諸如，便利商店、超市、加汽或加油站、維修店。或者，收集、充電和分配機(jī)器102可獨(dú)立地處于不與現(xiàn)有零售或其他商務(wù)相關(guān)聯(lián)的位置112處，例如，在公共公園或其他公共場(chǎng)所。因此，舉例而言，收集、充電和分配機(jī)器102可位于貫穿城市或地區(qū)的便利商店連鎖店中的每一商店處。此情形可有利地依賴于以下事實(shí):便利商店常常是基于對(duì)目標(biāo)人群或人口統(tǒng)計(jì)的便利來選址或分配。此情形可有利地依賴于預(yù)先存在的對(duì)店面或其他零售位置的租賃，以允許迅速地在城市或地區(qū)中發(fā)展收集、充電和分配機(jī)器102的廣泛網(wǎng)絡(luò)。迅速地實(shí)現(xiàn)在地理上經(jīng)良好分配以伺服目標(biāo)人群的大網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)了取決于此系統(tǒng)及此努力的很可能的商業(yè)成功的能力。
[0085]位置112可包括電氣服務(wù)114以(例如)經(jīng)由網(wǎng)格116自發(fā)電站(未圖示)接收電力。電氣服務(wù)114可(例如)包括電氣服務(wù)計(jì)量表114a、電路面板(例如，斷路器面板或保險(xiǎn)絲盒)114b、布線114c及電插口 114d中的一個(gè)或多個(gè)。在位置112為現(xiàn)有零售或便利商店的情況下，電氣服務(wù)114可為現(xiàn)有電氣服務(wù)，因此可能在額定值上稍微受限(例如，120伏特、240伏特、220伏特、230伏特、15安培)。零售位置112的經(jīng)營者或收集、充電和分配機(jī)器102的擁有者、分配者或經(jīng)營者可能皆不希望承擔(dān)升級(jí)電氣服務(wù)114的成本。然而，需要迅速充電以便維持可用于供端用戶使用的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備106的充分供應(yīng)。迅速充電同時(shí)維持現(xiàn)有或另外有限額定電氣服務(wù)的能力在本文中得以解決。另外，本文中解決了在現(xiàn)有電氣服務(wù)歸因于維修、技術(shù)問題、天氣、自然災(zāi)害及其類似者而不可用時(shí)充電的能力。
[0086]視情況，收集、充電和分配機(jī)器102可包括或耦接至再生電源。舉例而言，在安裝于外部位置的情況下，收集、充電和分配機(jī)器102可包括光伏(PV)電池陣列118以自太陽日照產(chǎn)生電力?；蛘?，收集、充電和分配機(jī)器102可電耦接至微型渦輪機(jī)(例如，風(fēng)力渦輪機(jī))或定位于位置112處的其他處(例如，在屋頂部或裝設(shè)于柱(未圖示)的頂部上的柱上)的PV陣列?；蛘?，收集、充電和分配機(jī)器102可經(jīng)電組態(tài)以(例如)在自網(wǎng)格至收集、充電和分配機(jī)器102的電氣服務(wù)不可用時(shí)，接收來自收集、充電和分配機(jī)器102外部環(huán)境內(nèi)所含有的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的電力。
[0087]收集、充電和分配機(jī)器102可通信耦接至一個(gè)或多個(gè)位于遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，諸如，后端或后臺(tái)系統(tǒng)(僅示出一個(gè))120。后端或后臺(tái)系統(tǒng)120可自分配于諸如城市的區(qū)域各處的多個(gè)收集、充電和分配機(jī)器102收集數(shù)據(jù)和/或控制分配于諸如城市的區(qū)域各處的多個(gè)收集、充電和分配機(jī)器102。通信可發(fā)生于包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)122的一個(gè)或多個(gè)通信頻道或非網(wǎng)絡(luò)化的通信頻道上。通信可在一個(gè)或多個(gè)有線通信頻道(例如，雙絞線布線、光纖)、無線通信頻道(例如，無線電、微波、衛(wèi)星、符合801.11)上。網(wǎng)絡(luò)化的通信頻道可包括一個(gè)或多個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、企業(yè)外部網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)(包括因特網(wǎng)的全球信息網(wǎng)部分)。
[0088]收集、充電和分配機(jī)器102可包括用戶接口 124。用戶接口可包括各種各樣的輸入/輸出(I / O)設(shè)備以允許端用戶與收集、充電和分配機(jī)器102互動(dòng)。參看接著的圖2引出且描述各種I / O設(shè)備。
[0089]圖2示出根據(jù)一說明實(shí)施例的圖1的收集、充電和分配機(jī)器102。
[0090]收集、充電和分配機(jī)器102包括控制子系統(tǒng)202、充電子系統(tǒng)204、通信子系統(tǒng)206及用戶接口子系統(tǒng)208。[0091]控制子系統(tǒng)202包括控制器210，例如，微處理器、微控制器、可編程邏輯控制器(PLC)、可編程門陣列(PGA)、專用集成電路(ASIC)，或能夠自各種傳感器接收信號(hào)、執(zhí)行邏輯運(yùn)算及將信號(hào)發(fā)送至各種組件的另一控制器。通常，控制器210可采用微處理器(例如，INTEL、AMD、AT0M)的形式。控制子系統(tǒng)202亦可包括一個(gè)或多個(gè)非瞬時(shí)性處理器或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，例如，只讀存儲(chǔ)器(ROM) 212、隨機(jī)存取內(nèi)存(RAM)214及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器216(例如，諸如閃存或EEPROM的固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)、諸如硬盤之類的旋轉(zhuǎn)存儲(chǔ)介質(zhì))。非瞬時(shí)性處理器或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)212、214、216另外可為作為控制器210的一部分的任何非瞬時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，寄存器)?？刂谱酉到y(tǒng)202可包括將各種組件耦接在一起的一個(gè)或多個(gè)輸電干線218 (僅出一個(gè))，例如，一個(gè)或多個(gè)電力輸電干線、指令輸電干線、數(shù)據(jù)輸電干線等。
[0092]如所說明，R0M212或非瞬時(shí)性處理器或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)212、214、216中的某一其他存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)指令和/或變量或參數(shù)的數(shù)據(jù)或值。所述數(shù)據(jù)集可采用各種各樣的形式，例如，查找表、數(shù)據(jù)庫中的記錄集合等。指令及數(shù)據(jù)或值的集合可由控制器110來執(zhí)行。指令及數(shù)據(jù)或值的集合的執(zhí)行使控制器110執(zhí)行特定動(dòng)作以使收集、充電和分配機(jī)器102收集、充電和分配便攜式能量存儲(chǔ)設(shè)備。收集、充電和分配機(jī)器102的特定操作在下文參看各流程圖(圖3至圖15)加以描述。
[0093]控制器210可按傳統(tǒng)方式將RAM214用于指令、數(shù)據(jù)等的易失性存儲(chǔ)。控制器210可使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器216來記錄或保留信息，例如，與便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的收集、充電和/或分配或收集和/或收集、充電和分配機(jī)器102自身的操作有關(guān)的遙測(cè)信息。指令可由控制器210執(zhí)行以響應(yīng)于端用戶或操作者輸入且使用變量或參數(shù)的數(shù)據(jù)或值來控制收集、充電和分配機(jī)器102的操作。
[0094]控制子系統(tǒng)202自各種傳感器和/或收集、充電和分配機(jī)器102的其他組件接收信號(hào)，所述信號(hào)包括特征化或指示該其他組件的操作、狀態(tài)或狀況的信息。傳感器在圖2中由出現(xiàn)于圓圈中連同有適當(dāng)下標(biāo)字母的字母S表示。
[0095]舉例而言，一個(gè)或多個(gè)位置傳感器Spi至Spn可檢測(cè)在接納器104中的每一個(gè)處的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的存在或不存在。位置傳感器Spi至Spn可采用各種各樣的形式。舉例而言，位置傳感器Spi至Spn可采用機(jī)械開關(guān)的形式，所述機(jī)械開關(guān)響應(yīng)于在將便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106插入至接納器104中時(shí)與相應(yīng)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的一部分接觸而閉合或者斷開。亦舉例而言，位置傳感器Spi至Spn可采用光學(xué)開關(guān)(亦即，光源及接納器)的形式，所述光學(xué)開關(guān)響應(yīng)于在將便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106插入至接納器104中時(shí)與相應(yīng)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的一部分接觸而閉合或者斷開。亦舉例而言，位置傳感器Spi至Spn可采用電傳感器或開關(guān)的形式，所述電傳感器或開關(guān)響應(yīng)于檢測(cè)到以下情形而閉合或者斷開:由于在將便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106插入至接納器104中時(shí)與相應(yīng)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的端子110接觸建立的閉合，或由于接納器104中缺少相應(yīng)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106而產(chǎn)生的開路狀況。該示例意欲為非限制性的，且注意，可使用用于檢測(cè)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的存在/不存在或甚至便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106至接納器中的插入的任何其他結(jié)構(gòu)及設(shè)備。
[0096]舉例而言，一個(gè)或多個(gè)電荷傳感器Sa至Scm可檢測(cè)接納器104中的每一個(gè)處的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的電荷。電荷傳感器Sci至Scn可檢測(cè)由便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106存儲(chǔ)的電荷量。電荷傳感器Sa至Scm可另外檢測(cè)正供應(yīng)至接納器104中的每一個(gè)處的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106中的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備的電荷量和/或充電速率。此情形可允許評(píng)估每一便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的當(dāng)前(亦即，瞬時(shí))充電狀況或狀態(tài)，以及允許對(duì)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的充電進(jìn)行回饋控制，包括對(duì)充電速率的控制。電荷傳感器Sa至Scn可包括任何各種各樣的電流和/或電壓傳感器。
[0097]舉例而言，一個(gè)或多個(gè)電荷傳感器Sn (僅示出一個(gè))可檢測(cè)或感測(cè)接納器104處或在周圍環(huán)境中的溫度。
[0098]舉例而言，一個(gè)或多個(gè)電氣服務(wù)傳感器可檢測(cè)或感測(cè)電氣服務(wù)是以全容量還是以少于全容量操作。
[0099]控制子系統(tǒng)202響應(yīng)于控制信號(hào)而將信號(hào)提供至各種致動(dòng)器和/或其他組件，所述信號(hào)包括特征化或指示組件將執(zhí)行的操作或組件應(yīng)進(jìn)入的狀態(tài)或狀況的信息。控制信號(hào)、響應(yīng)于控制信號(hào)的致動(dòng)器或其他組件在圖2中由出現(xiàn)于圓圈中連同有適當(dāng)下標(biāo)字母的字母C表示。
[0100]舉例而言，一個(gè)或多個(gè)引擎控制信號(hào)Cai至Can可影響一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器220 (僅說明一個(gè))的操作。舉例而言，控制信號(hào)Cai可使致動(dòng)器220在第一位置與第二位置的間的移動(dòng)或改變由致動(dòng)器220產(chǎn)生的磁場(chǎng)。致動(dòng)器220可采用各種各樣的形式中的任一個(gè)，包括(但不限于)螺線管、諸如步進(jìn)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)或電磁體。致動(dòng)器220可經(jīng)耦接以操作閂鎖、鎖或其他保持器機(jī)構(gòu)222。閂鎖、鎖或其他保持器機(jī)構(gòu)222可選擇性地保全或保持接納器104(圖1)中的一個(gè)或多個(gè)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106(圖1)。舉例而言，閂鎖、鎖或其他保持器機(jī)構(gòu)222可實(shí)體耦接至為便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106 (圖1)的外殼的一部分的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)?；蛘撸V鎖、鎖或其他保持器機(jī)構(gòu)222可磁性耦接至為便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106 (圖1)的外殼的一部分的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。又舉例而言，閂鎖、鎖或其他機(jī)構(gòu)可開啟接納器104(圖1)，或可允許開啟接納器104，以接納部分或完全放電的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106以用于充電。舉例而言，致動(dòng)器可開啟和/或關(guān)閉至接納器104(圖1)的門，以選擇性地提供對(duì)接納于其中的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106(圖1)的接入。又舉例而言，致動(dòng)器可開啟和/或關(guān)閉閂鎖或鎖，從而允許端用戶開啟和/或關(guān)閉至接納器104(圖1)的門，以選擇性地提供對(duì)接納于其中的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106(圖1)的接入。
[0101 ] 控制子系統(tǒng)202可包括一個(gè)或多個(gè)端口 224a以將控制信號(hào)提供至充電子系統(tǒng)206的一個(gè)或多個(gè)端口 224b。端口 224a、224b可提供雙向通信?？刂谱酉到y(tǒng)202可包括一個(gè)或多個(gè)端口 226a以將控制信號(hào)提供至用戶接口子系統(tǒng)208的一個(gè)或多個(gè)端口 226b。端口226a,226b可提供雙向通信。
[0102]充電子系統(tǒng)204包括各種電組件及電子組件以在便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106定位或接納于接納器104中時(shí)對(duì)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106充電。舉例而言，充電子系統(tǒng)102可包括一個(gè)或多個(gè)電力輸電干線或電力輸電干線條、繼電器、接觸器或其他開關(guān)(例如，絕緣閘極雙極晶體管或IGBT、金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管或M0SFET)、整流器網(wǎng)橋、電流傳感器、接地故障電路等。經(jīng)由可采用各種各樣的形式(例如，端子、導(dǎo)線、接線柱等)中的任一個(gè)的接觸點(diǎn)來供應(yīng)電力。所述接觸點(diǎn)允許電耦接各種組件。一些可能的實(shí)施方案說明于圖2中和/或在下文加以論述。此情形并不意欲為詳盡的?？墒褂妙~外組件，同時(shí)可省略其他組件。
[0103]所說明的充電子系統(tǒng)204包括第一電力轉(zhuǎn)換器230，其經(jīng)由線路或接電線232自電氣服務(wù)114(圖1)接收電力。電力通常將采用單相、兩相或三相AC電力的形式。因而，第一電力轉(zhuǎn)換器230可能需要轉(zhuǎn)換及以其他方式調(diào)節(jié)經(jīng)由電氣服務(wù)114(圖1)接收的電力，(例如)以用于將AC波形整流至DC，變換電壓、電流、相位，以及減少瞬態(tài)及噪聲。因此，第一電力轉(zhuǎn)換器230可包括變壓器234、整流器236、DC / DC電力轉(zhuǎn)換器238及濾波器240。
[0104]變壓器234可采用任何各種各樣的市售變壓器的形式，所述市售變壓器具有用于處置經(jīng)由電氣服務(wù)114(圖1)接收的電力的合適額定值。一些實(shí)施例可使用多個(gè)變壓器。變壓器234可有利地提供收集、充電和分配機(jī)器102的組件與網(wǎng)格116(圖1)的間的電流隔離。整流器236可采用各種各樣的形式(例如，全橋二極管整流器或開關(guān)模式整流器)中的任一個(gè)。整流器236可經(jīng)操作以將AC電力變換至DC電力。DC / DC電力轉(zhuǎn)換器238可為大量各種各樣的形式中的任一個(gè)。舉例而言，DC / DC電力轉(zhuǎn)換器238可采用開關(guān)模式DC / DC電力轉(zhuǎn)換器的形式(例如，在半橋或全橋組態(tài)中使用IGBT或M0SFET)，且可包括一個(gè)或多個(gè)電感器。DC / DC電力轉(zhuǎn)換器238可具有任何數(shù)目的拓?fù)洌ㄉ龎菏睫D(zhuǎn)換器、降壓式轉(zhuǎn)換器、同步降壓式轉(zhuǎn)換器、降壓-升壓轉(zhuǎn)換器或返馳式轉(zhuǎn)換器。濾波器240可包括一個(gè)或多個(gè)電容器、電阻器、齊納(Zener) 二極管或其他組件以抑制電壓尖峰，或以移除或減少瞬態(tài)和/或噪聲。
[0105]第一電力轉(zhuǎn)換器230可為電信級(jí)電力轉(zhuǎn)換器，其能夠提供高質(zhì)量的溫度補(bǔ)償?shù)闹绷鬏敵鲆杂糜诎踩貙?duì)無維護(hù)電力存儲(chǔ)設(shè)備116充電。然而，在充電和分配機(jī)器102中的接納器104中的每一個(gè)內(nèi)安裝至少一個(gè)I千瓦特電信級(jí)電力轉(zhuǎn)換器的成本可為成本過高的，達(dá)到數(shù)以萬計(jì)美元的多。因此，充電和分配機(jī)器102內(nèi)的可用的第一電力轉(zhuǎn)換器230的數(shù)目可小于接納器104的數(shù)目。在該情況下，安裝于充電和分配機(jī)器102中的第一電力轉(zhuǎn)換器230在接納器104當(dāng)中共享。
[0106]所說明的充電子系統(tǒng)204亦可自再生電源(例如，PV陣列118 (圖1))接收電力。此電力可由第一電 力轉(zhuǎn)換器230來轉(zhuǎn)換或調(diào)節(jié)，例如，直接供應(yīng)至DC / DC電力轉(zhuǎn)換器238而繞過變壓器236和/或整流器236。或者，所說明的充電子系統(tǒng)204可包括專用電力轉(zhuǎn)換器以轉(zhuǎn)換或以其他方式調(diào)節(jié)此電力。
[0107]所說明的充電子系統(tǒng)204包括第二電力轉(zhuǎn)換器242，其經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)線路244自一個(gè)或多個(gè)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106(圖1)接收電力，以用于對(duì)便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106中的其他便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備充電。因而，第二電力轉(zhuǎn)換器可能需要轉(zhuǎn)換和/或以其他方式調(diào)節(jié)自便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106接收的電力，例如，視情況變換電壓、電流，以及減少瞬態(tài)及噪聲。因此，第二電力轉(zhuǎn)換器可視情況而包括DC / DC電力轉(zhuǎn)換器246和/或?yàn)V波器248。以上論述了各種類型的DC / DC電力轉(zhuǎn)換器及濾波器。
[0108]所說明的充電子系統(tǒng)204包括響應(yīng)于來自控制子系統(tǒng)202的經(jīng)由端口 124a、124b傳遞的控制信號(hào)的多個(gè)開關(guān)250。所述開關(guān)可操作以選擇性地耦接要自由電氣服務(wù)經(jīng)由第一電力轉(zhuǎn)換器230供應(yīng)的電力及自由第二數(shù)目或集合的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106供應(yīng)的電力充電的第一數(shù)目或集合的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106。第一數(shù)目或集合的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106可包括單一便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106、兩個(gè)或甚至兩個(gè)以上便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106。第二數(shù)目或集合的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106可包括單一便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106、兩個(gè)或甚至兩個(gè)以上便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106。便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106在圖2中表示為負(fù)載 L1、1^2 至 Lw。[0109]便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的充電因此可使用電線(亦即，輸電干線)供電的第一電力轉(zhuǎn)換器230、電力存儲(chǔ)設(shè)備供電的第二電力轉(zhuǎn)換器242或其組合來實(shí)現(xiàn)。由控制子系統(tǒng)202執(zhí)行的機(jī)器可執(zhí)行指令或邏輯可確定用于目的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106中的每一個(gè)的充電源的數(shù)目、類型及位置。對(duì)于每一目的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106，控制子系統(tǒng)202可基于包括以下各項(xiàng)的因素而確定是否將使用線路供電的第一電力轉(zhuǎn)換器230、電力存儲(chǔ)設(shè)備供電的第二電力轉(zhuǎn)換器242或其組合來對(duì)設(shè)備充電:第一電力轉(zhuǎn)換器230的可用性、耗盡的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的數(shù)目及每一個(gè)的充電水平。
[0110]在示例中，控制子系統(tǒng)202可使用列或行配置來指派有限數(shù)目的第一電力轉(zhuǎn)換器230。在一個(gè)這樣的配置下，控制子系統(tǒng)202可在給定列或行中(例如，在含有十個(gè)耗盡的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的行中)將來自一個(gè)或多個(gè)第一電力轉(zhuǎn)換器230的充電輸出僅指引至耗盡的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106的一部分，控制子系統(tǒng)202可指引第一電力轉(zhuǎn)換器230僅對(duì)10%至20%的設(shè)備(亦即，I或2個(gè)設(shè)備)充電，同時(shí)抑制對(duì)剩余的80%至90%的設(shè)備充電。在另一個(gè)這樣的配置下，充電和分配機(jī)器102內(nèi)的特定行及列地址處的接納器104可順序地耦接至第一電力轉(zhuǎn)換器230、第二電力轉(zhuǎn)換器242或其組合?；诮惶嫘小⒔惶媪?、特定接納器地址、接納器104地址樣式或其組合的其他充電序列亦系可能的。
[0111]充電子系統(tǒng)204至控制子系統(tǒng)202的可通信耦接準(zhǔn)許控制子系統(tǒng)202檢測(cè)添加至充電子系統(tǒng)204的任何第一電力轉(zhuǎn)換器230。當(dāng)添加額外的第一電力轉(zhuǎn)換器230時(shí),控制子系統(tǒng)202可重新配置或調(diào)整充電邏輯以適應(yīng)通過添加的第一電力轉(zhuǎn)換器230提供的增加的充電能力。舉例而言，當(dāng)控制子系統(tǒng)202檢測(cè)到一個(gè)或多個(gè)新的第一電力轉(zhuǎn)換器230的添加時(shí)，可將充電極限自任何給定列或行中的自10%至20%的便攜式電力存儲(chǔ)設(shè)備106增加至任何給定列或行中的30%至40%的設(shè)備。
[0112]通信子系統(tǒng)206可另外包括一個(gè)或多個(gè)通信模塊或組件，其促進(jìn)與后端或后臺(tái)系統(tǒng)120 (圖1)的各種組件的通信。通信子系統(tǒng)206可(例如)包括一個(gè)或多個(gè)調(diào)制解調(diào)器252或一個(gè)或多個(gè)以太網(wǎng)絡(luò)或其他類型的通信卡或組件254?？刂谱酉到y(tǒng)202的端口 256a可將控制子系統(tǒng)202與通信子系統(tǒng)206的端口 256b通信耦接。通信子系統(tǒng)206可提供有線和/或無線通信。通信子系統(tǒng)206可包括一個(gè)或多個(gè)端口、無線接納器、無線傳輸器或無線收發(fā)器以提供至各種遠(yuǎn)程組件或系統(tǒng)的無線信號(hào)路徑。遠(yuǎn)程通信子系統(tǒng)206可包括適合于處置網(wǎng)絡(luò)訊務(wù)(包括交換分組類型通信協(xié)議(TCP / IP)、以太網(wǎng)絡(luò)或其他網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議)的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)橋或路由器。
[0113]用戶接口系統(tǒng)208包括一個(gè)或多個(gè)使用者輸入/輸出(I / O)組件。舉例而言，用戶接口系統(tǒng)208可包括觸控屏幕顯示器208a，其可操作以對(duì)終端用戶呈現(xiàn)信息及圖形用戶接口(GUI)及接收使用者選擇的指示。用戶接口系統(tǒng)208可包括鍵盤或小鍵盤208b和/或光標(biāo)控制器(例如，鼠標(biāo)、軌跡球、軌跡墊)(未加以說明)，以允許終端用戶鍵入信息和/或選擇⑶I中的用戶可選擇圖示。用戶接口系統(tǒng)208可包括揚(yáng)聲器208c以將聲音訊息提供至終端用戶，和/或可包括麥克風(fēng)208d以接收口頭的使用者輸入(諸如，口頭命令)。
[0114]用戶接口系統(tǒng)208可包括讀卡器208e以自卡型媒體209讀取信息。讀卡器208e可采用各種各樣的形式。舉例而言，讀卡器208e可采用磁條讀取器的形式或包括磁條讀取器，所述磁條讀取器用于讀取編碼于由卡209載運(yùn)的磁條中的信息。舉例而言，讀卡器208e可采用機(jī)器可讀符號(hào)(例如，條形碼、矩陣碼)讀卡器的形式或包括機(jī)器可讀符號(hào)(例如，條形碼、矩陣碼)讀卡器，所述機(jī)器可讀符號(hào)讀卡器用于讀取編碼于由卡209載運(yùn)的機(jī)器可讀符號(hào)中的信息。舉例而言，讀卡器208e可采用智能讀卡器的形式或包括智能讀卡器，所述智能讀卡器用于讀取編碼于由卡209載運(yùn)的非瞬時(shí)性媒體中的信息。此可(例如)包括使用射頻識(shí)別(RFID)詢答器或電子支付芯片(例如，NFC)的媒體。因此，讀卡器208e可能能夠自各種各樣的卡媒體209(例如，信用卡、轉(zhuǎn)賬卡、禮品卡、預(yù)付卡，以及諸如駕照的識(shí)別媒體)讀取信息。
[0115]用戶接口系統(tǒng)208亦可讀取與由使用者提供的耗盡的便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)非瞬時(shí)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備?？山?jīng)由所述一個(gè)或多個(gè)端口 226將由使用者供應(yīng)的與便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106有關(guān)的數(shù)據(jù)自用戶接口子系統(tǒng)208傳達(dá)至控制子系統(tǒng)202。在不同的便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106處于使用中的情況下，識(shí)別與設(shè)備106相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)獨(dú)特特性的能力可促進(jìn)充電子系統(tǒng)204對(duì)設(shè)備進(jìn)行更快速或有效率的充電，或可準(zhǔn)許控制子系統(tǒng)202向用戶識(shí)別含有具有可用電荷的兼容便攜式電存儲(chǔ)設(shè)備106的那些接納器104。
[0116]用戶接口系統(tǒng)208可包括紙鈔機(jī)208f及驗(yàn)鈔器和/或投幣器208g以接受及驗(yàn)證現(xiàn)金支付。該組件可高度適用于服務(wù)缺少信用的人群。紙鈔機(jī)及驗(yàn)鈔器208f和/或投幣器208g可采用任何各種各樣的形式，例如，當(dāng)前市售及在各種自動(dòng)售貨機(jī)及公共信息查詢站中使用的那些形式。
[0117]圖3A示出根據(jù)一說明實(shí)施例的圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器102，收集、充電和分配機(jī)器102部分地通過第二數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備304所犧牲的電荷對(duì)第一數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備302充電。
[0118]具體地，收集、充電和分配機(jī)器102使用自電氣服務(wù)114(圖1)經(jīng)由線路232的電流及由相對(duì)較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備304供應(yīng)的電流,所述相對(duì)較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備304犧牲電荷以迅速地或快速地對(duì)較小數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備302充電。與接收快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備302相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備304可能起初具有相對(duì)較少的電荷。這樣，電力存儲(chǔ)設(shè)備302中的至少一些電力存儲(chǔ)設(shè)備將快速地達(dá)到完全或幾乎完全充電狀態(tài)，從而使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供使用?；蛘?，與接收快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備302相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備304可能起初具有相對(duì)較多的電荷。這樣，較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備302、304將具有足夠電荷(但很可能未到完全充電)，以使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供端用戶使用。此多對(duì)多方法可跨越電力存儲(chǔ)設(shè)備302、304的多對(duì)接收及犧牲群組并行地、同時(shí)地來實(shí)施。
[0119]圖3B示出根據(jù)一說明實(shí)施例的圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器102，收集、充電和分配機(jī)器102部分地通過第二數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備314所犧牲的電荷對(duì)第一數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備312充電。
[0120]具體地，收集、充電和分配機(jī)器102使用自電氣服務(wù)114(圖1)經(jīng)由線路232的電流及由相對(duì)較小數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備314供應(yīng)的電流，所述相對(duì)較小數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備314犧牲電荷以迅速地或快速地對(duì)較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備312充電。與接收快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備312相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備314可能起初具有相對(duì)較少的電荷。這樣，電力存儲(chǔ)設(shè)備312中的至少一些電力存儲(chǔ)設(shè)備將快速地達(dá)到完全或幾乎完全充電狀態(tài)，從而使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供使用。或者，與接收快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備312相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備314可能起初具有相對(duì)較多的電荷。這樣，較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備312、314將具有足夠電荷(但很可能未到完全充電)，以使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供端用戶使用。此多對(duì)多方法可跨越電力存儲(chǔ)設(shè)備312、314的多對(duì)接收及犧牲群組并行地、同時(shí)地來實(shí)施。
[0121]圖4A示出根據(jù)一說明實(shí)施例的圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器102，收集、充電和分配機(jī)器102部分地通過第二單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備404所犧牲的電荷對(duì)第一單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備402充電。
[0122]具體地，收集、充電和分配機(jī)器102使用自電氣服務(wù)114(圖1)經(jīng)由線路232的電流及由單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備404供應(yīng)的電流，所述單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備404犧牲電荷以迅速地或快速地對(duì)單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備402充電。與接收快速充電或受益于快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備402相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備404可能起初具有相對(duì)較少的電荷。這樣，電力存儲(chǔ)設(shè)備402將快速地達(dá)到完全或幾乎完全充電狀態(tài)，從而使得此電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供使用。或者，與接收快速充電的電力存儲(chǔ)設(shè)備402相比而言,犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備404可能起初具有相對(duì)較多的電荷。此一對(duì)一方法可跨越多對(duì)電力存儲(chǔ)設(shè)備402、404并行地、同時(shí)地來實(shí)施。這樣，較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備402、404將具有足夠電荷(但很可能未到完全充電)，以使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供端用戶使用。
[0123]圖4B示出根據(jù)一說明實(shí)施例的圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器102，收集、充電和分配機(jī)器102部分地通過多個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備414所犧牲的電荷對(duì)第一單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備412充電。
[0124]具體地，收集、充電和分配機(jī)器102使用自電氣服務(wù)114(圖1)經(jīng)由線路232的電流及由多個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備414供應(yīng)的電流，所述多個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備414犧牲電荷以迅速地或快速地對(duì)單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備412充電。與接收快速充電的單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備412相比而言，犧牲電荷的電力存儲(chǔ)設(shè)備414可能起初具有相對(duì)較少的電荷。這樣，單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備412將快速地達(dá)到完全或幾乎完全充電狀態(tài)，從而使得此單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供使用。或者，與接收快速充電的單個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備412相比而言，犧牲電荷的所述多個(gè)電力存儲(chǔ)設(shè)備414可能起初具有相對(duì)較多的電荷。此多對(duì)一方法可跨越多對(duì)接收及犧牲電力存儲(chǔ)設(shè)備412、414并行地、同時(shí)地來實(shí)施。這樣，較大數(shù)目的電力存儲(chǔ)設(shè)備412、414將具有足夠電荷，以使得該電力存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好供端用戶使用。
[0125]圖5示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的高階方法500。
[0126]在502處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別相對(duì)于可移除地位于分配、收集和充電機(jī)器處的第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器的接納器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備?？刂谱酉到y(tǒng)202可在相對(duì)于其他便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備識(shí)別或選擇用于進(jìn)行快速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中使用各種準(zhǔn)則。舉例而言，控制子系統(tǒng)可使用相對(duì)量的所存儲(chǔ)電荷。下文陳述一些示例。
[0127]在504處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為第二數(shù)目的中的一部分。控制子系統(tǒng)202可在相對(duì)于其他便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備識(shí)別或選擇用于進(jìn)行快速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中使用各種準(zhǔn)則。舉例而言，控制子系統(tǒng)可使用相對(duì)量的所存儲(chǔ)電荷。[0128]在506處，收集、充電和分配機(jī)器102的充電系統(tǒng)204通過經(jīng)由電氣服務(wù)供應(yīng)的電力對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。具體地，充電子系統(tǒng)可(例如)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)開關(guān)(例如，繼電器、接觸器)電耦接接收來自電氣服務(wù)的電荷的所述第一數(shù)目集合的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)變壓器、整流器、DC / DC轉(zhuǎn)換器和/或?yàn)V波器來供應(yīng)電力。
[0129]在508處，收集、充電和分配機(jī)器102的充電系統(tǒng)204與使用經(jīng)由電氣服務(wù)供應(yīng)的電力進(jìn)行充電同時(shí)地或不使用經(jīng)由電氣服務(wù)供應(yīng)的電力進(jìn)行充電，經(jīng)由自第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。具體地，充電子系統(tǒng)可(例如)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)開關(guān)(例如，繼電器、接觸器)電耦接接收來自第二數(shù)目或集合的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的電荷的所述第一數(shù)目集合的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備?？山?jīng)由一個(gè)或多個(gè)變壓器、整流器、DC / DC轉(zhuǎn)換器和/或?yàn)V波器來供應(yīng)電力。
[0130]如圖5中所陳述，且在本文中的其他流程圖中，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202可使用各種各樣的方法或充電方案，以便確保諸如電池或超電容器陣列的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備可及時(shí)得到足夠電荷從而滿足期望的需求。舉例而言，在一些情況下，犧牲較大數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備來迅速地對(duì)相對(duì)較小數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電可能為有益的。此情形可允許使若干完全或幾乎完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備準(zhǔn)備好用于期望的消費(fèi)者。例如，在收集、充電和分配機(jī)器102(例如，公共信息查詢站、自動(dòng)售貨機(jī))處不存在可用的或存在相對(duì)較少可用的完全或幾乎完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的情況下，可進(jìn)行此操作。在其他情況下，犧牲較小數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備來迅速地對(duì)相對(duì)較大數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電可能為有益的。此情形可允許將若干完全或幾乎完全放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備部分地充電至令人滿意的水平且因此使其準(zhǔn)備好用于期望的消費(fèi)者。例如，在收集、充電和分配機(jī)器102處存在較大數(shù)目的完全或幾乎完全放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的情況下，可進(jìn)行此操作。
[0131]因此，關(guān)于將對(duì)哪些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備及多少個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備迅速充電的識(shí)別以及關(guān)于哪些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備及多少個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備將犧牲電荷以實(shí)現(xiàn)此目的的識(shí)別可基于各種各樣的準(zhǔn)則。一非詳盡準(zhǔn)則清單可(例如)包括以下各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè):收集、充電和分配機(jī)器102處存在的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)目、便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的各種充電狀態(tài)、可自外部源得到(諸如，經(jīng)由電氣服務(wù)或某一再生電源)的電力的量或缺乏、實(shí)際或期望的充電速率、用于由外部源供應(yīng)的電力的當(dāng)日時(shí)間或期望需求或成本(例如，峰值對(duì)非峰值周期)，及甚至周圍環(huán)境的溫度或收集、充電和分配機(jī)器102的接納器內(nèi)的溫度。
[0132]圖6示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法600。方法600可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0133]在602處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0134]在604處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為可用以犧牲電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0135]以此方式，可相對(duì)于其他便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備選擇與第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備相比而言相對(duì)較接近于充電的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備用于進(jìn)行快速充電。此情形可有助于確保至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在收集、充電和分配機(jī)器102處可用于供端用戶使用。
[0136]圖7示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法700。方法700可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0137]在702處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別低于完全充電的第一閾值且亦高于完全耗盡的第二閾值的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0138]此情形可允許識(shí)別第一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備集合以進(jìn)行快速充電，識(shí)別第二便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備集合以犧牲電荷，且識(shí)別既不進(jìn)行快速充電亦不犧牲電荷的第三集合。舉例而言，可識(shí)別最多完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的一些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行快速充電，同時(shí)識(shí)別最少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的一些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以用于既不進(jìn)行快速充電亦不犧牲電荷。實(shí)情為，可識(shí)別具有中間充電水平的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備(亦即，留下某大量電荷供犧牲)以犧牲電荷。此情形可防止將最少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備驅(qū)動(dòng)至不充電狀態(tài)或?qū)嵸|(zhì)上不充電狀態(tài)。
[0139]圖8示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法800。方法800可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0140]在802處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0141]在804處，收集、充電和分配機(jī)器102的充電系統(tǒng)子系統(tǒng)204使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0142]此情形可有助于確保完全或幾乎完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在收集、充電和分配機(jī)器102處可用于供端用戶使用。
[0143]圖9示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法900。方法900可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0144]在902處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0145]在904處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0146]因此，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202可試圖使盡可能多的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備達(dá)到某一平均或中值充電水平。此情形可確保:甚至在所供應(yīng)的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備未經(jīng)完全充電的情況下，亦可滿足較大需求。
[0147]圖10示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1000。方法1000可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0148]在1002處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別超過完全充電的約75%或超過完全充電的約80%或甚至超過完全充電的約85%的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
[0149]此情形確保具有在某一相對(duì)較短時(shí)間周期內(nèi)得到令人滿意地充電的相對(duì)良好可能性的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備將在需要或被請(qǐng)求時(shí)準(zhǔn)備好分配給端用戶。值75%、80%及85%為顯著的，此系由于:至少對(duì)于二次化學(xué)電池而言，充電時(shí)間或速率傾向于隨著所存儲(chǔ)電荷的量非線性地(例如，指數(shù)地)增加，且獲得最后的充電百分比(例如，25%、20%、15% )所花費(fèi)的時(shí)間顯著比獲得最初的充電百分比(例如，25%、30%、35% )所花費(fèi)的時(shí)間長(zhǎng)。同樣，放電時(shí)間或速率亦似乎為非線性的。超電容器陣列的充電及放電速率的非線性可能不如二次化學(xué)電池的非線性明顯，因此其他觸發(fā)或臨限充電值可為適當(dāng)?shù)摹Ｈ欢?5%、80%或85%的額定或標(biāo)稱容量的充電可能足以滿足消費(fèi)者需求且獲得所要行進(jìn)距離。因此，由控制子系統(tǒng)202執(zhí)行的選擇算法可考慮要充電的特定類型的電能存儲(chǔ)設(shè)備的標(biāo)稱充電速率曲線，和/或?qū)奚姾傻奶囟愋偷碾娔艽鎯?chǔ)設(shè)備的標(biāo)稱放電速率曲線。
[0150]圖11示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1100。方法1100可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0151]在1102處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
[0152]在1104處，收集、充電和分配機(jī)器102的充電子系統(tǒng)204使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
[0153]此情形確保:即使沒有一個(gè)或很少的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備經(jīng)完全充電，相對(duì)較大數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備亦將準(zhǔn)備好滿足相對(duì)較大需求。
[0154]圖12示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1200。方法1200可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0155]在1202處，收集、充電和分配機(jī)器102在第一時(shí)間在多個(gè)位置或接納器104中的第一位置或接納器處，可移除地接納至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0156]在1204處，收集、充電和分配機(jī)器102的一個(gè)或多個(gè)傳感器檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在第一位置或接納器104處的插入。
[0157]在1206處，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202確定插入的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)。舉例而言，控制子系統(tǒng)202可依賴于一個(gè)或多個(gè)電流傳感器。
[0158]在1208處，響應(yīng)于檢測(cè)到在接納器中插入至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，收集、充電和分配機(jī)器102的控制子系統(tǒng)202更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的識(shí)別。舉例而言，控制子系統(tǒng)202可將一個(gè)或多個(gè)特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備添加至要進(jìn)行快速充電的數(shù)目或集合，和/或可將一個(gè)或多個(gè)特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備自要進(jìn)行快速充電的數(shù)目或集合減去或移除。
[0159]舉例而言，控制系統(tǒng)可將以下各項(xiàng)包括于要進(jìn)行快速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)最多完全充電(most fully charged)的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，2)所定義數(shù)目的最多完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；3)總數(shù)目中所定義百分比的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，包括最多完全充電的那些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；和/或4)高于所定義充電閾值的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備?；蛘撸刂葡到y(tǒng)可將以下各項(xiàng)包括于要進(jìn)行快速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)最少完全充電(least fully charged)的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，2)所定義數(shù)目的最少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；3)總數(shù)目中所定義百分比的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，包括最少完全充電的那些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；和/或4)低于所定義充電閾值的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。作為另一替代例，控制系統(tǒng)可將以下者包括于要進(jìn)行快速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)其他更完全充電及較少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言具有中值充電的一個(gè)或多個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。下文參看圖13至圖16論述該各項(xiàng)的示例。
[0160]在1210處，控制子系統(tǒng)202可更新對(duì)經(jīng)識(shí)別以犧牲充電的第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的識(shí)別。舉例而言，控制子系統(tǒng)202可將一個(gè)或多個(gè)特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備添加至將犧牲電荷的數(shù)目或集合，和/或可將一個(gè)或多個(gè)特定便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備自將犧牲電荷的數(shù)目或集合減去或移除。
[0161]舉例而言，控制系統(tǒng)可將以下各項(xiàng)包括于將犧牲電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)最多完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，2)所定義數(shù)目的最多完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；3)總數(shù)目中所定義百分比的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，包括最多完全充電的那些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；和/或4)高于所定義充電閾值的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備?；蛘?，控制系統(tǒng)可將以下各項(xiàng)包括于將犧牲電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)最少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，2)所定義數(shù)目的最少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；3)總數(shù)目中所定義百分比的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，包括最少完全充電的那些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；和/或4)低于所定義充電閾值的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。作為另一替代例，控制系統(tǒng)可將以下各項(xiàng)包括于將犧牲電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)目、集合或列表中:1)相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)其他更完全充電及較少完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言具有中值充電的一個(gè)或多個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0162]圖13示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1300。方法1300可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0163]在1302處，控制子系統(tǒng)202可至少部分基于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況，更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。舉例而言，可犧牲較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備來快速地將存儲(chǔ)相對(duì)較大量的電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電至完全充電水平?；蛘?，存儲(chǔ)相對(duì)較大量的電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備可以犧牲電荷以快速地將較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電至用于分配的可接受水平。
[0164]圖14示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1400。方法1400可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0165]在1402處，控制子系統(tǒng)202可至少部分基于所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在第一分配、收集和充電機(jī)器處的存在或不存在，更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的所述第一數(shù)目或集合的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。舉例而言，控制子系統(tǒng)可考慮位于或存在于相應(yīng)收集、充電和分配機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)。
[0166]圖15示出根據(jù)另一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1500。方法1500可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0167]在1502處，控制子系統(tǒng)202可至少部分基于以下各項(xiàng)而更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備:當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)、所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)，以及用于所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的至少一個(gè)的充電速率。舉例而言，控制子系統(tǒng)可考慮位于或存在于相應(yīng)收集、充電和分配機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)，及每一個(gè)的相對(duì)充電狀態(tài)。因此，控制子系統(tǒng)202可確定存在具有足夠電荷從而犧牲電荷以使一些其他便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備達(dá)到或接近于完全充電的足夠便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。或者，控制子系統(tǒng)202可確定不存在具有足夠電荷從而犧牲電荷的足夠便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備?；蛘?，控制子系統(tǒng)202可確定存在經(jīng)足夠充電而無需犧牲的足夠數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
[0168]圖16示出根據(jù)另一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1600。方法1600可用于執(zhí)行圖5的方法500的一部分中。
[0169]在1602處，控制子系統(tǒng)202可至少部分基于從被識(shí)別為可用以犧牲電荷的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷，更新經(jīng)識(shí)別以進(jìn)行加速充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。因此，控制子系統(tǒng)202可考慮總電荷以確保至少一個(gè)些便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備可達(dá)到或最接近完全充電狀況或狀態(tài)?；蛘?，控制子系統(tǒng)可確保:即使不處于或最接近完全充電狀況或狀態(tài)，最大或相對(duì)較大數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備亦可用。
[0170]圖17示出根據(jù)一非限制性說明實(shí)施例的操作圖1及圖2的收集、充電和分配機(jī)器的低階方法1700。方法1700可用于圖5的方法500中。
[0171]在1702處，收集、充電和分配機(jī)器102的充電子系統(tǒng)204經(jīng)由經(jīng)來自外部電網(wǎng)格的計(jì)量式電氣服務(wù)供應(yīng)的電氣服務(wù)面板的輸電干線將電流導(dǎo)電地供應(yīng)至所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。充電子系統(tǒng)204可閉合一個(gè)或多個(gè)開關(guān)以經(jīng)由第一電力轉(zhuǎn)換器230 (圖2)將第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備電耦接至電氣服務(wù)。
[0172]視情況，在1704處，充電子系統(tǒng)204經(jīng)由再生電源(例如，光伏陣列118 (圖1))將電流導(dǎo)電地供應(yīng)至第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。充電子系統(tǒng)204可閉合一個(gè)或多個(gè)開關(guān)以經(jīng)由第一電力轉(zhuǎn)換器230(圖2)或某一專用電力轉(zhuǎn)換器(未加以說明)將第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備電耦接至PV陣列118。
[0173]在1706處，充當(dāng)子系統(tǒng)204自第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備導(dǎo)電地供應(yīng)電流。充電子系統(tǒng)204可閉合一個(gè)或多個(gè)開關(guān)以經(jīng)由第二電力轉(zhuǎn)換器242 (圖2)將第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備電耦接至電氣服務(wù)。
[0174]本文中描述的各種方法可包括額外動(dòng)作，省略一些動(dòng)作，和/或可按與在各種流程圖中所闡述的次序不同的次序執(zhí)行動(dòng)作。
[0175]前述詳細(xì)描述已經(jīng)由方塊圖、示意圖及示例的使用闡明了設(shè)備和/或處理程序的各種實(shí)施例。在該方塊圖、示意圖及示例含有一個(gè)或多個(gè)功能和/或操作的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，在該方塊圖、流程圖或示例內(nèi)的每一功能和/或操作可由廣泛范圍的硬件、軟件、固件或?qū)嶋H上其任何組合來個(gè)別和/或共同地實(shí)施。在一實(shí)施例中，可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)微控制器實(shí)施本主旨。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，本文中揭示的實(shí)施例整體地或部分地可等效地實(shí)施于標(biāo)準(zhǔn)集成電路(例如，專用集成電路或ASIC)中，實(shí)施為由一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(例如，實(shí)施為在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)程序)，實(shí)施為由一個(gè)或多個(gè)控制器(例如，微控制器)執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)程序，實(shí)施為由一個(gè)或多個(gè)處理器(例如，微處理器)執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)程序，實(shí)施為固件，或?qū)嵤閷?shí)際上其任何組合，且設(shè)計(jì)電路和/或編寫用于軟件和/或固件的程序代碼將良好地處于依據(jù)本發(fā)明的教示的一般本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)內(nèi)。
[0176]當(dāng)將邏輯實(shí)施為軟件且存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中時(shí)，可將邏輯或信息存儲(chǔ)于任何非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可瀆媒體上以供任何與處理器有關(guān)的系統(tǒng)或方法使用或結(jié)合任伺與處理器有關(guān)的系統(tǒng)或方法使用。在本發(fā)明的上下文中，存儲(chǔ)器為非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)或處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其為非瞬時(shí)性地含有或存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)和/或處理器程序的電子、磁性、光學(xué)或其他實(shí)體設(shè)備或構(gòu)件。邏輯和/或信息可體現(xiàn)于任何計(jì)算機(jī)可讀媒體中以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用，指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備諸如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、含有處理器的系統(tǒng)，或可自所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備提取指令且執(zhí)行與邏輯和/或信息相關(guān)聯(lián)的指令的其他系統(tǒng)。
[0177]在本說明書的上下文中，“計(jì)算機(jī)可讀媒體”可為可存儲(chǔ)供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置和/或設(shè)備使用或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置和/或設(shè)備而使用的與邏輯和/或信息相關(guān)聯(lián)的程序的任何實(shí)體組件。舉例而言，計(jì)算機(jī)可讀媒體可為(但不限于)電子、磁性、光學(xué)、電磁、紅外線或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置或設(shè)備。計(jì)算機(jī)可讀媒體的更特定實(shí)體(非詳盡列表)將包括以下各項(xiàng):便攜式計(jì)算機(jī)盤片(磁性、緊湊快閃卡、安全數(shù)字卡或其類似者)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可抹除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M、EEPR0M或閃存)、便攜式緊湊光盤只讀存儲(chǔ)器(⑶ROM)及數(shù)字磁帶。
[0178]可組合上文所描述的各種實(shí)施例以提供其他實(shí)施例。在并不與本文中的特定教示及定義不一致的范圍內(nèi)，包括(但不限于)以下各項(xiàng)的在本說明書中參考的和/或在申請(qǐng)數(shù)據(jù)單中列出的所有美國專利、美國專利申請(qǐng)公開案、美國專利申請(qǐng)案、外國專利、外國專利申請(qǐng)案及非專利公開案以全文引用的方式并入本文中:題為“APPARATUS，METHOD ANDARTICLE FOR COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTING POWER STORAGE DEVICES, SUCHAS BATTERIES”且于2011年7月26日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 511，900號(hào)(代理人案號(hào) 170178.401P1);題為 “APPARATUS，M1ETH0D AND ARTICLE FOR COLLECTION,CHARGING AND DISTRIBUTING POWER STORAGE DEVICES, SUCH AS BATTERIES” 且于 2012 年5月16日中請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 647，936號(hào)(代理人案號(hào)170178.401P2);題為“APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR REDISTRIBUTING POWER STORAGE DEVICES,SUCHAS BATTERIES, BETWEEN COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTION MACHINES” 且于 2011年9月14日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 534，753號(hào)(代理人案號(hào)170178.402P1)；題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR AUTHENTICATION, SECURITY AND CONTROL OFPOWER STORAGE DEVICES SUCH AS BATTERIES” 且于 2011 年 9 月 14 日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 534，761號(hào)(代理人案號(hào)170178.403P1);題為“APPARATUS，METHODAND ARTICLE FOR AUTHENTICATION, SECURITY AND CONTROL OF POWER STORAGE DEVICES,SUCH AS BATTERIES, BASED ON USER PROFILES” 且于 2011 年 9 月 14 日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第 61 / 534，772 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.404P1);題為 “THERMAL MANAGEMFNT0FC0MP0NENTS IN ELECTRICM0T0R DRIVE VEHICLES” 且于 2011 年 7 月 26 日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 511,887號(hào)(代理人案號(hào)170178.406P1);題為“THERMALMANAGEMENT OF COMPONENTS IN ELECTRIC MOTOR DRIVE VEHICLES” 且于 2012 年 5 月 16日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 647，941號(hào)(代理人案號(hào)170178.406P2);題為“DYNAMICALLY LIMITING VEHICLE OPERATION FOR BEST EFFORT ECONOMY” 且于 2011 年7月26日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 511，880號(hào)(代理人案號(hào)170178.407P1)；題為 “APPARATUS，METHOD, AND ARTICLE FOR PHYSICAL SECURITY OF POWER STORAGEDEVICES IN VEHICLES”且于2011年11月8日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 557，170號(hào)(代理人案號(hào) I7Ol78.40SP1);題為 “APPARATUS, METHOD AND ARTICLE FOR A POWERS TORAGE DEVICE COMPARMENT”且于2011年12月29日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 581，566 號(hào)(代理人案號(hào) I7Ol78.41沙1);題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLEFOR PROVIDINGVEHICLE DIAGNOSTIC DATA”且于2012年2月21日中請(qǐng)的美國臨時(shí)專利中請(qǐng)案第 61 / 601，404 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.417P1);題為 “APPARATUS，METHOD ANDARTICLE FOR PROVIDING LOCATIONS OF POWER STORAGE DEVICE COLLECTION, CHARGINGAND DISTRIBUTION MACHINES”且于2012年2月22日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 /601，949 號(hào)(代理人案號(hào) 170178.418P1);及題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FORPROVIDING INFORMATION REGARDING AVAILABILITY OF POWER STORAGE DEVICES AT APOWER STORAGE DEVICE COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTION MACHINE，，且于 2012 年2月22日申請(qǐng)的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)案第61 / 601，953號(hào)(代理人案號(hào)170178.419P1)；指名 Hok-Sum Horace Luke 及 Matthew Whiting Taylor 作為
【發(fā)明者】且題為 “APPARATUS,METHOD AND ARTICLE FOR AUTHENTICATION, SECURITY AND CONTROL OF POWER STORAGEDEVICES SUCH AS BATTERIES”的于2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第—號(hào)(代理人案號(hào) 170178.403);指名 Hok-Sum Horace Luke 及 Matthew Whiting Taylor 作為
【發(fā)明者】且題為 “DYNAMICALLY LIMITING VEHICLE OPERATION FOR BEST EFFORT ECONOMY” 的于 2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第—號(hào)(代理人案號(hào)170178.407);指名Matthew WhitingTaylor、Y1-Tsung Wu> Hok-Sum Horace Luke 及 Huang-Cheng Hung 作為
【發(fā)明者】且題為^APPARATUS, METHOD,AND ARTICLE FOR PHYSICAL SECURITY OF POWER STORAGE DEVICES INVEHICLES”的于2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第—號(hào)(代理人案號(hào)170178.408)；指名 Ching Chen、Hok-Sum Horace Luke、Matthew Whiting Taylor> Y1-Tseng Wu 作為
【發(fā)明者】且題為 “APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR PROVIDING VEHICLE DIAGNOS TICDATA”的于2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第—號(hào)(代理人案號(hào)170178.417);指名Y1-Tsung Wu、Matthew Whiting Tay I or、Hok-Sum Horace Luke 及 Jung-Hsiu Chen 作為
【發(fā)明者】且題為 “APPARATU S，METHOD AND ARTICLE FOR PROV IDING INFORMATION REGARDINGAVAILABILITY OF POWER STORAGE DEVICES AT A POWER STORAGE DEVICE COLLECTION,CHARGING AND DISTRIBUTION MACHINE”的于2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第號(hào)(代理人案號(hào) 170178.419);及指名 Hok-Sum Horace Luke、Y1-Tsung Wu、Jung-Hsiu Chen、Yulin Wu、Chien Ming Huang、Ts ungTing Chan、Shen-Chi Chen 及 Feng Kai Yang 作為
【發(fā)明者】且題為“APPARATUS，METHOD AND ARTICLE FOR RESERVING POWER STORAGE DEVICES ATRESERVING POWER STORAGE DEVICE COLLECTION, CHARGING AND DISTRIBUTION MACHINES”的于2012年7月26日申請(qǐng)的美國申請(qǐng)案第—號(hào)(代理人案號(hào)170178.423)。必要時(shí)，可修改實(shí)施例的態(tài)樣以使用各種專利、申請(qǐng)案及公開案的系統(tǒng)、電路及概念以提供又其他的實(shí)施例。
[0179]雖然在對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行收集、充電和分配以用于供個(gè)人運(yùn)輸車輛(諸如，全電動(dòng)小輪機(jī)踏車和/或機(jī)動(dòng)腳踏車)使用的環(huán)境及上下文下大體論述，但本文中的教示可應(yīng)用于廣泛的各種各樣的其他環(huán)境，包括其他車輛以及非車輛環(huán)境。
[0180]所說明實(shí)施例的上述描述(包括在“發(fā)明摘要”中描述的內(nèi)容)并不意欲為詳盡的或?qū)⑺鰧?shí)施例限于所揭示的精確形式。雖然在本文中為了說明性目的而描述特定實(shí)施例及示例，但如相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明的精神及范疇的情況下，可進(jìn)行各種等效修改。
[0181] 可依據(jù)上述詳細(xì)描述對(duì)實(shí)施例進(jìn)行該及其他修改。一般而言，在以下申請(qǐng)專利范圍中，所使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將申請(qǐng)專利范圍限于本說明書及申請(qǐng)專利范圍中揭示的特定實(shí)施例，而應(yīng)被解釋為包括所有可能的實(shí)施例，以及該申請(qǐng)專利范圍所賦予權(quán)利的等效內(nèi)容的全部范疇。因此，申請(qǐng)專利范圍不受揭示內(nèi)容限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于操作至少一個(gè)對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器的方法，所述方法包括: 由控制子系統(tǒng)識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備； 由充電子系統(tǒng)經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，其中所述電氣服務(wù)具有關(guān)聯(lián)限制額定值；以及 在經(jīng)由所述電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的同時(shí)，由所述充電子系統(tǒng)經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括:識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括: 識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括: 識(shí)別低于完全充電的第一閾值且亦高于完全耗盡的第二閾值的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。`
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括:識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的方法，其中在經(jīng)由所述電氣服務(wù)進(jìn)行充電的同時(shí)經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作包括:使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量，對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括:識(shí)別未到完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電；并識(shí)別超過完全充電的一半的至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括:識(shí)別超過完全充電的約80%至85%的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括:識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
11.根據(jù)權(quán)利要求7、9或10所述的方法，其中在經(jīng)由所述電氣服務(wù)進(jìn)行充電的同時(shí)經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作包括:使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 在第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的第一位置處，可移除地接納至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，且其中識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作是響應(yīng)于在所述第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的所述第一位置處接納所述至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作而執(zhí)行的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中在第一時(shí)間在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的第一位置處可移除地接納至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括:可移除地接納經(jīng)設(shè)定大小以供電給個(gè)人車 輛的電池。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的多個(gè)位置之一處的插入；以及 確定所插入的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況；和針對(duì)所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的至少一個(gè)的充電速率。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的存在或不存在。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)；和所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作包括:經(jīng)由經(jīng)來自外部電網(wǎng)格的計(jì)量式電氣服務(wù)供應(yīng)的電氣服務(wù)面板的輸電干線，將電流導(dǎo)電地供應(yīng)至所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；以及經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的操作包括:從所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備導(dǎo)電地供應(yīng)電流。
22.一種用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器，所述方法包括: 若干接納器，每個(gè)接納器經(jīng)設(shè)定大小及設(shè)定尺寸以可移除地接納相應(yīng)的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備； 控制子系統(tǒng)，包括至少一個(gè)控制器，所述至少一個(gè)控制器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備；以及 充電子系統(tǒng)，響應(yīng)于所述至少一個(gè)控制器，以經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，且同時(shí)經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
23.根據(jù)權(quán)利要求2`2所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器基于具有超過完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，識(shí)別至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器基于具有未到完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備，進(jìn)一步識(shí)別至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器進(jìn)一步識(shí)別具有在完全充電的第一閾值與完全耗盡的第二閾值之間的相應(yīng)充電狀態(tài)的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
27.根據(jù)權(quán)利要求23或26所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述充電子系統(tǒng)使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量，對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器基于未到完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)來識(shí)別至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，并基于超過完全充電的一半的相應(yīng)充電狀態(tài)來識(shí)別至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器識(shí)別超過完全充電的一半的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器進(jìn)一步識(shí)別超過完全充電的約80%至85%的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
31.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電。
32.根據(jù)權(quán)利要求28、30或31所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述充電子系統(tǒng)使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量，對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
33.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器進(jìn)一步識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作是響應(yīng)于檢測(cè)到在第一時(shí)間在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的第一接納器處對(duì)至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的接納而執(zhí)行的。
35.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的所述第一接納器處可移除地接納的至少部分放電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備為經(jīng)設(shè)定大 小以供電給個(gè)人車輛的電池。
36.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，還包括: 第一數(shù)目的傳感器，所述第一數(shù)目的傳感器被定位且可操作以檢測(cè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的任一個(gè)接納器處的存在或不存在；以及 第二數(shù)目的傳感器，所述第二數(shù)目的傳感器被定位且可操作以檢測(cè)在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的相應(yīng)接納器處所接納的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)。
37.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器至少部分基于當(dāng)前可移除地位于所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器中的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況，重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器至少部分基于所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述分配、收集和充電機(jī)器的所述接納器中的存在或不存在，重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器至少部分基于以下各項(xiàng)而重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備:當(dāng)前由所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器可移除地接納的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)；和當(dāng)前由所述分配、收集和充電機(jī)器的相應(yīng)接納器可移除地接納的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述至少一個(gè)控制器至少部分基于以下各項(xiàng)而重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。
42.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，其中所述充電子系統(tǒng)經(jīng)電耦接以經(jīng)由經(jīng)來自外部電網(wǎng)格的計(jì)量式電氣服務(wù)供應(yīng)的電氣服務(wù)面板的輸電干線接收來自所述電氣服務(wù)的電力，且所述充電子系統(tǒng)包括電力轉(zhuǎn)換器，所述電力轉(zhuǎn)換器可操作以將從所述計(jì)量式電氣服務(wù)所接收的電力的電壓、相位或電流中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)換成適合于對(duì)便攜式電池充電的形式，所述便攜式電池經(jīng)設(shè)定大小以用于在兩輪式個(gè)人運(yùn)輸車輛中使用。
43.根據(jù)權(quán)利要求22所述的分配、收集和充電機(jī)器，還包括: 若干電接觸點(diǎn)，定位于所述接納器中的相應(yīng)接納器中，以與由所述接納器可移除地接納的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的任一個(gè)電耦接； 第一多個(gè)開關(guān)，響應(yīng)于所述控制器而操作，以選擇性地將所述電接觸點(diǎn)中的相應(yīng)電接觸點(diǎn)電耦接至所述電力轉(zhuǎn)換器；以及 第二多個(gè)開關(guān)，響應(yīng)于所述控制器而操作，以選擇性地將所述電接觸點(diǎn)中的相應(yīng)電接觸點(diǎn)電耦接至所述電接觸點(diǎn)中的其他電接觸點(diǎn)。
44.一種存儲(chǔ)指令的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述指令由處理器執(zhí)行以通過以下各項(xiàng)來操作用于對(duì)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、收集和充電的分配、收集和充電機(jī)器: 由所述處理器識(shí)別相對(duì)于當(dāng)前可移除地位于第一分配、收集和充電機(jī)器處的至少第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備而言要以加速速率進(jìn)行充電的當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備； 使充電子系統(tǒng)經(jīng)由電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電，其中所述電氣服務(wù)具有關(guān)聯(lián)限制額定值；以及 使所述充電子系統(tǒng)在經(jīng)由所述電氣服務(wù)對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行充電的同時(shí)，經(jīng)由從至少所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備供應(yīng)的能量對(duì)所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述指令進(jìn)一步使所述處理器將所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備識(shí)別為包括低于完全充電的第一閾值且亦高于完全耗盡的第二閾值的任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述處理器通過識(shí)別比至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備更完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，來識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述指令使所述充電電路使用來自至少一個(gè)較不完全充電 的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
48.根據(jù)權(quán)利要求44所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述控制器通過識(shí)別不如至少另一便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備完全充電的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備以進(jìn)行加速充電，來識(shí)別要以加速速率進(jìn)行充電的所述第一數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述指令使所述處理器使所述充電電路使用來自至少一個(gè)較不完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的能量對(duì)至少一個(gè)更完全充電的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電。
50.根據(jù)權(quán)利要求44所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述指令進(jìn)一步使所述處理器識(shí)別將犧牲電荷的至少一個(gè)便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備作為所述第二數(shù)目的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的一部分。
51.根據(jù)權(quán)利要求44所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，還包括: 重復(fù)地檢測(cè)任何便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器的多個(gè)接納器中的任一個(gè)接納器處的插入； 確定所插入的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的充電狀態(tài)；及 重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別而隨著時(shí)間以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前充電狀況。
53.根據(jù)權(quán)利要求51所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備在所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的存在或不存在。`
54.根據(jù)權(quán)利要求51所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:當(dāng)前可移除地位于所述第一分配、收集和充電機(jī)器處的便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的總數(shù)；以及所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中的每一個(gè)的相應(yīng)充電狀態(tài)。
55.根據(jù)權(quán)利要求51所述的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述重復(fù)地更新經(jīng)識(shí)別以用于以加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備的操作至少部分基于:從被識(shí)別為可用以犧牲電荷以對(duì)要以所述加速速率進(jìn)行充電的所述便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備充電的若干便攜式電能存儲(chǔ)設(shè)備中能夠得到的總累積電荷。
【文檔編號(hào)】H01M10/46GK103875155SQ201280046994
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】學(xué)深·賀瑞斯·盧克, 馬修·懷廷·泰勒, 黃雄成 申請(qǐng)人:Gogoro有限公司