CN109118194A - 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法 - Google Patents

充换电式电动汽车的计费***及其计费方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109118194A
CN109118194A CN201810631087.0A CN201810631087A CN109118194A CN 109118194 A CN109118194 A CN 109118194A CN 201810631087 A CN201810631087 A CN 201810631087A CN 109118194 A CN109118194 A CN 109118194A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric
information
server
charging
electric charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810631087.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李振兴
李晶华
李海斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Vocational Institute
Original Assignee
Tianjin Vocational Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Vocational Institute filed Critical Tianjin Vocational Institute
Priority to CN201810631087.0A priority Critical patent/CN109118194A/zh
Publication of CN109118194A publication Critical patent/CN109118194A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08—Payment architectures
    • G06Q20/14—Payment architectures specially adapted for billing systems
    • G06Q20/145—Payments according to the detected use or quantity
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/22—Payment schemes or models
    • G06Q20/26—Debit schemes, e.g. "pay now"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/32—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using wireless devices
    • G06Q20/322—Aspects of commerce using mobile devices [M-devices]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/32—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using wireless devices
    • G06Q20/325—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using wireless devices using wireless networks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/38—Payment protocols; Details thereof
    • G06Q20/40—Authorisation, e.g. identification of payer or payee, verification of customer or shop credentials; Review and approval of payers, e.g. check credit lines or negative lists
    • G06Q20/401—Transaction verification
    • G06Q20/4014—Identity check for transactions
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/003—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity
    • G07F15/005—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity dispensed for the electrical charging of vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14—Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种充换电式电动汽车的计费***及其计费方法，***包括电动汽车的电池用电量计量模块、电动汽车的充换电控制模块、电动汽车的BMS、电动汽车的VCU、电动汽车的动力电池组的锁止装置、以及充换电站服务器、充电桩、换电装置、数据终端服务器和手机客户服务端；工作时，充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发出用电量查询信息，充换电控制模块查询电池用电量计量模块存储的动力电池输出电量信息，并将电量信息传送至充换电站服务器，充换电站服务器根据电量计算费用，并将费用信息传送至数据终端服务器，数据终端服务器将缴费信息发送到手机客户服务端，车主通过手机客户服务端支付费用，支付完成后，车主选择充电或者换电服务。

Description

充换电式电动汽车的计费***及其计费方法
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种充换电式电动汽车的计费***及其计费方法。
背景技术
目前国内电动汽车起步时间并不是很长，充换电式电动汽车又是新的商业模式，充换电站内的充换电业务需要有效的计费***及方法。
燃油汽车计费是以每次加注的油量计算燃油费用，即客户采用先买后用的方式，现有的充电式电动汽车也是以充电量的多少计算费用，这两种付费计量方式都属于“先付费后使用”。如果采用此种付费方式对充换电式电动汽车进行计费，将会出现很多问题，首先充换电式电动汽车在进行换电服务时，服务站不能预测客户将要更换哪块已充完电的待更换蓄电池，所以不能在服务站为待更换的蓄电池充电时，让客户对应某一块待更换的蓄电池购买充电电量，同时车上的蓄电池也不可能在电量完全耗尽后才去换电，所剩电量就会因客户已付过费用，而没有实际使用，产生额外的费用消耗。
此外，“先付费后使用”的收费模式，需要用户预先购买大额充值卡(市面上一般最低100元的充值卡)，这也给消费者造成一种消费障碍。
充换电式电动汽车除了可换电以外，还可以对其进行充电，如果客户使用家用电对车辆进行充电，由于家用电是已付过费用的，当车辆再次来到服务站进行换电服务时就会重复计算客户用家用电对车辆充电的费用。
同时每块蓄电池因使用寿命和充电后放置时间等因素会造成蓄电池实际存储电量比充电电量有不同程度的减少，如果仅以为蓄电池充电电量来计费的话，会使客户多付费用。
目前充电式电动汽车在进行充电时车主信息和车辆信息是储存在一张充电IC卡中，在充电之前仅通过IC就可以验证车辆的各项信息，但充换电式电动汽车的动力电池组可以随时进行更换，而IC卡信息不能与实车的信息实时更新匹配，服务站得不到实际车辆的真实信息，导致换电错误或换电失败。所以充换电式电动汽车不能使用IC卡来存储和验证车辆信息，而且IC卡存在携带很不方便、容易丢失的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种充换电式电动汽车的计费***及其计费方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种充换电式电动汽车的计费***包括：电动汽车的电池用电量计量模块、电动汽车的充换电控制模块、电动汽车的BMS、电动汽车的VCU、电动汽车的动力电池组的锁止装置、以及充换电站服务器、充电桩、换电装置、数据终端服务器和手机客户服务端；
电池用电量计量模块：负责采集电动汽车动力电池的输出电量，具有存储记忆功能，并且能将采集到的输出电量信息传递给电动汽车的充换电控制模块；
充换电控制模块：充换电控制模块包括核心处理器，核心处理器连接有CAN总线通信接口和存储芯片，充换电控制模块通过CAN总线与电池用电量计量模块连接；充换电控制模块还通过CAN总线与VCU连接；充换电控制模块还与动力电池组的锁止装置连接，控制锁止装置的解锁和锁止动作；核心处理器还连接有无线通讯模块，通过无线通讯模块能够与充换电站服务器建立起带有专用标示的无线通讯；
锁止装置：用于控制动力电池组与车体的安装锁止状态；
电动汽车的BMS和VCU之间通过CAN总线连接，实现信息传输；
充换电站服务器：带有无线通讯装置，可以与电动汽车的充换电控制模块建立带有专用标示的信息通讯，根据电池用电量计量模块的数据计算费用，能够通过互联网与数据终端服务器进行数据通讯；同时与充电桩连接，能够控制充电桩激活或关闭充电；同时与换电装置连接，能够激活或关闭换电装置；
充电桩：负责给电动汽车进行充电作业；
换电装置：负责给电动汽车进行换电作业；
数据终端服务器：存储电动汽车的用户信息、车辆信息、电池信息、缴费数据、各个充电站位置信息等，通过互联网与充换电站服务器进行数据通讯，通过无线网络与手机客户服务端进行数据通讯；
手机客户服务端：通过无线网络与数据终端服务器进行数据通讯，用于用户信息和车辆信息的注册认证，同时实现移动支付功能。
所述充换电式电动汽车的计费***的计费方法包括以下步骤：
第一步：
车主下载并安装手机客户服务端，在手机客户服务端中车主需要提交车主信息和车辆信息进行账号的注册，并通过无线网络将数据上传到数据终端服务器；
第二步：
车辆驶入充换电站，车主操作手机客户服务端向数据终端服务器发送充换电的服务请求以及充换电站位置信息，数据终端服务器通过网络通讯激活相应充换电站服务器工作并向其发送该车主的车辆信息数据；
第三步：
充换电站服务器通过无线装置发送带有车辆VIN码的查询信息，站内所有车辆的充换电控制模块通过无线功能模块都可以接收到此查询信息，接收到此查询信息的充换电控制模块要与自身存储的车辆VIN码信息进行对比，若信息不匹配，充换电控制模块不作任何响应，若信息匹配，充换电控制模块通过无线通讯模块向充换电站服务器发送车辆的VIN码和通讯密钥，通过以上的车辆识别确认，充换电站服务器与车辆建立了带有专用标示的信息无线通讯；
第四步：
充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发出用电量查询信息，充换电控制模块接收到此信号后，向电池用电量计量模块发出查询指令，电池用电量计量模块采集并存储的动力电池输出电量信息传送至充换电控制模块，充换电控制模块将电量信息传送至充换电站服务器，充换电站服务器根据电量计算费用，并将费用信息传送至数据终端服务器，数据终端服务器将缴费信息通过无线网络发送到手机客户服务端，车主通过手机客户服务端支付所计算的费用；
第五步：
车主支付完成后，车主选择充电或者换电服务，手机客户服务端将支付信息以及服务请求信息发送至数据终端服务器，数据终端服务器将支付信息以及服务请求信息发送至充换电站服务器，充换电站服务器将支付完成的信息传送至电动汽车的充换电控制模块，充换电控制模块将支付完成信息传送至电池用电量计量模块，电池用电量计量模块将用电量数据进行归零重置；
第六步：
如果车主选择充电服务，则充换电站服务器激活充电桩，将充电桩与车辆进行连接，对车辆进行充电，充电模式下的电池用电量计量模块不工作；当断开充电接口后，充电控制模块进入正常工作模式，电池用电量计量模块恢复工作，车辆充电服务结束；
如果车主选择换电服务，则充换电站服务器首先需要确认待换电车辆的动力电池组信息是否与数据终端服务器存储的该车辆的动力电池组信息相一致，信息一致确认成功后，则充换电站服务器会向电动汽车的充换电控制模块发送执行换电作业指令，充换电控制模块进而向动力电池组的锁止装置发送解锁指令，使锁止装置解锁，解锁成功后将解锁信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块向充换电服务器发送待换电信息，充换电服务器接收到此信息后激活换电装置，进行换电作业。
在上述技术方案中，当动力电池组充满电后，充电桩停止充电作业，并断开连接。
在上述技术方案中，车主可以通过手机客户端自由选择终止充电，车主通过手机客户服务端向数据终端服务器发送终止充电指令，数据终端服务器根据接收的终止充电指令向所属充换电站服务器发送终止充电指令，充换电站服务器进而控制充电桩停止充电作业，并断开连接。
在上述技术方案中，充电过程中，充电桩实时读取BMS的充电量信息，并将充电量信息实时反馈给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息发送给数据终端服务器，数据终端服务器再将该信息反馈给车主的手机客户服务端，手机客户服务端实时显示充电情况。
在上述技术方案中，在步骤六中，确认过程为：充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发送动力电池组信息查询请求，充换电控制模块将该查询请求发送给VCU，VCU根据该查询请求读取BMS中存储的动力电池组信息，并将该信息发回给充换电控制模块，充换电控制模块再将该信息发送给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息与数据终端服务器发送来的该车辆的动力电池组信息进行对比，信息一致则确认成功。
在上述技术方案中，在步骤六中，如果待换电车辆的动力电池组信息与数据终端服务器存储的该车辆的动力电池组信息不一致，则充换电站服务器不进行换电作业，并且会发送相应拒绝信息给数据终端服务器，数据终端服务器再将该拒绝信息发送给该车主的手机客户端，进行告知。
在上述技术方案中，在步骤六中，信息一致确认成功后，充换电站服务器会向电动汽车的充换电控制模块发送执行换电作业指令，进而充换电控制模块会告知VCU进入换电模块，在换电模式下VCU控制各车载模块不与BMS通讯，即断开动力电池组总线也不存储通讯故障，并不再接受驾驶员的操作指令。
在上述技术方案中，换电作业结束后，充换电服务器向电动汽车的充换电控制模块发送换电完成信息，然后充换电控制模块向动力电池组的锁止装置发送锁止指令，使锁止装置锁止，锁止成功后将锁止信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块进入正常工作模式，同时充换电控制模块向充换电站服务器发送换电结束的信号，充换电站服务器将次信号传送到数据终端服务器，数据终端服务器向手机客户服务端发送换电结束信号，手机客户服务端提示车主完成换电服务。
在上述技术方案中，换电作业结束后，充换电控制模块向VCU发送一次查询动力电池组信息指令，VCU根据查询指令读取BMS中存储的动力电池组信息并传送给充换电控制模块，充换电控制模块通过充换电站服务器将已更换到车辆上的动力电池组信息上传到数据终端服务器，数据终端服务器更新并存储车辆信息。
本发明的优点和有益效果为：
本发明的一种充换电式电动汽车的计费***，有效的解决了现有“先付费后使用”充换电模块存在的问题，将“先付费后使用”充换电模式转变为“先使用后付费”充电模式，本发明的“先使用后付费”充换电模式，以消费者实际用电量作为计费依据，不会产生重复计费的问题，实现了充换电计费的准确性。同时，这种“先使用后付费”充换电模式不需预先购置充值卡，符合大众消费者的消费观念。此外，本发明通过手机客户服务器方便了车主充电缴费、车辆识别确认、车主身份识别的过程。
附图说明
图1是本发明的充换电式电动汽车的计费***的***框架图。
图2是本发明的充换电式电动汽车的计费***的计费方法流程图。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
参见附图1，本发明的充换电式电动汽车的计费***包括：电动汽车的电池用电量计量模块、电动汽车的充换电控制模块、电动汽车的BMS(电池管理***)、电动汽车的VCU(电动汽车整车控制器)、电动汽车的动力电池组的锁止装置、以及充换电站服务器、充电桩、换电装置、数据终端服务器和手机客户服务端。
电池用电量计量模块：负责采集电动汽车动力电池的输出电量，具有存储记忆功能，并且能将采集到的输出电量信息传递给电动汽车的充换电控制模块。(电池用电量计量模块采用授权发明专利CN201110081676.4的电动汽车用电计量装置，其包括电表本体、所述电表本体1上设置的若干个输入端口和输出端口，所述电表本体内包括电源模块、采集模块、数据处理模块和通讯处理模块，所述输入端口连接到安装在电表本体内的采集模块，所述采集模块连接至数据处理模块，所述数据处理模块包计量单元，连接在计量单元上的主处理器，以及连接在所述主处理器上的存储器，其中主处理器中设置有轮循处理单元和掉电处理单元，并连接至少一个输出端口，主处理器还连接至所述通信处理模块，所述电源模块通过连接若干个隔离变换器而为所述数据处理模块和通讯处理模块提供电力支持。数据处理模块中的主处理器选用32位ARM处理器，具有运算速度快，低功耗等特点，保证了采集动力电池电量信息以及CAN通讯的实时性)。
充换电控制模块：充换电控制模块采用32位ARM处理器作为核心处理器，核心处理器连接有CAN总线通信接口和存储芯片，充换电控制模块通过CAN总线与电池用电量计量模块连接，通过CAN总线接收电池用电量计量模块的信息并存储；充换电控制模块还通过CAN总线与VCU(电动汽车的整车控制器)连接；充换电控制模块还与动力电池组的锁止装置连接，控制锁止装置的解锁和锁止动作；此外，核心处理器还连接有无线通讯模块，通过无线通讯模块能与充换电站服务器建立起带有专用标示的无线通讯。
锁止装置：用于控制动力电池组与车体的安装锁止状态。
电动汽车的BMS和VCU之间通过CAN总线连接，实现信息传输；
充换电站服务器：带有无线通讯装置，可以与电动汽车的充换电控制模块建立带有专用标示的信息通讯，根据电池用电量计量模块的数据计算费用，能够通过互联网与数据终端服务器进行数据通讯；同时与充电桩连接，能够控制充电桩激活或关闭充电；同时与换电装置连接，能够激活或关闭换电装置。
充电桩：负责给电动汽车进行充电作业。
换电装置：负责给电动汽车进行换电作业。
数据终端服务器：存储电动汽车的用户信息、车辆信息、电池信息、缴费数据、各个充电站位置信息等，通过互联网与充换电站服务器进行数据通讯，通过无线网络与手机客户服务端进行数据通讯。
手机客户服务端：通过无线网络与数据终端服务器进行数据通讯，用于用户信息和车辆信息的注册认证，同时实现移动支付功能，支持网上银行支付、支付宝、微信等方式付款，并具有充电站的位置定位和导航功能。
实施例二
参见附图2，充换电式电动汽车的计费***的计费方法包括以下步骤：
第一步：
车主下载并安装手机客户服务端，在手机客户服务端中车主需要提交车主信息(主要包括：车主姓名、性别、身份证号等)和车辆信息(主要包括：车辆的VIN码、动力电池组型号、规格等)进行账号的注册，并通过无线网络将数据上传到数据终端服务器，数据终端服务器审核车主信息和车辆信息与车辆经销商上传到数据终端服务器上的信息的一致性，数据一致可以成功注册账号。
第二步：
车辆驶入充换电站(可以根据手机客户服务端的导航功能指引车主找到充换电站)，车主操作手机客户服务端向数据终端服务器发送充换电的服务请求以及充换电站位置信息，数据终端服务器通过网络通讯激活相应充换电站服务器工作并向其发送该车主的车辆信息数据。
第三步：
充换电站服务器通过无线装置发送带有车辆VIN码的查询信息，站内所有车辆的充换电控制模块通过无线功能模块都可以接收到此查询信息，接收到此查询信息的充换电控制模块要与自身存储的车辆VIN码信息进行对比，若信息不匹配，充换电控制模块不作任何响应，若信息匹配，充换电控制模块通过无线通讯模块向充换电站服务器发送车辆的VIN码和通讯密钥，通过以上的车辆识别确认，充换电站服务器与车辆建立了带有专用标示的信息无线通讯。
第四步：
充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发出用电量查询信息，充换电控制模块接收到此信号后，向电池用电量计量模块发出查询指令，电池用电量计量模块采集并存储的动力电池输出电量信息传送至充换电控制模块，充换电控制模块将电量信息传送至充换电站服务器，充换电站服务器根据电量计算费用，并将费用信息传送至数据终端服务器，数据终端服务器将缴费信息通过无线网络发送到手机客户服务端，车主通过手机客户服务端选择绑定网上银行支付、微信支付或者是支付宝支付所计算的费用。
第五步：
车主支付完成后，车主选择充电或者换电服务，手机客户服务端将支付信息以及服务请求信息发送至数据终端服务器，数据终端服务器将支付信息以及服务请求信息发送至充换电站服务器，充换电站服务器将支付完成的信息传送至电动汽车的充换电控制模块，充换电控制模块将支付完成信息传送至电池用电量计量模块，电池用电量计量模块将用电量数据进行归零重置。
第六步：
如果车主选择充电服务(即充换电站服务器接收到的是充电服务请求)，则充换电站服务器激活充电桩，将车辆与充电桩进行连接(按照充电标准，充电桩与车辆连接，包括与BMS之间的CAN连接和与负载电池之间的电连接)，对车辆进行充电，充电模式下的电池用电量计量模块不工作；充电过程中，充电桩实时读取BMS的充电量信息，并将充电量信息实时反馈给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息发送给数据终端服务器，数据终端服务器再将该信息反馈给车主的手机客户服务端，手机客户服务端实时显示充电情况。当动力电池组充满电后，充电桩停止充电作业，并断开连接；或者不必等到完全充满电池，车主也可以通过手机客户端自由选择终止充电，车主通过手机客户服务端向数据终端服务器发送终止充电指令，数据终端服务器根据接收的终止充电指令向所属充换电站服务器发送终止充电指令，充换电站服务器进而控制充电桩停止充电作业，并断开连接；当断开充电接口后，充换电控制模块进入正常工作模式，电池用电量计量模块恢复工作，车辆充电服务结束。
如果车主选择换电服务(即充换电站服务器接收到的是换电服务请求)，则充换电站服务器首先需要确认待换电车辆的动力电池组信息(电池组型号、规格)是否与数据终端服务器中存储的动力电池组的信息相一致，确认过程为：充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发送动力电池组信息查询请求，充换电控制模块将该查询请求发送给VCU，VCU根据该查询请求读取BMS中存储的动力电池组信息，并将该信息发回给充换电控制模块，充换电控制模块再将该信息发送给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息与数据终端服务器发送来的该车辆的动力电池组信息进行对比，信息一致则确认成功，继续进行换电程序，信息不一致则充换电站服务器不进行换电作业，并且会发送相应拒绝信息给数据终端服务器，数据终端服务器再将该拒绝信息发送给该车主的手机客户端，进行告知。
信息一致确认成功后，充换电站服务器会向电动汽车的充换电控制模块发送执行换电作业指令，并且充换电控制模块会告知VCU进入换电模块，在换电模式下VCU控制各车载模块不与BMS通讯，即断开动力电池组总线也不存储通讯故障，并不再接受驾驶员的操作指令；车载充换电控制模块收到执行换电作业指令后向动力电池组的锁止装置发送解锁指令，使锁止装置解锁，解锁成功后将解锁信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块向充换电服务器发送待换电信息，充换电服务器接收到此信息后激活换电装置，进行换电作业。换电作业结束后，充换电服务器向电动汽车的充换电控制模块发送换电完成信息，然后充换电控制模块向动力电池组的锁止装置发送锁止指令，使锁止装置锁止，锁止成功后将锁止信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块进入正常工作模式，充换电控制模块告知VCU完成换电，VCU进入正常工作模块，同时充换电控制模块向充换电站服务器发送换电结束的信号，充换电站服务器将次信号传送到数据终端服务器，数据终端服务器向手机客户服务端发送换电结束信号，手机客户服务端提示车主完成换电服务。与此同时，充换电控制模块向VCU发送一次查询动力电池组信息指令，VCU根据查询指令读取BMS中存储的动力电池组信息并传送给充换电控制模块，充换电控制模块通过充换电站服务器将已更换到车辆上的动力电池组信息上传到数据终端服务器，数据终端服务器更新并存储车辆信息。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种充换电式电动汽车的计费***，其特征在于：该***包括电动汽车的电池用电量计量模块、电动汽车的充换电控制模块、电动汽车的BMS、电动汽车的VCU、电动汽车的动力电池组的锁止装置、以及充换电站服务器、充电桩、换电装置、数据终端服务器和手机客户服务端；
电池用电量计量模块：负责采集电动汽车动力电池的输出电量，具有存储记忆功能，并且能将采集到的输出电量信息传递给电动汽车的充换电控制模块；
充换电控制模块：充换电控制模块包括核心处理器，核心处理器连接有CAN总线通信接口和存储芯片，充换电控制模块通过CAN总线与电池用电量计量模块连接；充换电控制模块还通过CAN总线与VCU连接；充换电控制模块还与动力电池组的锁止装置连接，控制锁止装置的解锁和锁止动作；核心处理器还连接有无线通讯模块，通过无线通讯模块能够与充换电站服务器建立起带有专用标示的无线通讯；
锁止装置：用于控制动力电池组与车体的安装锁止状态；
电动汽车的BMS和VCU之间通过CAN总线连接，实现信息传输；
充换电站服务器：带有无线通讯装置，可以与电动汽车的充换电控制模块建立带有专用标示的信息通讯，根据电池用电量计量模块的数据计算费用，能够通过互联网与数据终端服务器进行数据通讯；同时与充电桩连接，能够控制充电桩激活或关闭充电；同时与换电装置连接，能够激活或关闭换电装置；
充电桩：负责给电动汽车进行充电作业；
换电装置：负责给电动汽车进行换电作业；
数据终端服务器：存储电动汽车的用户信息、车辆信息、电池信息、缴费数据、各个充电站位置信息等，通过互联网与充换电站服务器进行数据通讯，通过无线网络与手机客户服务端进行数据通讯；
手机客户服务端：通过无线网络与数据终端服务器进行数据通讯，用于用户信息和车辆信息的注册认证，同时实现移动支付功能。
2.根据权利要求1所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步：
车主下载并安装手机客户服务端，在手机客户服务端中车主需要提交车主信息和车辆信息进行账号的注册，并通过无线网络将数据上传到数据终端服务器；
第二步：
车辆驶入充换电站，车主操作手机客户服务端向数据终端服务器发送充换电的服务请求以及充换电站位置信息，数据终端服务器通过网络通讯激活相应充换电站服务器工作并向其发送该车主的车辆信息数据；
第三步：
充换电站服务器通过无线装置发送带有车辆VIN码的查询信息，站内所有车辆的充换电控制模块通过无线功能模块都可以接收到此查询信息，接收到此查询信息的充换电控制模块要与自身存储的车辆VIN码信息进行对比，若信息不匹配，充换电控制模块不作任何响应，若信息匹配，充换电控制模块通过无线通讯模块向充换电站服务器发送车辆的VIN码和通讯密钥，通过以上的车辆识别确认，充换电站服务器与车辆建立了带有专用标示的信息无线通讯；
第四步：
充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发出用电量查询信息，充换电控制模块接收到此信号后，向电池用电量计量模块发出查询指令，电池用电量计量模块采集并存储的动力电池输出电量信息传送至充换电控制模块，充换电控制模块将电量信息传送至充换电站服务器，充换电站服务器根据电量计算费用，并将费用信息传送至数据终端服务器，数据终端服务器将缴费信息通过无线网络发送到手机客户服务端，车主通过手机客户服务端支付所计算的费用；
第五步：
车主支付完成后，车主选择充电或者换电服务，手机客户服务端将支付信息以及服务请求信息发送至数据终端服务器，数据终端服务器将支付信息以及服务请求信息发送至充换电站服务器，充换电站服务器将支付完成的信息传送至电动汽车的充换电控制模块，充换电控制模块将支付完成信息传送至电池用电量计量模块，电池用电量计量模块将用电量数据进行归零重置；
第六步：
如果车主选择充电服务，则充换电站服务器激活充电桩，将充电桩与车辆进行连接，对车辆进行充电，充电模式下的电池用电量计量模块不工作；当断开充电接口后，充电控制模块进入正常工作模式，电池用电量计量模块恢复工作，车辆充电服务结束；
如果车主选择换电服务，则充换电站服务器首先需要确认待换电车辆的动力电池组信息是否与数据终端服务器存储的该车辆的动力电池组信息相一致，信息一致确认成功后，则充换电站服务器会向电动汽车的充换电控制模块发送执行换电作业指令，充换电控制模块进而向动力电池组的锁止装置发送解锁指令，使锁止装置解锁，解锁成功后将解锁信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块向充换电服务器发送待换电信息，充换电服务器接收到此信息后激活换电装置，进行换电作业。
3.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：当动力电池组充满电后，充电桩停止充电作业，并断开连接。
4.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：车主可以通过手机客户端自由选择终止充电，车主通过手机客户服务端向数据终端服务器发送终止充电指令，数据终端服务器根据接收的终止充电指令向所属充换电站服务器发送终止充电指令，充换电站服务器进而控制充电桩停止充电作业，并断开连接。
5.根据权利要求1所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：充电过程中，充电桩实时读取BMS的充电量信息，并将充电量信息实时反馈给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息发送给数据终端服务器，数据终端服务器再将该信息反馈给车主的手机客户服务端，手机客户服务端实时显示充电情况。
6.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：在步骤六中，确认过程为：充换电站服务器向电动汽车的充换电控制模块发送动力电池组信息查询请求，充换电控制模块将该查询请求发送给VCU，VCU根据该查询请求读取BMS中存储的动力电池组信息，并将该信息发回给充换电控制模块，充换电控制模块再将该信息发送给充换电站服务器，充换电站服务器将该信息与数据终端服务器发送来的该车辆的动力电池组信息进行对比，信息一致则确认成功。
7.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：在步骤六中，如果待换电车辆的动力电池组信息与数据终端服务器存储的该车辆的动力电池组信息不一致，则充换电站服务器不进行换电作业，并且会发送相应拒绝信息给数据终端服务器，数据终端服务器再将该拒绝信息发送给该车主的手机客户端，进行告知。
8.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：在步骤六中，信息一致确认成功后，充换电站服务器会向电动汽车的充换电控制模块发送执行换电作业指令，进而充换电控制模块会告知VCU进入换电模块，在换电模式下VCU控制各车载模块不与BMS通讯，即断开动力电池组总线也不存储通讯故障，并不再接受驾驶员的操作指令。
9.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：换电作业结束后，充换电服务器向电动汽车的充换电控制模块发送换电完成信息，然后充换电控制模块向动力电池组的锁止装置发送锁止指令，使锁止装置锁止，锁止成功后将锁止信息反馈给充换电控制模块，充换电控制模块进入正常工作模式，同时充换电控制模块向充换电站服务器发送换电结束的信号，充换电站服务器将次信号传送到数据终端服务器，数据终端服务器向手机客户服务端发送换电结束信号，手机客户服务端提示车主完成换电服务。
10.根据权利要求2所述的充换电式电动汽车的计费***的计费方法，其特征在于：换电作业结束后，充换电控制模块向VCU发送一次查询动力电池组信息指令，VCU根据查询指令读取BMS中存储的动力电池组信息并传送给充换电控制模块，充换电控制模块通过充换电站服务器将已更换到车辆上的动力电池组信息上传到数据终端服务器，数据终端服务器更新并存储车辆信息。
CN201810631087.0A 2018-06-19 2018-06-19 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法 Pending CN109118194A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810631087.0A CN109118194A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810631087.0A CN109118194A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109118194A true CN109118194A (zh) 2019-01-01

Family

ID=64822913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810631087.0A Pending CN109118194A (zh) 2018-06-19 2018-06-19 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109118194A (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110428553A (zh) * 2019-07-02 2019-11-08 启东威艾信息技术有限公司 一种充电桩无线支付***
CN111216591A (zh) * 2020-01-07 2020-06-02 董摄 一种电动车公共电池更换***及其商业方法
CN111524288A (zh) * 2020-04-26 2020-08-11 特瓦特能源科技有限公司 一种非会员用户的充电方法及***
CN111768558A (zh) * 2020-03-18 2020-10-13 杭州协能科技股份有限公司 一种电动汽车电池的计费控制***及控制方法
CN111806290A (zh) * 2020-07-02 2020-10-23 博众精工科技股份有限公司 一种车辆自动换电方法、装置、电子设备及存储介质
CN113009365A (zh) * 2020-10-22 2021-06-22 北汽福田汽车股份有限公司 电池更换控制方法和电池更换控制装置
CN113022366A (zh) * 2021-01-25 2021-06-25 马荣跃 一种提高电动汽车连续续航能力的***及其方法
CN113479095A (zh) * 2021-06-29 2021-10-08 欣旺达电动汽车电池有限公司 车辆快速充电控制方法、控制***、电子设备及存储介质
CN113511100A (zh) * 2020-04-09 2021-10-19 广州汽车集团股份有限公司 电源管理方法、车辆及计算机可读存储介质
CN113771680A (zh) * 2020-06-09 2021-12-10 上海墨泉网络科技有限公司 一种新能源汽车换电方法及***
CN113997825A (zh) * 2021-12-03 2022-02-01 博雷顿科技有限公司 一种换电式纯电动半挂牵引车与换电站通讯控制***
CN115376245A (zh) * 2022-08-17 2022-11-22 博众精工科技股份有限公司 一种提高电动汽车充换电服务效率的收费方法及***
CN115619514A (zh) * 2022-12-14 2023-01-17 浙江浙石油综合能源销售有限公司 一种多司机联合用车的换电运营平台及方法
CN115782675A (zh) * 2022-10-28 2023-03-14 北京胜能能源科技有限公司 电池锁止机构的控制方法、装置、车载终端及存储介质
CN117104072A (zh) * 2023-09-13 2023-11-24 深圳市腾顺电源科技有限公司 一种新型电动汽车电池、充电装置及其使用方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102167015A (zh) * 2011-03-23 2011-08-31 北京理工华创电动车技术有限公司 一种纯电动车辆动力电池快速更换站
CN102496213A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 普天银通信息科技有限公司 新能源汽车充换电流程控制***
CN102856965A (zh) * 2012-10-12 2013-01-02 山东省科学院自动化研究所 一种电动汽车充电站智能***及充电方法
CN103057433A (zh) * 2012-12-25 2013-04-24 北京理工大学 工作状态下的电动汽车中成组电池的单体电池的检测方法
CN104850949A (zh) * 2015-05-11 2015-08-19 中国科学院电工研究所 一种电动汽车无线充电导引***
CN105235544A (zh) * 2015-10-29 2016-01-13 北京新能源汽车股份有限公司 换电式电动汽车的上下电控制***及方法
JP5939599B1 (ja) * 2015-02-27 2016-06-22 白川 利久 充電装置無し電気自動車及び電池交換システム
CN106097586A (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 上海工程技术大学 基于互联网的电动汽车车载充电计费装置
CN107305372A (zh) * 2016-04-25 2017-10-31 韩磊 云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102167015A (zh) * 2011-03-23 2011-08-31 北京理工华创电动车技术有限公司 一种纯电动车辆动力电池快速更换站
CN102496213A (zh) * 2011-12-09 2012-06-13 普天银通信息科技有限公司 新能源汽车充换电流程控制***
CN102856965A (zh) * 2012-10-12 2013-01-02 山东省科学院自动化研究所 一种电动汽车充电站智能***及充电方法
CN103057433A (zh) * 2012-12-25 2013-04-24 北京理工大学 工作状态下的电动汽车中成组电池的单体电池的检测方法
JP5939599B1 (ja) * 2015-02-27 2016-06-22 白川 利久 充電装置無し電気自動車及び電池交換システム
CN104850949A (zh) * 2015-05-11 2015-08-19 中国科学院电工研究所 一种电动汽车无线充电导引***
CN105235544A (zh) * 2015-10-29 2016-01-13 北京新能源汽车股份有限公司 换电式电动汽车的上下电控制***及方法
CN107305372A (zh) * 2016-04-25 2017-10-31 韩磊 云计算网络架构的远程监控的电动汽车能源监控和更换网
CN106097586A (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 上海工程技术大学 基于互联网的电动汽车车载充电计费装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110428553A (zh) * 2019-07-02 2019-11-08 启东威艾信息技术有限公司 一种充电桩无线支付***
CN111216591A (zh) * 2020-01-07 2020-06-02 董摄 一种电动车公共电池更换***及其商业方法
CN111768558A (zh) * 2020-03-18 2020-10-13 杭州协能科技股份有限公司 一种电动汽车电池的计费控制***及控制方法
CN111768558B (zh) * 2020-03-18 2024-03-15 杭州协能科技股份有限公司 一种电动汽车电池的计费控制***及控制方法
CN113511100A (zh) * 2020-04-09 2021-10-19 广州汽车集团股份有限公司 电源管理方法、车辆及计算机可读存储介质
CN111524288A (zh) * 2020-04-26 2020-08-11 特瓦特能源科技有限公司 一种非会员用户的充电方法及***
CN113771680A (zh) * 2020-06-09 2021-12-10 上海墨泉网络科技有限公司 一种新能源汽车换电方法及***
CN111806290A (zh) * 2020-07-02 2020-10-23 博众精工科技股份有限公司 一种车辆自动换电方法、装置、电子设备及存储介质
CN111806290B (zh) * 2020-07-02 2022-05-17 博众精工科技股份有限公司 一种车辆自动换电方法、装置、电子设备及存储介质
CN113009365A (zh) * 2020-10-22 2021-06-22 北汽福田汽车股份有限公司 电池更换控制方法和电池更换控制装置
CN113022366A (zh) * 2021-01-25 2021-06-25 马荣跃 一种提高电动汽车连续续航能力的***及其方法
CN113479095A (zh) * 2021-06-29 2021-10-08 欣旺达电动汽车电池有限公司 车辆快速充电控制方法、控制***、电子设备及存储介质
CN113997825A (zh) * 2021-12-03 2022-02-01 博雷顿科技有限公司 一种换电式纯电动半挂牵引车与换电站通讯控制***
CN115376245A (zh) * 2022-08-17 2022-11-22 博众精工科技股份有限公司 一种提高电动汽车充换电服务效率的收费方法及***
CN115782675A (zh) * 2022-10-28 2023-03-14 北京胜能能源科技有限公司 电池锁止机构的控制方法、装置、车载终端及存储介质
CN115619514A (zh) * 2022-12-14 2023-01-17 浙江浙石油综合能源销售有限公司 一种多司机联合用车的换电运营平台及方法
CN115619514B (zh) * 2022-12-14 2023-03-28 浙江浙石油综合能源销售有限公司 一种多司机联合用车的换电运营平台及方法
CN117104072A (zh) * 2023-09-13 2023-11-24 深圳市腾顺电源科技有限公司 一种新型电动汽车电池、充电装置及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109118194A (zh) 充换电式电动汽车的计费***及其计费方法
AU2010331956B2 (en) Electric vehicle charging and accounting
CN102271959B (zh) ***式车辆的远程功率使用管理
US9396462B2 (en) System and method for roaming billing for electric vehicles
US9505317B2 (en) System and method for electric vehicle charging and billing using a wireless vehicle communication service
CN105574998A (zh) 基于云平台的充电桩费用结算方法
CN106505655B (zh) 充电设备网络接入装置及其网络激活方法
EP2199990A1 (en) Systems and methods for prepaid electricity metering for vehicles
KR20120120223A (ko) 호스트 정의 가능한 가격을 가진 전기자동차 충전스테이션
CN103123732A (zh) 一种公用充电管理***及充电方法
CN107351700B (zh) 具有电量计费功能的云支付供电桩的充电方法
CN107273986A (zh) 电动车云支付供电桩预约充电方法
CN106297041A (zh) 公共自行车管理***与方法
CN105825374A (zh) 一种公共场合使用的付费服务运营管理***装置和方法
CN108074349A (zh) 一种电动车的充电计费***和方法
CN108986320A (zh) 电动汽车充电的结算方法、智能插座以及智能支付***
CN106485484A (zh) 一种自动识别车辆身份信息的智能支付***
CN109849728A (zh) 具备防仿冒的电动汽车资费套餐运营方法
CN107054127A (zh) 基于物联网的电动汽车智能充电装置及方法
CN107696899A (zh) 一种快速充电装置、***及充电控制方法
CN109118195A (zh) 一种电动汽车充电计费***及其充电计费方法
CN107244243A (zh) 一种新能源汽车充电无人管理***及管理方法
CN108215881A (zh) 一种基于北斗模块充电桩控制***
CN105551147B (zh) 一种基于快捷支付平台的电动汽车充电***及方法
CN110341538A (zh) 互助充电控制/管理方法、***、介质、车机/服务端

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190101

RJ01 Rejection of invention patent application after publication