本發(fā)明大體涉及電動(dòng)車輛電池充電,更具體地涉及用于對(duì)電動(dòng)車輛電池進(jìn)行充電的站和方法。
背景技術(shù):在研發(fā)純電動(dòng)車輛(僅依靠電動(dòng)車輛電池運(yùn)行的電動(dòng)車輛)時(shí),與具有大眾市場(chǎng)吸引力的還包括內(nèi)燃機(jī)的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛相比存在許多障礙。一個(gè)這種障礙是克服作為在車輛到達(dá)目的地之前電動(dòng)車輛電池將用光電荷的擔(dān)憂的“里程焦慮(rangeanxiety)”。特別是在交通速度可變的人口密集區(qū)域,實(shí)際里程隨著駕駛員操作而改變,并且頻繁地發(fā)現(xiàn)實(shí)際里程令人擔(dān)憂地低于預(yù)期,而來(lái)自無(wú)動(dòng)力外圍設(shè)備的對(duì)電池的需求是恒定的(空調(diào)、供暖、照明等…)。即使電動(dòng)車輛的用戶在旅程開(kāi)始時(shí)知曉電池的充電百分比,這種不斷變化的里程也妨礙這些用戶精確地規(guī)劃他們的電動(dòng)車輛的實(shí)際運(yùn)輸范圍。為了減輕里程焦慮,已嘗試通過(guò)增加每輛車的電池能量的量來(lái)擴(kuò)大車輛的里程(即,“增程”)。然而,增加每輛車的電池能量的量受到在增加大型電動(dòng)車輛電池的實(shí)際能量密度方面的進(jìn)展緩慢所限制。另外,盡管使用混合動(dòng)力電動(dòng)車輛減輕了里程焦慮,但共同使用電動(dòng)和燃燒驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)導(dǎo)致成本增加,而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)針對(duì)零排放和零石油消耗的更廣目標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:提供一種車輛充電站。所述車輛充電站包括:充電源,用于提供電荷;冷卻劑源,用于提供冷卻劑;以及連接器,其具有用于傳遞所述電荷的供電部和用于傳遞所述冷卻劑的冷卻劑供給部這兩者,并且所述連接器能夠連接至車輛。還提供一種車輛充電站所用的連接器。所述連接器包括:供電部,用于傳遞電荷;以及冷卻劑供給部,用于傳遞冷卻劑,其中,所述連接器能夠連接至車輛。還提供一種電動(dòng)車輛。所述電動(dòng)車輛包括:電池,用于向所述電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電;充電連接器用容座;在所述電池和所述容座之間的冷卻劑導(dǎo)管;以及在所述電池和所述容座之間的電力連接。附圖說(shuō)明通過(guò)參考以下附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,其中:圖1a示意性示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)電動(dòng)車輛進(jìn)行充電的快速充電站;圖1b示意性示出用于對(duì)電動(dòng)車輛進(jìn)行充電的快速充電站的替代實(shí)施例;圖2示出電動(dòng)車輛電池的一個(gè)典型實(shí)施例;圖3a示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的連接器的軸向圖;圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的連接器的軸向圖;圖4a示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括冷卻劑返回部的連接器的軸向圖;圖4b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的包括冷卻劑返回部的連接器的軸向圖;圖5a示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于與圖3a所示的連接器相連接的容座的軸向圖;圖5b示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于與圖3b所示的連接器相連接的容座的軸向圖;圖5c示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容座的軸向圖;圖6a示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于與圖4a所示的連接器相連接的容座的軸向圖;圖6b示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于與圖4b所示的連接器相連接的容座的軸向圖;以及圖7針對(duì)以20分鐘速率進(jìn)行快速充電的三單元電池示出標(biāo)繪電池溫度相對(duì)于時(shí)間的圖。具體實(shí)施方式由于難以確定電動(dòng)車輛的可預(yù)測(cè)里程并且由于增加大型電動(dòng)車輛電池的實(shí)際能量密度的進(jìn)展緩慢,因此提高快速路邊充電的可用性可以鼓勵(lì)接受純電動(dòng)車輛。如這里所使用的路邊被定義為離開(kāi)公共道路可到達(dá)的任何位置。例如,根據(jù)如這里所使用的路邊的定義,公眾可到達(dá)的所有加油站均被視為路邊。將快速路邊充電的可用性與整夜充電(其本身由于無(wú)法擴(kuò)大車輛在途中的里程因此無(wú)法減輕里程焦慮)相結(jié)合可以進(jìn)一步提高純電動(dòng)車輛的便利性和吸引力。對(duì)純電動(dòng)車輛的更廣泛接受可以實(shí)現(xiàn)如下規(guī)模經(jīng)濟(jì),其中規(guī)模經(jīng)濟(jì)可以使電動(dòng)車輛和對(duì)電動(dòng)車輛電池進(jìn)行充電所使用的基礎(chǔ)能量的成本與傳統(tǒng)的內(nèi)燃驅(qū)動(dòng)車輛或混合動(dòng)力電動(dòng)車輛相比減少。本發(fā)明的實(shí)施例提供高功率DC電源路邊充電站,其中該高功率DC電源路邊充電站能夠連同用于使電動(dòng)車輛電池在充電期間冷卻的冷卻劑一起針對(duì)每輛電動(dòng)車傳遞高達(dá)300kW(例如,關(guān)于30kWh的電動(dòng)車輛電池的6分鐘充電)以上,以使得電池不會(huì)過(guò)熱(例如,可以預(yù)期在6~12分鐘的充電時(shí)間內(nèi)生成高達(dá)50kW的熱)。諸如使高電壓電池的表面或外部冷卻等的傳統(tǒng)冷卻技術(shù)可能無(wú)法使通過(guò)快速充電站對(duì)每輛車傳遞高達(dá)300kW以上所生成的熱有效率地冷卻。由于通過(guò)充電所生成的熱主要是在電動(dòng)車輛電池的內(nèi)部生成的,因此使電動(dòng)車輛電池的外表面冷卻不夠有效率,并且在電池堆自身內(nèi)高的溫度梯度可能導(dǎo)致電池?fù)p壞和不期望的溫度上升造成的早期故障,這樣增加了成本和電池的危險(xiǎn)熱失控的可能性。此外,本發(fā)明的實(shí)施例能夠允許在高速率充電期間進(jìn)行內(nèi)部電池堆冷卻的高效且安全的方法,并且可以提供獨(dú)特且高度有效的通用熱管理系統(tǒng)。另外,由于冷卻劑和可選的熱交換器位于電動(dòng)車輛的外部并且是在充電期間施加的,因此這些實(shí)施例僅向電動(dòng)車輛添加最小的車載體積和重量。與專門使用車載冷卻系統(tǒng)的電動(dòng)車輛相比,使冷卻劑供給和熱交換器位于電動(dòng)車輛的外部可以擴(kuò)大電動(dòng)車輛的里程并且?guī)椭鷾p輕里程焦慮。有利地,可以修改現(xiàn)有的車載冷卻劑系統(tǒng)以提供與本發(fā)明的再充電站的外部冷卻劑供給的連接。圖1a示意性示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)電動(dòng)車輛20進(jìn)行充電的快速充電站60。在優(yōu)選實(shí)施例中,電動(dòng)車輛例如是遞交日期與本申請(qǐng)相同的、標(biāo)題為RAPIDCHARGINGELECTRICVEHICLEANDMETHODANDAPPARATUSFORRAPIDCHARGING且代理人案號(hào)為617.1010的共同未決申請(qǐng)中所公開(kāi)的電動(dòng)車輛,其全部?jī)?nèi)容也通過(guò)引用包含于此。例如,可以根據(jù)遞交日期與本申請(qǐng)相同的標(biāo)題為SYSTEMANDMETHODFORRECHARGINGELECTRICVEHICLEBATTERIES且代理人案號(hào)為617.1008的共同未決申請(qǐng)中所公開(kāi)的方法來(lái)對(duì)電動(dòng)車輛20進(jìn)行充電,其全部?jī)?nèi)容也通過(guò)引用包含于此。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,電動(dòng)車輛20是包括對(duì)車輛20的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電的電動(dòng)車輛電池30但不包括內(nèi)燃機(jī)的純電動(dòng)車輛。在替代實(shí)施例中,電動(dòng)車輛20可以是混合動(dòng)力電動(dòng)車輛并且可以包括與電動(dòng)車輛電池30協(xié)作工作的內(nèi)燃機(jī)。車輛20可以包括控制器28,其中該控制器28連接至電動(dòng)車輛電池30,用于判斷電池30的狀態(tài)并且用于相應(yīng)地調(diào)節(jié)電池30的工作和充電。圖2更詳細(xì)地示出電動(dòng)車輛電池30的一個(gè)典型實(shí)施例。電動(dòng)車輛電池30可以是包括由多個(gè)內(nèi)部通道34分隔開(kāi)的多個(gè)電池單元32的模塊化電池,其中這些內(nèi)部通道34位于電池30內(nèi)的單元32之間。優(yōu)選地,通道34至少部分填充有多孔的可壓縮互連器36,其中這些可壓縮互連器36工作以提供相鄰單元32之間的導(dǎo)電互連,同時(shí)還使得冷卻劑能夠在充電期間通過(guò)單元32之間的內(nèi)部通道34以使單元32冷卻。在優(yōu)選實(shí)施例中,電池30是通過(guò)引用包含于此的美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2009/0239130中所公開(kāi)的電池,其中互連器36和單元32分別是以與美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2009/0239130中所公開(kāi)的互連器和平面單元模塊相同的方式形成的。單元32各自包括正電極和負(fù)電極,其中正電極連接至正端子39并且負(fù)電極連接至負(fù)端子40。在維持使冷卻劑在充電期間通過(guò)內(nèi)部通道34以使單元32冷卻所用的充足空間的情況下,可壓縮互連器36可以由例如保持在可壓縮彈性基質(zhì)中的絲網(wǎng)、金屬或碳纖維、或者交織導(dǎo)電墊等的材料制成,其中這些材料具有符合針對(duì)在相鄰單元板模塊表面之間的可壓縮柔性電傳導(dǎo)互連的要求的足夠性能。在圖2的例示示例中,六個(gè)單元32以堆疊陣列容納在外殼25內(nèi),其中在本實(shí)施例中,該外殼25具有矩形截面。盡管僅示出六個(gè)單元32,但電池30可以包括互連的幾十~幾百個(gè)單元以構(gòu)成電壓非常高的電池堆。外殼25包括可以自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉的輸入端和輸出端,從而使得冷卻劑能夠通過(guò)通道34。在替代實(shí)施例中,互連器36可以不導(dǎo)電和/或?qū)?,而是可以?jiǎn)單地設(shè)置在單元32之間以使單元32彼此間隔開(kāi)從而在單元之間形成通道34。在這些實(shí)施例中,單元32可被形成為在其端部具有導(dǎo)電片的絕緣盒,從而使得冷卻劑能夠通過(guò)由互連器36形成的通道34以使單元32冷卻。電源端子39、40經(jīng)由針對(duì)正端子39的內(nèi)部電源總線31在內(nèi)部連接至單元模塊電池堆的端部,并且導(dǎo)電性的外殼25可以用作向著負(fù)端子40的負(fù)總線29、或者可以針對(duì)負(fù)端子40附加設(shè)置負(fù)總線。外殼25可以配備有外部多引腳連接器37、38,其中外部多引腳連接器37、38可以經(jīng)由感測(cè)線電連接至用于分別監(jiān)測(cè)單元電壓和單元溫度的電饋通件35。可以針對(duì)每個(gè)單元32設(shè)置一組引腳連接器37、38。為了提供用于對(duì)電池30的充電進(jìn)行控制的單元電壓和單元溫度信息,多引腳連接器37、38可以將電壓和單元溫度測(cè)量值發(fā)送至控制器28(圖1a)。返回參考圖1a,快速充電站60可以包括:高功率充電源62,用于對(duì)車輛20的電池30進(jìn)行快速充電;以及冷卻劑源64,用于隨著利用高功率充電源62對(duì)電池30進(jìn)行快速充電來(lái)將冷卻劑經(jīng)由通道34(圖2)從內(nèi)部供給至電池30,其中在優(yōu)選實(shí)施例中,高功率充電源62是高功率DC電源。在優(yōu)選實(shí)施例中,高功率充電源62可以是能夠以高速率放電、并且能夠利用較廉價(jià)且不太可能造成電網(wǎng)中斷的非峰值電力進(jìn)行再充電的電池或超級(jí)電容器。車輛20的駕駛員可以抵達(dá)快速充電站60,停止車輛20并且將快速充電站60的供給線路68的端部上的連接器42插入車輛20的從車輛20外部可接近的相應(yīng)容座50內(nèi)。在圖1a所示的實(shí)施例中,供給線路68延伸到基部72的外部,并且包括:可以是線纜的供電線路68a,其連接至高功率充電源62;以及可以是軟管的冷卻劑供給線路68b,其連接至冷卻劑源64。駕駛員可以將連接器42插入車輛20的容座50內(nèi),以使得連接器42臨時(shí)鎖定到容座50內(nèi)的適當(dāng)位置。容座50內(nèi)可以包括一個(gè)或多個(gè)槽52,其中該一個(gè)或多個(gè)槽52用于容納從連接器42徑向延伸出的相應(yīng)數(shù)量的突起44。突起44可以是相對(duì)于連接器42所裝載的彈簧,并且可以通過(guò)與容座50的外部相接觸而被強(qiáng)制徑向縮回到連接器42內(nèi),然后一旦連接器42處于容座50內(nèi)則徑向向外致動(dòng)以進(jìn)入槽52內(nèi)??梢杂神{駛員推動(dòng)在本實(shí)施例中作為連接器42上的推式按鈕的鎖定/解鎖致動(dòng)器46來(lái)使該突起縮回,并且一旦將連接器42插入容座50內(nèi),則致動(dòng)器46可以被釋放,由此突起44進(jìn)入槽52內(nèi)。在通過(guò)突起44與槽52協(xié)作以防止連接器42從容座50被拉出的情況下使連接器42鎖定在容座50內(nèi)的適當(dāng)位置之后,駕駛員可以啟動(dòng)充電/冷卻致動(dòng)器(在本實(shí)施例中為可以?shī)A持并朝向連接器42擠壓的手柄48的形式),以開(kāi)始使來(lái)自高功率充電源62的電流和來(lái)自冷卻劑源64的冷卻劑流向電池30。在本實(shí)施例中,為了在長(zhǎng)時(shí)間不使用期間對(duì)電池30進(jìn)行充電,車輛20包括單獨(dú)的容座150,其中該容座150用于連接至被插入家或其它住宅或商行的車庫(kù)中所存在的標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座內(nèi)的充電器以供整夜充電,從而使電動(dòng)車輛電池30滿充電或部分充電。從充電器延伸至電池30的充電線可以經(jīng)由容座150可拆卸地連接至電纜(electricconduit)154,從而對(duì)電動(dòng)車輛電池30進(jìn)行滿充電或部分充電。由于可以利用標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座對(duì)電池30進(jìn)行充電的速率有限,因此在經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座充電期間不必將外部冷卻劑提供至電池30。可以設(shè)置控制器70,其中該控制器70用于控制從高功率充電源62供給至電池30的電荷量,并且控制從冷卻劑源64供給至電池30(以及在使冷卻劑再循環(huán)的實(shí)施例中返回冷卻劑源64)的冷卻劑量。隨著車輛20連接至快速充電站60以對(duì)電池30進(jìn)行充電,可以使控制器70與電池30的控制器28進(jìn)行通信,以使得控制器70可以根據(jù)電池30的當(dāng)前狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)來(lái)自高功率充電源62的電荷供給和來(lái)自冷卻劑源64的冷卻劑供給。例如,在由于天氣狀況或駕駛車輛20的方式而導(dǎo)致(例如,如圖2所示的連接器37、38所測(cè)量到的那樣)電池30比通常更熱或更冷的情況下,可以相應(yīng)地增減來(lái)自冷卻劑源64的冷卻劑供給。此外,在電池30處于部分充電并且僅需進(jìn)行小量充電的情況下,控制器70可以將來(lái)自高功率充電源62的電荷供給限制為最大充電速率以下并且將來(lái)自冷卻劑源64的冷卻劑的流速調(diào)整為相應(yīng)值??刂破?0可以包括存儲(chǔ)器,其中該存儲(chǔ)器將要供給的冷卻劑的量與所供給的電荷并且可選地還與電池30的溫度相關(guān)??刂破?8還可以向控制器70提供如在電池30處感測(cè)到的與電池30的當(dāng)前化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的信息,并且控制器70可以基于電池30的化學(xué)性質(zhì)來(lái)控制電池30的充電和冷卻以使得能夠?qū)崿F(xiàn)用于對(duì)電池30進(jìn)行再充電的最安全協(xié)議。例如,較舊的電池30可能無(wú)法采用最快的再充電速率或者可能具有略微不同的化學(xué)性質(zhì),并且可以利用快速充電站60根據(jù)存儲(chǔ)在控制器70中的預(yù)設(shè)化學(xué)充電和冷卻速率來(lái)進(jìn)行充電??刂破?0還可以連接至觸摸屏71和信用卡容座73。連同將車主應(yīng)支付的金額顯示在觸摸屏71上一起,控制器70例如還可以在計(jì)算所傳遞的電荷和針對(duì)路邊再充電所要收取的價(jià)格方面向路邊充電站60的操作員提供用于進(jìn)行車主應(yīng)得的量的充電的信息。觸摸屏71可以向駕駛員呈現(xiàn)充電/冷卻和支付選項(xiàng),并且控制器70可以根據(jù)駕駛員的選擇來(lái)控制冷卻劑和電荷的供給。駕駛員可以將信用卡或借記卡插入信用卡容座73并且控制器70中的處理器可以處理該支付。在指示快速充電站60開(kāi)始充電之后,快速充電站60將來(lái)自高功率充電源62的電流和來(lái)自冷卻劑源64的冷卻劑提供至電池30,直到電池30充分充電為止。利用泵74經(jīng)由冷卻劑供給線路68b來(lái)泵送冷卻劑。該冷卻劑在連接器42內(nèi)的冷卻劑供給部84處從冷卻劑供給線路68b處排出并且在容座50內(nèi)的冷卻劑流入部94進(jìn)入車輛20內(nèi)的冷卻劑供給導(dǎo)管26。冷卻劑供給導(dǎo)管26連接至通道34(圖2)的輸入端并且將冷卻劑供給至電池30。從高功率電源62利用饋電設(shè)備76經(jīng)由供電線路68a來(lái)發(fā)送電流。該電流在連接器42內(nèi)的供電部82處從供電線路68a排出,并且在容座50內(nèi)的電流入部92處進(jìn)入車輛20內(nèi)的電纜24。在本實(shí)施例中,連接器42被形成為包括供電部82和冷卻劑供給部84這兩者的殼體。車輛20內(nèi)的電纜24將電流供給至端子39、40以對(duì)電池30進(jìn)行充電。為了防止在正向車輛20供給電流和冷卻劑的情況下連接器42從容座50移除,防止突起44在充電期間縮回連接器42。連接器42還可以包括在冷卻劑供給部84處或附近的載有彈簧的聯(lián)接器,其中這些載有彈簧的聯(lián)接器使得能夠在將連接器42從容座50移除期間快速地密封供給部84,以防止冷卻劑泄漏。在另一實(shí)施例中,可以利用控制器70來(lái)控制突起44和/或附加鎖定機(jī)構(gòu)的致動(dòng)。例如,在將連接器42插入容座50內(nèi)之后,控制器70可以在充電和冷卻可以開(kāi)始之前指示連接至突起44的致動(dòng)器使突起44鎖定到槽52內(nèi)或者使附加鎖定機(jī)構(gòu)滑動(dòng)到鎖定位置內(nèi)。然后,控制器70可以在充電和冷卻完成之后指示連接至突起44的致動(dòng)器使突起44從槽52解鎖或者使附加鎖定機(jī)構(gòu)滑動(dòng)到解鎖位置內(nèi)。為了確保冷卻劑供給部84和冷卻劑流入部94充分連接到一起以防止冷卻劑泄漏,可以在將冷卻劑從連接器42輸出到容座50內(nèi)之前進(jìn)行例如利用空氣壓力的針對(duì)冷卻劑連接的完整性和密封性的預(yù)測(cè)試。圖1b示意性示出用于對(duì)電動(dòng)車輛20’進(jìn)行充電的快速充電站60’的替代實(shí)施例??焖俪潆娬?0’和車輛20’被配置為以與如這里所述的快速充電站60和車輛20相同的方式工作,而且被配置成在充電期間使冷卻劑循環(huán)回冷卻劑源64。因此,圖1b所示的所有附圖標(biāo)記在沒(méi)有進(jìn)行論述的情況下是指如針對(duì)圖1a所論述的相同組件。在冷卻劑通過(guò)電池30并且從通道34(圖2)的出口排出之后,受熱后的冷卻劑進(jìn)入連接至通道34的出口的冷卻劑返回導(dǎo)管27。然后,受熱后的冷卻劑從容座50內(nèi)的冷卻劑流出部96被泵送至連接器42’內(nèi)的冷卻劑返回部86并且利用返回泵75經(jīng)由返回線路68c被泵送至冷卻劑源64。強(qiáng)制使受熱后的冷卻劑通過(guò)連接至制冷單元66的熱交換器67以使受熱后的冷卻劑冷卻以供再使用。在使冷卻劑充分冷卻之后,可以將該冷卻劑從冷卻劑源64經(jīng)由泵74泵送回車輛20以進(jìn)一步使電池30冷卻。為了防止在使冷卻劑循環(huán)回連接器42之前連接器42從容座50移除,連接器42可以包括與控制器70進(jìn)行通信的傳感器,由此控制器可以防止在正使冷卻劑從冷卻劑流出部96通向冷卻劑返回部86的情況下突起44縮回。在替代實(shí)施例中,代替由車輛20或20’的駕駛員手動(dòng)操作連接器42或42’,可以利用快速充電站60或60’的控制器70來(lái)以機(jī)器人方式自動(dòng)操作連接器42或42’。機(jī)器人臂可以從基部72延伸出并且可以包括用于確定容座50或50’的位置的傳感器。用戶例如可以通過(guò)將卡插入信用卡容座73或通過(guò)與觸摸屏71互動(dòng)來(lái)啟動(dòng)機(jī)器人臂,并且該機(jī)器人臂可以將連接器42或42’插入容座50或50’。在利用機(jī)器人臂將連接器42或42’插入容座50之后,控制器70可以在充電和冷卻可以開(kāi)始之前指示連接至突起44的致動(dòng)器以使突起44鎖定至槽52內(nèi)或者使附加鎖定機(jī)構(gòu)滑動(dòng)至鎖定位置內(nèi)。圖3a示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的連接器42a的軸向圖。連接器42a包括彼此垂直對(duì)齊的供電部82和冷卻劑供給部84。在本實(shí)施例中,供電部82包括兩個(gè)DC電源引腳82a、82b、電接地引腳82c、檢測(cè)引腳82d、控制引腳82e這五個(gè)引腳。冷卻劑供給部84包括軸向包圍其邊緣的至少一層密封件84a。連接器42a還包括從其頂部邊緣和底部邊緣延伸出以插入相應(yīng)車輛容座中的槽內(nèi)的兩個(gè)鎖定突起44。圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的連接器42b的軸向圖。連接器42b是以與包括供電部82和冷卻劑供給部84的連接器42a相同的方式構(gòu)造成的;然而,部82、84彼此水平對(duì)齊。兩個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)44從連接器42的頂部邊緣和底部邊緣延伸出以插入相應(yīng)車輛容座中的槽內(nèi)。圖4a示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的連接器42c的軸向圖。連接器42c是以與包括供電部82和冷卻劑供給部84的連接器42a相同的方式構(gòu)造成的;然而,連接器42c包括與部82、84垂直對(duì)齊的冷卻劑返回部86,其中該冷卻劑返回部86用于接收通過(guò)了電池30并且再循環(huán)回冷卻劑源64內(nèi)的冷卻劑。冷卻劑返回部86還包括軸向包圍其邊緣的至少一層密封件86a。圖4b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的連接器42b的軸向圖。連接器42b是以與包括供電部82、冷卻劑供給部84和冷卻劑返回部86的連接器42c相同的方式構(gòu)造成的;然而,部82、84、86彼此水平對(duì)齊。圖5a示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的容座50a的軸向圖。容座50a包括彼此垂直對(duì)齊的電流入部92和冷卻劑流入部94。在本實(shí)施例中,電流入部92包括兩個(gè)DC電源觸點(diǎn)92a、92b、電接地觸點(diǎn)92c、檢測(cè)觸點(diǎn)92d、控制觸點(diǎn)92e、兩個(gè)AC電源觸點(diǎn)92f、92g和附加接地觸點(diǎn)92h這七個(gè)觸點(diǎn)。冷卻劑流入部94包括軸向包圍其邊緣的至少一層密封件94a。可以將圖3a所示的連接器42a插入容座50a以對(duì)電池30(圖1a、1b和2)進(jìn)行快速充電,由此DC電源引腳82a、82b直接連接至DC電源觸點(diǎn)92a、92b,電接地引腳82c直接連接至接地觸點(diǎn)92c,檢測(cè)引腳82d直接連接至檢測(cè)觸點(diǎn)92d,控制引腳82e直接連接至控制觸點(diǎn)92e,并且冷卻劑供給部84密封地連接至冷卻劑流入部94。在本實(shí)施例中,為了在長(zhǎng)時(shí)間不使用期間對(duì)電池30進(jìn)行充電,可以使AC電源觸點(diǎn)92f、92g和接地觸點(diǎn)92h連接至例如被插入家庭或其它住宅或商行的車庫(kù)中所存在的標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座內(nèi)的SAEJ1772Level1或Level2的AC充電器以供整夜充電,從而使電動(dòng)車輛電池30滿充電或部分充電。從充電器延伸至電池30的充電線可以經(jīng)由電流入部92可拆卸地連接至電纜24,從而對(duì)電動(dòng)車輛電池30進(jìn)行滿充電或部分充電。由于可以利用標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座對(duì)電池30進(jìn)行充電的速率有限,因此在經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座的充電期間不必將外部冷卻劑提供至電池30。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,車輛20或20’可以包括單獨(dú)的容座150(圖1a、1b),其中容座150用于從連接至標(biāo)準(zhǔn)120伏或240伏AC電源插座的外部充電器接收DC電力、或者用于接收連接至車載DC電池充電器所用的AC電力,并且容座50(圖1a、1b)可以不包括AC電源觸點(diǎn)。在優(yōu)選實(shí)施例中,控制觸點(diǎn)92e是符合作為按照ISO11898-2的“控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)”(CAN)的汽車標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線連接,其中CAN要求控制觸點(diǎn)92e包括三個(gè)單獨(dú)引腳(高/低/接地)。CAN在控制器28、70之間進(jìn)行通信以在控制器28、70之間建立對(duì)話,從而有效地對(duì)電池30進(jìn)行充電和冷卻。參考圖1、3a和5a,連接器42a一插入容座50a,檢測(cè)引腳82d和檢測(cè)觸點(diǎn)92d就可以向快速充電站60的控制器70和車輛20的控制器28警示快速充電站60和車輛20連接到一起以進(jìn)行充電。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,槽52和突起44可以包括分別電連接至控制器28、70的觸點(diǎn),以向控制器28、70通知連接器42牢固地鎖定在容座50內(nèi)部的適當(dāng)位置。然后,快速充電站60的控制器70可以經(jīng)由控制引腳82e和控制觸點(diǎn)92e與車輛20的控制器28進(jìn)行通信,以確立用于經(jīng)由DC電源引腳82a、82b進(jìn)行充電的充電參數(shù)和用于從冷卻劑源62供給冷卻劑的冷卻參數(shù)。然后,控制器28和控制器70中的至少一個(gè)設(shè)置充電參數(shù)和冷卻參數(shù),并且控制器70相應(yīng)地指示饋電設(shè)備76以開(kāi)始從高功率充電源62向電池30供給電流并且指示冷卻劑泵74以開(kāi)始從冷卻劑源64向電池30泵送冷卻劑。在電池30處于充分充電的情況下,控制器28經(jīng)由控制引腳82e和控制觸點(diǎn)92e通知控制器70,并且控制器70停止饋電設(shè)備76和泵74的操作。一旦冷卻劑和電流停止從連接器42流向容座50,可以通過(guò)推動(dòng)鎖定/解鎖按鈕46來(lái)使突起44從槽52釋放并且朝向連接器42向內(nèi)致動(dòng)。圖5b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容座50b的軸向圖。容座50b是以與包括電流入部92和冷卻劑流入部94的容座50a相同的方式構(gòu)造的;然而,部92、94彼此水平對(duì)齊??梢詫D3b所示的連接器42b插入容座50b以對(duì)電池30(圖1a、1b和2)進(jìn)行快速充電,由此DC電源引腳82a、82b直接連接至DC電源觸點(diǎn)92a、92b,電接地引腳82c直接連接至接地觸點(diǎn)92c,檢測(cè)引腳82d直接連接至檢測(cè)觸點(diǎn)92d,控制引腳82e直接連接至控制觸點(diǎn)92e,并且冷卻劑供給部84密封地連接至冷卻劑流入部94。圖5c示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容座50a’的軸向圖。容座50a’包括冷卻劑流入部94和不同于電流入部92的電流入部92’。電流入部92’是以與容座50a相同的方式構(gòu)造成的;然而,容座50a’包括電流入部92’,其中該電流入部92’包括:觸點(diǎn)92a、92b、92c,用于進(jìn)行快速DC充電;標(biāo)準(zhǔn)插座92i,用于容納標(biāo)準(zhǔn)的二引腳或三引腳AC或DC連接器插頭以對(duì)電池30進(jìn)行充電;以及根據(jù)ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)所設(shè)計(jì)的控制觸點(diǎn)92e’,其包括三個(gè)單獨(dú)引腳(高/低/接地)。優(yōu)選地,用于與容座50a’配對(duì)并且經(jīng)由部92’、94來(lái)供給電流和冷卻劑的快速充電連接器覆蓋包括標(biāo)準(zhǔn)插座92i的容座50a’的整體。圖6a示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容座50c的軸向圖。容座50b是以與包括電流入部92和冷卻劑流入部94的容座50a相同的方式構(gòu)造成的;然而,容座50c包括與部92、94垂直對(duì)齊的冷卻劑流出部96,其中該冷卻劑流出部96用于接收通過(guò)了電池30并且再循環(huán)回冷卻劑源64的冷卻劑。冷卻劑流出部96還包括軸向包圍其邊緣的至少一層密封件94a。可以將圖4a所示的連接器42c插入容座50c以對(duì)電池30(圖1a、1b和2)進(jìn)行快速充電,由此DC電源引腳82a、82b直接連接至DC電源觸點(diǎn)92a、92b,電接地引腳82c直接連接至接地觸點(diǎn)92c,檢測(cè)引腳82d直接連接至檢測(cè)觸點(diǎn)92d,控制引腳82e直接連接至控制觸點(diǎn)92e,冷卻劑供給部84密封地連接至冷卻劑流入部94,并且冷卻劑返回部86密封地連接至冷卻劑流出部96。圖6b示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的容座50d的軸向圖。容座50d是以與包括電流入部92、冷卻劑流入部94和冷卻劑流出部96的容座50c相同的方式構(gòu)造成的;然而,部92、94、96彼此水平對(duì)齊??梢詫D4b所示的連接器42d插入容座50d以對(duì)電池30(圖1a、1b和2)進(jìn)行快速充電,由此DC電源引腳82a、82b直接連接至DC電源觸點(diǎn)92a、92b,電接地引腳82c直接連接至接地觸點(diǎn)92c,檢測(cè)引腳82d直接連接至檢測(cè)觸點(diǎn)92d,控制引腳82e直接連接至控制觸點(diǎn)92e,冷卻劑供給部84密封地連接至冷卻劑流入部94,并且冷卻劑返回部86密封地連接至冷卻劑流出部96。在容座50a、50b、50c、50d的替代實(shí)施例中,與容座50a’相同,容座50a、50b、50c、50d還可以包括標(biāo)準(zhǔn)插座92i,以使得可以將標(biāo)準(zhǔn)的二引腳或三引腳AC或DC連接器插頭插入容座50a、50b、50c、50d。標(biāo)準(zhǔn)插座92i可以替換AC電源觸點(diǎn)92f、92g和附加的接地觸點(diǎn)92h,或者還可以在AC電源觸點(diǎn)92f、92g和附加的接地觸點(diǎn)92h以外添加標(biāo)準(zhǔn)插座92i。在容座50被配置成經(jīng)由AC電源來(lái)進(jìn)行充電的實(shí)施例中,車輛20或20’可以包括車載AC/DC轉(zhuǎn)換器。在其它實(shí)施例中,容座50可以不包括AC觸點(diǎn)92f、92g、92h中的任一個(gè)或標(biāo)準(zhǔn)插座92i,并且在期望AC充電的情況下,可以經(jīng)由觸點(diǎn)92a、92b、92c來(lái)提供AC電力,并且車輛20或20’中的車載AC/DC轉(zhuǎn)換器可以將電流即AC電力轉(zhuǎn)換成DC電力以對(duì)電池30進(jìn)行充電。返回參考圖1a和1b,在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,快速充電站60或快速充電站60’在約6分鐘內(nèi)將約300kW傳遞至車輛20或車輛20’,由此可以對(duì)電池30的600伏30kWh實(shí)施例進(jìn)行充電。在對(duì)電池30的30kWh實(shí)施例進(jìn)行快速充電的約6分鐘內(nèi),電池30的30kWh實(shí)施例的單元32可以生成約50kW的熱。在這種快速充電期間沒(méi)有將冷卻劑從內(nèi)部提供至電池30的30kWh實(shí)施例的情況下,電池30可能變?yōu)橛谰脫p壞或毀壞。因此,隨著從高功率充電源62經(jīng)由供給線路68和電纜24供給電流,可以從冷卻劑源64將充足的冷卻劑經(jīng)由供給線路68和冷卻劑供給導(dǎo)管26泵送至電池30,以吸收電池30所發(fā)出的熱的一部分并且防止電池30在充電期間被損壞或毀壞。在一個(gè)示例中,電池30是重量為100kg的300伏電動(dòng)車輛電池,并且在滿充電之后可以向車輛20或車輛20’供給30kWh。在該示例中,高功率充電源62以180kW在10分鐘內(nèi)使電池30滿充電,并且電池30包括各自的電阻為1毫歐的100個(gè)3V單元32。該充電在10分鐘內(nèi)生成約36kW的熱(~6kWh)。為了在這種充電期間使電池30充分冷卻以維持約45攝氏度的可接受溫度,冷卻劑源64可以以至少0.73升/秒(44升/分鐘)的速率提供(以20攝氏度供給的)油、或者可以以至少1800立方英尺/分鐘的速率提供(以0攝氏度供給的)空氣。在本行業(yè)內(nèi),提及電池充電和放電速率使用被稱為C速率(C=電池容量)的規(guī)范。與電池的大小無(wú)關(guān)地,與充電或放電有關(guān)的1C速率意味著在1小時(shí)內(nèi)使電池滿充電或完全放電。例如,C/8速率將表示8小時(shí)的充電或放電,并且2C速率將表示半小時(shí)的充電或放電。因此,對(duì)于在10分鐘內(nèi)進(jìn)行充電的以上示例,電池30的C速率將為6C。在另一示例中,為了在6分鐘內(nèi)對(duì)電池30的600伏24kWh實(shí)施例進(jìn)行充電,高功率充電源62可以是240kW充電器,從而在6分鐘內(nèi)以600伏(DC)傳遞400安。由于熱損耗大,因此與充電完全高效的情況相比,所傳遞的電力可能不得不高得多。例如,在存在各自的電阻為1毫歐的各自為3伏的200個(gè)單元的情況下,可以生成32kW的熱,并且可能需要附加1分鐘的充電(總共約7分鐘)。在一個(gè)實(shí)施例中,代替使用高功率充電源62將電池30滿充電為其充電容量的100%,可以利用高功率充電源62在約5分鐘內(nèi)將電池30充電為其充電容量的80%。該80%充電的方法可以防止在電池30的一些單元中出現(xiàn)過(guò)電壓。然后,在期望的情況下,可以通過(guò)在將電池30充電為其充電容量的80%之后逐漸縮減充電源62所供給的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)將電池30的充電容量充電為80%以上。為了在5分鐘內(nèi)將完全放電之后的、具有各自為3伏的200個(gè)單元(各自的電阻為1毫歐)的電池30的600伏24kWh實(shí)施例充電為80%容量(19.2kwh),在電池30中將生成2.7kWh的熱(5分鐘內(nèi)的32kW~107焦耳)。為了在5分鐘內(nèi)充分消除2.7kWh的熱,可以使油最小以40升/分鐘從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34,或者使空氣最小以1600立方英尺/分鐘從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34。為了對(duì)向冷卻劑的熱傳遞中的固有延遲進(jìn)行補(bǔ)償,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,使油或空氣以比最小速率高的速率通過(guò)。在這些實(shí)施例中,對(duì)于上述的600伏電池,可以使油以約50~200升/分鐘從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34,或者可以使空氣以約2000~8000立方英尺/分鐘從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34。針對(duì)較大或較小的電池的冷卻速率可以分別成比例地變高或變低。在進(jìn)一步實(shí)施例中,可以在快速充電站60中設(shè)置制冷單元66以對(duì)用于使電池30冷卻的空氣或油進(jìn)行進(jìn)一步冷卻。特別地,制冷單元66對(duì)于使空氣冷卻可以是特別有利的,并且制冷單元66可以使得能夠以比約2000~8000立方英尺/分鐘低的速率使空氣從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34。在利用快速充電站60或快速充電站60’對(duì)電池30進(jìn)行充電之后,可以通過(guò)使空氣通過(guò)互連器36來(lái)從內(nèi)部對(duì)電池30進(jìn)行空氣冷卻或加熱??梢允褂脕?lái)自車輛20或車輛20’上的現(xiàn)有車載空調(diào)或空氣加熱系統(tǒng)(HVAC)的吹送空氣來(lái)供給該空氣。例如,在冬季最寒冷的日子里可以使用空氣吹送加熱以進(jìn)行高效快速的電池加熱,由于電池的容量(因此,駕駛里程)在低溫下大量失去因而這是有利的。然后,隨著電池加熱到正常工作溫度,可以使用之后所生成的任何廢熱(例如,經(jīng)由小型熱泵)來(lái)進(jìn)行空間加熱或冷卻,由此對(duì)否則會(huì)浪費(fèi)的能量進(jìn)行利用(進(jìn)一步擴(kuò)大車輛20或車輛20’的里程)并且對(duì)加速和制動(dòng)瞬變期間電池30的溫度上升進(jìn)行控制。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,冷卻劑供給導(dǎo)管26和冷卻劑返回導(dǎo)管27(在配備的情況下)可以并入車輛20或車輛20’的HVAC系統(tǒng)。因此,可以使用冷卻劑供給導(dǎo)管26和冷卻劑返回導(dǎo)管27來(lái)在車輛20或車輛20’的運(yùn)行期間進(jìn)行電池30的熱管理以使冷卻劑通過(guò)通道34(圖2),然后在快速再充電期間利用快速充電站60或快速充電站60’所供給并且通過(guò)了通道34的冷卻劑來(lái)使電池30冷卻??梢栽O(shè)置切換閥,以交替地使冷卻劑供給導(dǎo)管26和冷卻劑返回導(dǎo)管27在駕駛期間連接至HVAC系統(tǒng)并且在充電期間連接至供給線路68。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,在利用快速充電站60對(duì)電池30進(jìn)行充電之后,可以通過(guò)從分別利用車載制冷或制熱系統(tǒng)冷卻或加熱后的車載液體熱交換器使液體通過(guò)互連器36來(lái)從內(nèi)部對(duì)電池30進(jìn)行液體冷卻或液體加熱,其中該車載制冷或制熱系統(tǒng)還可用于控制車輛空間冷卻和加熱。例如,車輛20或20’可以包括包含液體回路的車載液體加熱和/或冷卻系統(tǒng),其中該液體回路用于在車輛的運(yùn)行期間使液體冷卻劑從內(nèi)部通過(guò)電池30的通道34。在這些實(shí)施例中,冷卻回路可以選擇性地連接至通道34的輸入端和輸出端。例如,可以設(shè)置切換閥,以交替地使冷卻劑供給導(dǎo)管26和冷卻劑返回導(dǎo)管27在駕駛期間連接至液體回路并且在充電期間連接至供給線路68。另外,例如,可以將通過(guò)使冷卻劑通過(guò)電池30而從電池30消除的熱能轉(zhuǎn)換成車輛20或快速充電站60中的電力。例如,車輛20或車輛20’中的渦輪機(jī)或熱電裝置或者快速充電站60或快速充電站60’中的渦輪機(jī)或熱電裝置可以連接至通道34的出口以再俘獲電池30的下游的冷卻劑中的能量。在優(yōu)選實(shí)施例中,電池30包含基本允許高充電速率的納米級(jí)顆粒。這些納米級(jí)顆??梢员惶嫉谋影病@?,單元32的陽(yáng)極可以由鋰鈦氧化物(LTO)納米顆粒構(gòu)成并且單元32的陰極可以由磷酸鋰鐵(LFP)納米顆粒構(gòu)成,從而可以以高達(dá)3分鐘的速率(即,20C速率)對(duì)電池30進(jìn)行快速再充電并且還可以循環(huán)幾千次由此在車輛20或20’的使用壽命期間不再需要電池更換。例如,在結(jié)合對(duì)電池30的溫度上升進(jìn)行限制的本發(fā)明的情況下在電池30中使用這些納米顆??梢允沟媚軌?qū)﹄姵?0進(jìn)行大于10,000次的快速充電,并且在里程為100英里的情況下,電池30的壽命理論上為1,000,000英里以上。這種電池長(zhǎng)壽將產(chǎn)生針對(duì)電池30的例如用于新的車輛中的高殘值。這種電池長(zhǎng)壽還將通過(guò)減少電池原材料進(jìn)口及其處理為美國(guó)提供環(huán)境和戰(zhàn)略上的好處。利用冷卻劑源64還可以供給除空氣或油以外的冷卻劑。例如,可以使用具有最佳熱容量的可流動(dòng)液體或氣態(tài)材料??梢韵蚶鋮s劑供給添加劑以提高熱交換性能。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,冷卻劑是電絕緣的。在附加實(shí)施例中,連接器42的供電部82例如可被設(shè)計(jì)成同與連接器42的冷卻劑供給部84(和可能的冷卻劑返回部86)一體化的SAEJ1772標(biāo)準(zhǔn)充電耦合器、SAEJ1773標(biāo)準(zhǔn)充電耦合器、VDE-AR-E2623-2-2標(biāo)準(zhǔn)充電耦合器或CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)充電耦合器相同或相似,以同時(shí)向電池30提供電力和冷卻劑。在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中,這種供電部82可以不直接連接至電流入部92,但供電部82可以間接地連接至電纜24,由此高功率充電源62可以經(jīng)由感應(yīng)充電或磁共振充電來(lái)對(duì)電池30進(jìn)行無(wú)線充電。本發(fā)明的實(shí)施例還可以應(yīng)用于受益于利用非車載或外部冷卻的快速充電的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛和其它大型電池應(yīng)用。例如,可以使用快速充電站來(lái)對(duì)火車、飛機(jī)以及軍事車輛(包括諸如大型機(jī)器人、坦克、無(wú)人駕駛飛機(jī)、M777榴彈炮和軌道炮等的武器裝備和戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)用)進(jìn)行充電和冷卻,所有這些均可受益于快速電池再充電的能力,其中所供給的冷卻劑的量與電池的大小和再充電的期望速度成比例。如這里所使用的,將車輛廣泛地定義為包括任意機(jī)械化設(shè)備。在可以特別用于軍事應(yīng)用的進(jìn)一步實(shí)施例中,可以將快速充電站60、60’形成為移動(dòng)充電站(所謂的機(jī)器騾),其中在可能無(wú)法接近固定的快速充電站的情形下可以使這些移動(dòng)充電站到處移動(dòng)。因此,這些移動(dòng)充電站可以與例如坦克、飛機(jī)或卡車等的車輛一體化,可以移動(dòng)到車輛上,以及/或者可以利用車輛來(lái)移動(dòng)。圖7針對(duì)以20分鐘速率(即,3C速率)進(jìn)行快速充電的三單元電池示出標(biāo)繪電池芯溫度相對(duì)于時(shí)間的圖。該三單元電池包括位于單元之間的導(dǎo)電性的互連器36(圖2)。線200標(biāo)繪在冷卻劑沒(méi)有流經(jīng)互連器36的情況下三單元電池的溫度相對(duì)于時(shí)間,并且線202標(biāo)繪在使冷卻劑以1升/分鐘的速率經(jīng)由互連器36泵送至電池的情況下三單元電池的溫度相對(duì)于時(shí)間。在該實(shí)驗(yàn)中,所使用的冷卻劑是商用熱傳遞流體即ParathermLR(工作范圍寬(即,-50~230攝氏度之間)的鏈烷烴)。ParathermLR的比電阻約為10E14ohmcm,并且介電擊穿電壓(按照ASTMD1816-04,0.1英寸的間隙)超過(guò)22kV,這足以防止由于例如還將導(dǎo)致低效率充電的短路而對(duì)電池的電組件造成損壞。該圖示出將冷卻劑泵送至電池內(nèi)對(duì)電池的溫度進(jìn)行限制。如圖3所示,在沒(méi)有進(jìn)行冷卻的情況下,電池從22攝氏度起在約4分鐘內(nèi)被加熱為30攝氏度并且在約11分鐘內(nèi)被加熱為約39攝氏度。作為對(duì)比,在將冷卻劑泵送經(jīng)過(guò)電池的情況下,在對(duì)電池加熱了11分鐘之前,該電池沒(méi)有達(dá)到30攝氏度。因此,冷卻后的電池的溫度上升小于未經(jīng)冷卻的電池的溫度上升的一半(8攝氏度相對(duì)于17攝氏度)。在以下的圖表中示出ParathermLR的更多性質(zhì)。在前述說(shuō)明中,已參考特定典型實(shí)施例及其示例說(shuō)明了本發(fā)明。然而,顯而易見(jiàn),在沒(méi)有背離如所附權(quán)利要求書(shū)所陳述的本發(fā)明的較寬精神和范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變形和改變。因此,本說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被視為例示性的方式而非限制性的含義。