CN110143155A - 一种新能源汽车的电池管控*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新能源汽车的电池管控***，新能源汽车以蓄电池作为动力能源；***包括：车载端和网络侧服务器；车载端，设置于新能源汽车上；车载端上设置有电池监测模块，用于监测新能源汽车上的蓄电池的使用情况；车载端上还设置有第一定位模块，用于获取新能源汽车的第一位置信息；车载端将蓄电池的使用情况和第一位置信息向网络侧服务器传输；网络侧服务器，用于在接收到车载端传输的蓄电池的使用情况满足预设条件时，根据第一位置信息将与车载端距离最近的电池站的第二位置信息发送给车载端。

Description

一种新能源汽车的电池管控***

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种新能源汽车的电池管控***。

背景技术

新能源汽车一般是由电能进行驱动，与传统车辆采用汽油或者柴油作为动力能源进行驱动，不仅有效减少了对传统能源的消耗，还有效地避免了汽车尾气的排放，从而提高了空气质量。

但目前对于新能源汽车充电基本都是采用固定充电桩对新能源汽车上的蓄电池进行充电，使得对于新能源汽车的充电十分不便；并且新能源汽车上的蓄电池所存储的电量有限，使得新能源汽车不能够进行长途行驶；

因此，急需一种新能源汽车的电池管控***。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种新能源汽车的电池管控***，用以解决传统技术中新能源汽车充电不便、无法长途行驶的问题。

本发明实施例中提供了一种新能源汽车的电池管控***，一种新能源汽车的电池管控***，所述新能源汽车以蓄电池作为动力能源；所述***包括：车载端和网络侧服务器；其中，

所述车载端，设置于所述新能源汽车上；所述车载端上设置有电池监测模块，用于监测所述新能源汽车上的蓄电池的使用情况；所述车载端上还设置有第一定位模块，用于获取所述新能源汽车的第一位置信息；所述车载端将所述蓄电池的使用情况和第一位置信息向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，用于在接收到所述车载端传输的所述蓄电池的使用情况满足预设条件时，根据所述第一位置信息将与所述车载端距离最近的电池站的第二位置信息发送给所述车载端。

在一个实施例中，电池监控端，设置于电池站内；所述电池站内存储有多个供所述新能源汽车使用的蓄电池；所述电池监控端上设置有第二定位模块，用于获取所述电池站的第二位置信息，并将所述第二位置信息向所述网络侧服务器传输。

在一个实施例中，所述蓄电池的使用情况包括所述蓄电池的电量信息；所述预设条件包括所述蓄电池的电量低于预设电量；或者

所述蓄电池的使用情况包括所述蓄电池是否出现故障；所述预设条件包括所述蓄电池出现故障。

在一个实施例中，所述车载端，还包括显示器；所述显示器，用于将所述电量信息、第一位置信息和第二位置信息进行显示。

在一个实施例中，所述电池监控端，还包括蓄电池计数模块，用于获取所述电池站内所述蓄电池的数量信息，并将所述数量信息向所述网络侧服务器传输；

所述***，还包括电子设备，设置于所述工作人员处；

所述网络侧服务器，还用于将接收的所述数量信息与预设的数量阈值信息比对，当所述数量信息低于预设的所述数量阈值信息时，所述网络侧服务器则向所述电子设备传输所述数量信息和第二位置信息；

所述电子设备，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。

在一个实施例中，所述电池站内还设置有固定充电桩，用于用户将所述新能源汽车上的蓄电池与所述固定充电桩连接，对所述新能源汽车上的蓄电池进行供电；所述电池监控端，还包括充电桩控制模块，设置于所述固定充电桩上；

所述网络侧服务器，还用于在接收到所述车载端传输的电量信息达到预设满电信息时，向所述电池监控端传输断电指令；所述电池监控端的充电桩控制模块，用于接收到传输的所述断电指令后，控制所述固定充电桩停止供电。

在一个实施例中，所述电池站内还设置有安全锁装置；所述安全锁装置，用于将所述电池站内的蓄电池锁住；所述电池监控端，还包括安全锁控制模块，设置于所述安全锁装置上；

所述***，还包括用户端；所述用户端，用于扫描所述电池站上的二维码与所述网络侧服务器建立通信连接，并向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令；所述网络侧服务器，还用于接收到所述用户端传输的所述蓄电池获取指令时，向所述用户端传输收款码信息；所述用户端，还用于根据所述收款码信息进行付款；所述网络侧服务器，接收到付款成功信息后向所述电池监控端传输开锁指令；所述电池监控端的安全锁控制模块接收到所述开锁指令后，控制所述安全锁装置开启；

所述收款码信息，包括收款二维码和收款金额；

所述用户端，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。

在一个实施例中，所述用户端向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令之前，所述用户端对所述网络侧服务器进行安全验证；

所述用户端对所述网络侧服务器的安全验证，包括：

所述用户端，用于将所述用户端的唯一标识码通过公钥加密后向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，用于通过服务器私钥对加密后的唯一标识码进行解密运算，获取所述唯一标识码；所述网络侧服务器，还包括随机字符码生成模块；所述随机字符码生成模块，用于将所述唯一标识码按照预设的标识码生成字符码运算法生成随机字符码，并将所述随机字符码向所述用户端传输；

所述用户端，用于通过用户端私钥对所述网络侧服务器传输的所述随机字符码进行解密运算处理，并对解密后的所述随机字符码进行验证，若验证通过，所述用户端则向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令；否则切断与所述网络侧服务器连接。

在一个实施例中，所述电池监控端，还包括摄像模块；所述摄像模块，用于所述安全锁控制模块接收到所述开锁指令时进行拍摄，并将所获取的图像信息向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，对传输的图像信息进行处理识别，提取所述图像信息中的车牌信息；并将所述车牌信息与所述网络侧服务器内的车牌数据库进行比对匹配，判断所述车牌信息是否合法。

在一个实施例中，所述网络侧服务器，还包括存储器；所述存储器，用于存储所有所述蓄电池的电池信息；

所述存储器，还包括信息类型识别单元、数据类型数据库和文本类型数据库；所述信息类型识别单元，用于识别所述电池信息中文件的类型，并将所述电池信息中的数据类型的文件向所述数据类型数据库传输，将所述电池信息中的文本类型的文件向所述文本类型数据库传输；所述数据类型数据库，用于对所述电池信息中的数据类型的文件进行保存加密运算，并将加密运算后的数据类型的文件进行存储；所述文本类型数据库，用于对所述电池信息中的文本类型的文件进行等值加密运算，并将加密运算后的文本类型的文件进行存储；所述网络侧服务器中存储有所述等值加密算法和所述保存加密算法的密钥；

所述电池信息，包括所述蓄电池的唯一识别码、生产日期和生产厂家信息。

在一个实施例中，所述车载端还包括动态监控端，该动态监控端用来实时监控第一位置信息和第二位置信息，并通过计算将所得出的所述新能源汽从第一位置到达第二位置时所需的耗能与所述新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行实时动态监控，其具体步骤为：

所述动态监控端包括一个动态数据中心，在该动态数据中心拥有预设指标，所述预设指标至少包括第一位置和第二位置之间的距离、第一位置和第二位置之间的平均行驶速度、第一位置和第二位置间道路发生交通事故的概率，通过公式(1)可以求出所述新能源汽车从第一位置到第二位置的所需耗时；

其中T_n为所述新能源汽车从第一位置到第二位置的所需耗时，S为第一位置和第二位置之间的距离，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度，x为第一位置和第二位置间的当前车辆总数，t_d为所述***中保存的第一位置和第二位置间的最近十次交通事故的平均等待时间，σ₁为所述***中保存的第一位置和第二位置间的最近十次交通事故的等待时间的标准差，μ₁为第一位置和第二位置间上一次出现交通事故的时间距离今天的天数，thd为最近20辆车通第一位置和第二位置时等待红绿灯的时间的平均值，σ₂为最近20辆车通第一位置和第二位置时等待红绿灯的时间的标准差，μ₂为最近20辆车通第一位置和第二位置时碰到了红的的车辆数除以20，e为自然常数，Π为圆周率；

然后提取所述车辆的质量，利用公式(2)求解出第一位置和第二位置之间的耗能值

其中W为第一位置和第二位置之间的耗能值，M为所述车辆的质量，T_n为公式(1)所求解的所述第一位置和第二位置之间所需耗时，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度；

将所求解的W与所述新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行对比，如果所述求解的耗能值已经达到实时监控的新能源汽车上的蓄电池的电量信息的90％，则触发预警功能，同时启动速度控制***，该速度控制***利用公式(3)来对速度进行控制，从而达到降低能耗的效果；

其中v_t为新能源汽车的当前速度，V_t-1为上一次控制***进行控制时的，新能源汽车的速度，θ为新能源汽车当前所行驶道路的坡度，g为当前所行驶道路的重力加速度，Δt为控制***的两次运算之间的时间间隔，为***所设定的1-2S的值，利用公式(3)，则可以根据环境不同，在触发预警功能后，控制车速，使车速保持平稳行驶，从而达到节能效果。

在一个实施例中，所述电池监控端，还包括蓄电池识别模块；所述蓄电池识别模块，用于获取所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息，并向所述网络侧服务器传输；所述网络侧服务器将所述蓄电池的型号信息向所述车载端传输。

在一个实施例中，所述电池监控端，还包括存储模块和播放模块；

所述蓄电池识别模块，还用于获取所述电池站内所有蓄电池的型号信息，并向所述存储模块传输进行存储；

所述电池监控端，还用于将所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息与所述存储模块中所有蓄电池的型号信息进行比对，当比对一致时，控制所述播放模块播放第一提示语音；当比对不一致时，控制所述播放模块播放第二提示语音。

在一个实施例中，所述新能源汽车上还设置有电池安装装置；

所述电池安装装置，用于放置为所述新能源汽车提供电能的蓄电池，所述电池安装装置包括空心壳体及连接于所述空心壳体顶部的密封盖体；

所述空心壳体内部侧壁开设有滑动轨道，所述滑动轨道一端设置有凸块；所述密封盖体与所述滑动轨道滑动连接；所述密封盖体外侧设置有握把。

在一个实施例中，所述电池监控端还包括一种电池推送模块；

所述电池推送模块，包括控制器和电池推送装置；

所述控制器，用于所述电池监控端检测到所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息与所述存储模块中的存储的蓄电池的型号信息一致时，从所述电池站内选择与所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息相同的蓄电池，并向所述电池推送装置传输推送信息；

所述电池推送装置设置于所述电池站内蓄电池的底部；所述电池推送装置，包括微型控制器、驱动电机、滚轮和承载平台；所述承载平台，用于放置所述蓄电池；所述承载平台下方安装有滚轮；所述微型控制器与驱动电机、滚轮电性连接；所述微型控制器，用于在接收所述控制器传输的推送信息后，控制所述驱动电机驱动所述滚轮向所述新能源汽车行驶。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明所提供一种新能源汽车的电池管控***的结构示意图；

图2为本发明所提供一种新能源汽车的电池管控***的电池安装装置的结构示意图；

图3为本发明所提供一种新能源汽车的电池管控***的电池安装装置的侧视图；

图4为本发明所提供一种新能源汽车的电池管控***的电池推送装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种新能源汽车的电池管控***，新能源汽车以蓄电池作为动力能源；***，如图1所示，包括：车载端11和网络侧服务器12；其中，

车载端11，设置于新能源汽车上；车载端11上设置有电池监测模块111，用于监测新能源汽车上的蓄电池的使用情况；车载端11上还设置有第一定位模块112，用于获取新能源汽车的第一位置信息；车载端11将蓄电池的使用情况和第一位置信息向网络侧服务器12传输；

网络侧服务器12，用于在接收到车载端11传输的蓄电池的使用情况满足预设条件时，根据第一位置信息将与车载端11距离最近的电池站的第二位置信息发送给车载端11。

上述***的工作原理在于：车载端11将电量监测模块111获取的新能源汽车上的蓄电池的使用情况、将第一定位模块112获取的新能源汽车的第一位置信息向网络侧服务器12传输；

网络侧服务器12将传输的蓄电池的使用情况与预设条件进行比对，蓄电池的使用情况满足预设条件时，网络侧服务器12根据第一位置信息，将与车载端11距离最近的电池站的第二位置信息发送给车载端11，用户根据车载端11显示的第二位置信息驾驶新能源汽车前往电池站更换电池。

上述***的有益效果在于：通过车载端的电量监测模块实现了对新能源汽车上的蓄电池的使用情况的获取，通过车载端的第一定位模块实现了对新能源汽车的第一位置信息的获取；并通过将蓄电池的使用情况的与网络侧服务器内的预设条件比对，从而实现了对新能源汽车上蓄电池的使用情况的自动检测，当电池的使用情况满足预设条件时，则将与车载端距离最近的电池站的第二位置信息向车载端传输；从而实现了当用户驾驶的新能源汽车上的蓄电池的使用情况满足预设条件时，自动向用户传输与用户当前位置距离最近的电池站的第二位置信息，方便用户及时驾驶新能源汽车前往电池站进行更换蓄电池；上述***解决了传统技术中只能采用固定充电桩对新能源汽车充电的不便，采用可更换的蓄电池对新能源汽车供电，并且通过设置电池站，解决了传统技术中新能源汽车因电量有限，不能进行长途行驶的缺陷；综上所述，上述***不仅解决了传统技术中新能源汽车充电不便、无法长途行驶的问题，还实现了当新能源汽车上的蓄电池的使用情况满足预设条件时时自动向用户传输电池站的位置的功能，进一步方便了新能源汽车在市场中的广泛应用。

在一个实施例中，电池监控端，设置于电池站内；电池站内存储有多个供新能源汽车使用的蓄电池；电池监控端上设置有第二定位模块，用于获取电池站的第二位置信息，并将第二位置信息向网络侧服务器传输。上述技术方案中通过第二定位模块，实现了网络侧服务器对电池站的第二位置信息的获取；进一步地方便了用户对距离车载端最近的电池站的第二位置信息的获取。

在一个实施例中，蓄电池的使用情况包括蓄电池的电量信息；预设条件包括蓄电池的电量低于预设电量；上述技术方案通过将电量信息与预设电量的比对，实现了对新能源汽车的蓄电池的电量信息的自动检测，当蓄电池的电量信息低于预设电量时，则向车载端传输与车载端距离最近的电池站的第二位置信息，用户根据第二位置信息驾驶新能源汽车前往电池站更换电池。

在一个实施例中，蓄电池的使用情况包括蓄电池是否出现故障；预设条件包括蓄电池出现故障。上述技术方案实现了对蓄电池是否出现故障的判断，当蓄电池出现故障时，则向车载端传输与车载端距离最近的电池站的第二位置信息，用户根据第二位置信息驾驶新能源汽车前往电池站对蓄电池进行维修。

在一个实施例中，车载端，还包括显示器；显示器，用于将电量信息、第一位置信息和第二位置信息进行显示。上述技术方案通过显示器将电量信息、第一位置信息和第二位置信息向车载端的用户进行显示；方便用户根据显示器所显示的信息驾驶新能源汽车前往第二位置信息所对应的电池站进行更换蓄电池。

在一个实施例中，电池监控端，还包括蓄电池计数模块，用于获取电池站内蓄电池的数量信息，并将数量信息向网络侧服务器传输；

***，还包括电子设备，设置于工作人员处；

网络侧服务器，还用于将接收的数量信息与预设的数量阈值信息比对，当数量信息低于预设的数量阈值信息时，网络侧服务器则向电子设备传输数量信息和第二位置信息；

电子设备，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。上述技术方案中通过蓄电池计数模块，实现了对电池站内蓄电池的数量信息的获取，并向网络侧服务器传输；网络侧服务器将接收的数量信息与预设的数量阈值信息(例如：预设的数量阈值信息为1个)比对，当数量信息低于预设的数量阈值信息向电子设备传输该电池站的数量信息和第二位置信息，及时通知工作人员前去该电池站补充蓄电池，避免影响***的正常运行。

在一个实施例中，电池站内还设置有固定充电桩，用于用户将新能源汽车上的蓄电池与固定充电桩连接，对新能源汽车上的蓄电池进行供电；

电池监控端，还包括充电桩控制模块，设置于固定充电桩上；

网络侧服务器，还用于在接收到车载端传输的电量信息达到预设满电信息时，向电池监控端传输断电指令；电池监控端的充电桩控制模块，用于接收到传输的断电指令后，控制固定充电桩停止供电。上述技术方案中通过固定充电桩实现了在用户闲时对新能源汽车上的蓄电池的充电，避免了用户更换蓄电池的不便，并且通过车载端传输的电量信息实现了对新能源汽车上的蓄电池电量的实时监控，当检测到蓄电池的电量达到满电时，向电池监控端的充电桩控制模块传输断电指令控制固定充电桩停止供电，从而实现了***在夜间或者用户闲时对新能源汽车上的蓄电池的供电。

在一个实施例中，电池站内还设置有安全锁装置；安全锁装置，用于将电池站内的蓄电池锁住；电池监控端，还包括安全锁控制模块，设置于安全锁装置上；

***，还包括用户端；用户端，用于扫描电池站上的二维码与网络侧服务器建立通信连接，并向网络侧服务器传输蓄电池获取指令；网络侧服务器，还用于接收到用户端传输的蓄电池获取指令时，向用户端传输收款码信息；用户端，还用于根据收款码信息进行付款；网络侧服务器，接收到付款成功信息后向电池监控端传输开锁指令；电池监控端的安全锁控制模块接收到开锁指令后，控制安全锁装置开启；

收款码信息，包括收款二维码和收款金额；

用户端，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。上述技术方案中用户驾驶新能源汽车到达电池站内，用户通过用户端扫描电池站上的二维码与网络侧服务器建立通信连接，用户端将蓄电池获取指令向网络侧服务器传输，网络侧服务器接收到蓄电池获取指令后向用户端传输收款码信息，用户端根据收款码信息进行付款，网络侧服务器接收到付款成功信息后向电池监控端的安全锁控制模块传输开锁指令，安全锁控制模块控制安全锁装置开启，从而实现了用户对电池站内蓄电池的获取；上述技术方案中通过二维码实现了用户端与网络侧服务器之间的信息交互，方便了用户对的蓄电池的获取，同时通过安全锁装置也实现了对蓄电池的保护作用，避免不法人员对蓄电池的破坏和盗窃。

在一个实施例中，用户端向网络侧服务器传输蓄电池获取指令之前，用户端对网络侧服务器进行安全验证；

用户端对网络侧服务器的安全验证，包括：

用户端，用于将用户端的唯一标识码通过公钥加密后向网络侧服务器传输；

网络侧服务器，用于通过服务器私钥对加密后的唯一标识码进行解密运算，获取唯一标识码；网络侧服务器，还包括随机字符码生成模块；随机字符码生成模块，用于将唯一标识码按照预设的标识码生成字符码运算法生成随机字符码，并将随机字符码向用户端传输；

用户端，用于通过用户端私钥对网络侧服务器传输的随机字符码进行解密运算处理，并对解密后的随机字符码进行验证，若验证通过，用户端则向网络侧服务器传输蓄电池获取指令；否则切断与网络侧服务器连接。上述技术方案中在用户端向网络侧服务器传输蓄电池获取指令之前对网络侧服务器进行安全验证，用户端将唯一标识码公钥加密后传输到后台服务器，后台服务器对加密后的唯一标识码通过服务器私钥进行解密，并通过随机字符码生成模块将唯一标识码转换为随机字符码向用户端传输，用户端通过用户端私钥对随机字符码解密，并对其进行验证，从而实现了用户端对网络侧服务器的安全验证，避免用户端扫描其他非法二维码，影响用户的正常使用。

在一个实施例中，电池监控端，还包括摄像模块；摄像模块，用于安全锁控制模块接收到开锁指令时进行拍摄，并将所获取的图像信息向网络侧服务器传输；

网络侧服务器，对传输的图像信息进行处理识别，提取图像信息中的车牌信息；并将车牌信息与网络侧服务器内的车牌数据库进行比对匹配，判断车牌信息是否合法。上述技术方案中在用户获取蓄电池时，通过摄像模块实现对所获取蓄电池的新能源汽车的图像信息的获取；并通过网络侧服务器对所获取的图像信息进行处理器识别，获取新能源汽车的车牌信息，并将车牌信息与车牌数据库进行比对，判断该新能源汽车是否为合法车辆，从而实现了***对所获取蓄电池的新能源汽车的合法判断，有利于提高社会治安。

在一个实施例中，网络侧服务器，还包括存储器；存储器，用于存储所有蓄电池的电池信息；

存储器，还包括信息类型识别单元、数据类型数据库和文本类型数据库；信息类型识别单元，用于识别电池信息中文件的类型，并将电池信息中的数据类型的文件向数据类型数据库传输，将电池信息中的文本类型的文件向文本类型数据库传输；数据类型数据库，用于对电池信息中的数据类型的文件进行保存加密运算，并将加密运算后的数据类型的文件进行存储；文本类型数据库，用于对电池信息中的文本类型的文件进行等值加密运算，并将加密运算后的文本类型的文件进行存储；网络侧服务器中存储有等值加密算法和保存加密算法的密钥；

电池信息，包括蓄电池的唯一识别码、生产日期和生产厂家信息。上述技术方案中将蓄电池的电池信息存储到存储器中，方便了工作人员对蓄电池的电池信息的获取；并且通过存储器内的信息类型识别单元实现了对电池信息中w文件的文件类型的识别，并将电池信息中的文本类型的文件和数据类型的文件分别向文本类型数据库和数据类型数据库传输进行存储；文本类型数据库对文本类型的文件进行等值加密运算后进行存储，数据类型数据库对数据类型的文件进行保存加密运算后进行存储；上述技术方案不仅通过信息类型识别单元实现了根据文件类型对文件的分类存储，将文本类型文件和数据类型文件分类存储，有效地减少了存储器中电池信息存储所占用的空间，而且通过数据类型数据库和文本类型数据库对电池信息中不同文件类型的文件采用不同的加密算法，有效地保障了电池信息存储的安全性。

在一个实施例中，车载端还包括动态监控端，该动态监控端用来实时监控第一位置信息和第二位置信息，并通过计算将所得出的新能源汽从第一位置到达第二位置时所需的耗能与新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行实时动态监控预警，其具体步骤为：

监控端包括一个动态数据中心，在该动态数据中心拥有第一位置和第二位置之间的距离，第一位置和第二位置之间的平均行驶速度，第一位置和第二位置间道路发生交通事故的概率等指标，通过公式(1)可以求出第一位置和第二位置之间的所需耗时；

其中T_n为第一位置和第二位置之间所需耗时，S为第一位置和第二位置之间的距离，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度，x为第一位置和第二位置间现在车辆总数，t_d为第一位置和第二位置间出现交通事故的平均等待时间，σ₁为半年内出现交通事故的标准差，μ₁为半年内出现交通事故的期望值，t_hd为平均的红灯的等待时间，σ₂为遇见红灯的标准差，μ₂为遇见红灯的期望值，e为自然常数，Π为圆周率；利用公式(1)求解所需耗时时并不是简单的距离除以速度，而是充分的考虑了在路段中可能遇见的各种情况，考虑了路段交通事故和路段的红绿灯等情况。

然后提取车辆的质量，利用公式(2)求解出第一位置和第二位置之间的耗能值

其中W为第一位置和第二位置之间的耗能值，M为车辆车辆的均值，T_n为公式(1)所求解的第一位置和第二位置之间所需耗时，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度；利用公式(2)可以求解出不同车辆在通过第一位置和第二位置之间的耗能，充分的考虑了每辆车的特性。

将所求解的W与新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行对比，如果求解的耗能值已经达到实时监控的新能源汽车上的蓄电池的电量信息的90％，则触发预警功能，同时启动速度控制***，该速度控制***利用公式(3)来对速度进行控制，从而达到降低能耗的效果；

其中v_t为当前时间节点速度，V_t-1为一时间节点上速度，θ为道路的坡度，g当地的重力加速度，Δt为时间间隔的长短，为***所设定的1-2S的值，利用公式3，则可以根据环境不同，在触发预警功能后，控制车速，使车速保持平稳行驶，从而达到节能效果，在利用公式(3)对速度进行控制时，不仅考虑了当速度与第一位置和第二位置的平均速度相等时不做速度改变，同时对于加速时也根据道路坡度和所处环境的重力加速度的不同，控制了车辆加速度的大小，从而促使加速时能保持相应的稳定性，同时在当速度超过了平均速度后，也会采取相应的自动减速控制，促使车辆能够尽量的用第一位置和第二位置间的平均速度匀速的行驶，同时变速时考虑到了所处环境对车辆加速度的影响。

利用该技术进行预警，满足了在对电池信息进行监控时可能遇见第一位置和第二位置之间的距离较大，或者环境较差时所出现的利用固定值进行预警出现的对环境考虑的不足，充分的考虑了在各种不同的环境下的实时动态监控与预警功能同时，利用该技术进行速度控制，促使车辆量稳定的形式，从而达到节能的效果。

在一个实施例中，电池监控端，还包括蓄电池识别模块；蓄电池识别模块，用于获取新能源汽车上的蓄电池的型号信息，并向网络侧服务器传输；网络侧服务器将蓄电池的型号信息向车载端传输；上述技术方案通过蓄电池识别模块实现了对新能源汽车上蓄电池型号的识别，并通过网络侧服务器向车载端传输进行显示，从而方便了用户在电池站内选择蓄电池进行更换。

在一个实施例中，电池监控端，还包括存储模块和播放模块；

蓄电池识别模块，还用于获取电池站内所有蓄电池的型号信息，并向存储模块传输进行存储；

电池监控端，还用于将新能源汽车上的蓄电池的型号信息与存储模块中所有蓄电池的型号信息进行比对，当比对一致时，控制播放模块播放第一提示语音；当比对不一致时，控制播放模块播放第二提示语音。上述技术方案中电池监控端将新能源汽车上的蓄电池的型号信息与存储模块中电池站内所有蓄电池的型号信息进行比对，判断电池站内是否有与新能源汽车上的蓄电池型号一致的蓄电池，当比对一致时，控制播放模块播放第一提示语音(例如：比对成功，请更换蓄电池)；当比对不一致时，控制播放模块播放第二提示语音(例如：比对失败，请前往其他电池站更换蓄电池)。

在一个实施例中，新能源汽车上还设置有电池安装装置；

电池安装装置，如图2-3所示，用于放置为新能源汽车提供电能的蓄电池，电池安装装置包括空心壳体21及连接于空心壳体21顶部的密封盖体22；

空心壳体21内部侧壁开设有滑动轨道23，滑动轨道23一端设置有凸块24；密封盖体22与滑动轨道23滑动连接；密封盖体22外侧设置有握把25。上述技术方案中在更换蓄电池时，工作人员用手握住握把25，将密封盖体22沿滑动轨道23向远离凸块24一侧推动，便实现了将空心壳体21的开启，工作人员将空心壳体21内的蓄电池取出，更换上充满电的蓄电池，并再次通过用手握住握把25，将密封盖体22沿滑动轨道23向凸块24的一侧推动，便实现空心壳体21的关闭。

在一个实施例中，电池通过插接机构与车体的驱动***连接，用于为驱动***供电；

其中，插接机构包括：固定组件，固定组件设置在车体上，且固定组件为圆形结构，圆形结构上设置有凹槽，凹槽中间设有通孔，通孔内设有电源接口；

电源接口包括：插头、固定体和连接线，插头从内向外穿过通孔，并***车体上所设置的充电插口，且插头与充电插口相适配，固定体设置在插头的周围，用于固定插头，连接线的两端分别与电池和插头连接，且连接线设置在电池和插头之间。

在一个实施例中，电池监控端还包括一种电池推送模块；

电池推送模块，包括控制器和电池推送装置；

控制器(例如型号为ATMEGA16的控制器)，用于电池监控端检测到新能源汽车上的蓄电池的型号信息与存储模块中存储的蓄电池的型号信息一致时，从电池站内选择与新能源汽车上的蓄电池的型号信息相同的蓄电池，并向电池推送装置传输推送信息；

电池推送装置设置于电池站内蓄电池的底部；电池推送装置，如图4所示，包括微型控制器(例如型号为H8SX/1648的控制器)31、驱动电机32、滚轮33和承载平台34；承载平台34，用于放置蓄电池；承载平台34下方安装有滚轮33；微型控制器31与驱动电机32、滚轮33电性连接；微型控制器31，用于在接收控制器传输的推送信息后，控制驱动电机32驱动滚轮33向所述新能源汽车行驶。上述技术方案中通过控制器，实现了当新能源汽车上的蓄电池的型号信息与存储模块中的蓄电池的型号信息一致时，向电池推送装置传输推送信息；电池推送装置的微型控制器31接收到推送信息后，控制驱动电机32驱动滚轮33向所述新能源汽车行驶，从而实现了***的自动推送电池的功能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种新能源汽车的电池管控***，其特征在于，所述新能源汽车以蓄电池作为动力能源；所述***包括：车载端和网络侧服务器；其中，

所述车载端，设置于所述新能源汽车上；所述车载端上设置有电池监测模块，用于监测所述新能源汽车上的蓄电池的使用情况；所述车载端上还设置有第一定位模块，用于获取所述新能源汽车的第一位置信息；所述车载端将所述蓄电池的使用情况和第一位置信息向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，用于在接收到所述车载端传输的所述蓄电池的使用情况满足预设条件时，根据所述第一位置信息将与所述车载端距离最近的电池站的第二位置信息发送给所述车载端。

2.如权利要求1所述的***，其特征在于，还包括：

电池监控端，设置于电池站内；所述电池站内存储有多个供所述新能源汽车使用的蓄电池；所述电池监控端上设置有第二定位模块，用于获取所述电池站的第二位置信息，并将所述第二位置信息向所述网络侧服务器传输。

3.如权利要求1或2所述的***，其特征在于，

所述蓄电池的使用情况包括所述蓄电池的电量信息；所述预设条件包括所述蓄电池的电量低于预设电量；或者

所述蓄电池的使用情况包括所述蓄电池是否出现故障；所述预设条件包括所述蓄电池出现故障。

4.如权利要求3所述的***，其特征在于，

所述车载端，还包括显示器；所述显示器，用于将所述电量信息、第一位置信息和第二位置信息进行显示。

5.如权利要求2所述的***，其特征在于，

所述电池监控端，还包括蓄电池计数模块，用于获取所述电池站内所述蓄电池的数量信息，并将所述数量信息向所述网络侧服务器传输；

所述***，还包括电子设备，设置于所述工作人员处；

所述网络侧服务器，还用于将接收的所述数量信息与预设的数量阈值信息比对，当所述数量信息低于预设的所述数量阈值信息时，所述网络侧服务器则向所述电子设备传输所述数量信息和第二位置信息；

所述电子设备，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。

6.如权利要求3所述的***，其特征在于，

所述电池站内还设置有固定充电桩，用于用户将所述新能源汽车上的蓄电池与所述固定充电桩连接，对所述新能源汽车上的蓄电池进行供电；所述电池监控端，还包括充电桩控制模块，设置于所述固定充电桩上；

所述网络侧服务器，还用于在接收到所述车载端传输的电量信息达到预设满电信息时，向所述电池监控端传输断电指令；所述电池监控端的充电桩控制模块，用于接收到传输的所述断电指令后，控制所述固定充电桩停止供电。

7.如权利要求2所述的***，其特征在于，

所述电池站内还设置有安全锁装置；所述安全锁装置，用于将所述电池站内的蓄电池锁住；所述电池监控端，还包括安全锁控制模块，设置于所述安全锁装置上；

所述***，还包括用户端；所述用户端，用于扫描所述电池站上的二维码与所述网络侧服务器建立通信连接，并向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令；所述网络侧服务器，还用于接收到所述用户端传输的所述蓄电池获取指令时，向所述用户端传输收款码信息；所述用户端，还用于根据所述收款码信息进行付款；所述网络侧服务器，接收到付款成功信息后向所述电池监控端传输开锁指令；所述电池监控端的安全锁控制模块接收到所述开锁指令后，控制所述安全锁装置开启；

所述收款码信息，包括收款二维码和收款金额；

所述用户端，包括智能手机、个人电脑或者掌上电脑中的一种或多种。

8.如权利要求7所述的***，其特征在于，

所述用户端向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令之前，所述用户端对所述网络侧服务器进行安全验证；

所述用户端对所述网络侧服务器的安全验证，包括：

所述用户端，用于将所述用户端的唯一标识码通过公钥加密后向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，用于通过服务器私钥对加密后的唯一标识码进行解密运算，获取所述唯一标识码；所述网络侧服务器，还包括随机字符码生成模块；所述随机字符码生成模块，用于将所述唯一标识码按照预设的标识码生成字符码运算法生成随机字符码，并将所述随机字符码向所述用户端传输；

所述用户端，用于通过用户端私钥对所述网络侧服务器传输的所述随机字符码进行解密运算处理，并对解密后的所述随机字符码进行验证，若验证通过，所述用户端则向所述网络侧服务器传输蓄电池获取指令；否则切断与所述网络侧服务器连接。

9.如权利要求7所述的***，其特征在于，

所述电池监控端，还包括摄像模块；所述摄像模块，用于所述安全锁控制模块接收到所述开锁指令时进行拍摄，并将所获取的图像信息向所述网络侧服务器传输；

所述网络侧服务器，对传输的图像信息进行处理识别，提取所述图像信息中的车牌信息；并将所述车牌信息与所述网络侧服务器内的车牌数据库进行比对匹配，判断所述车牌信息是否合法。

10.如权利要求3所述的***，其特征在于，

所述网络侧服务器，还包括存储器；所述存储器，用于存储所有所述蓄电池的电池信息；

所述存储器，还包括信息类型识别单元、数据类型数据库和文本类型数据库；所述信息类型识别单元，用于识别所述电池信息中文件的类型，并将所述电池信息中的数据类型的文件向所述数据类型数据库传输，将所述电池信息中的文本类型的文件向所述文本类型数据库传输；所述数据类型数据库，用于对所述电池信息中的数据类型的文件进行保存加密运算，并将加密运算后的数据类型的文件进行存储；所述文本类型数据库，用于对所述电池信息中的文本类型的文件进行等值加密运算，并将加密运算后的文本类型的文件进行存储；所述网络侧服务器中存储有所述等值加密算法和所述保存加密算法的密钥；

所述电池信息，包括所述蓄电池的唯一识别码、生产日期和生产厂家信息。

11.如权利要求3所述的***，其特征在于，

所述车载端还包括动态监控端，该动态监控端用来实时监控第一位置信息和第二位置信息，并通过计算将所得出的所述新能源汽从第一位置到达第二位置时所需的耗能与所述新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行实时动态监控，其具体步骤为：

所述动态监控端包括一个动态数据中心，在该动态数据中心拥有预设指标，所述预设指标至少包括第一位置和第二位置之间的距离、第一位置和第二位置之间的平均行驶速度、第一位置和第二位置间道路发生交通事故的概率，通过公式(1)可以求出所述新能源汽车从第一位置到第二位置的所需耗时；

其中T_n为所述新能源汽车从第一位置到第二位置的所需耗时，S为第一位置和第二位置之间的距离，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度，x为第一位置和第二位置间的当前车辆总数，t_d为所述***中保存的第一位置和第二位置间的最近十次交通事故的平均等待时间，σ₁为所述***中保存的第一位置和第二位置间的最近十次交通事故的等待时间的标准差，μ₁为第一位置和第二位置间上一次出现交通事故的时间距离今天的天数，thd为最近20辆车通第一位置和第二位置时等待红绿灯的时间的平均值，σ₂为最近20辆车通第一位置和第二位置时等待红绿灯的时间的标准差，μ₂为最近20辆车通第一位置和第二位置时碰到了红的的车辆数除以20，e为自然常数，Π为圆周率；

然后提取所述车辆的质量，利用公式(2)求解出第一位置和第二位置之间的耗能值

其中W为第一位置和第二位置之间的耗能值，M为所述车辆的质量，T_n为公式(1)所求解的所述第一位置和第二位置之间所需耗时，v为第一位置和第二位置的车辆平均行驶速度；

将所求解的W与所述新能源汽车上的蓄电池的电量信息进行对比，如果所述求解的耗能值已经达到实时监控的新能源汽车上的蓄电池的电量信息的90％，则触发预警功能，同时启动速度控制***，该速度控制***利用公式(3)来对速度进行控制，从而达到降低能耗的效果；

其中v_t为新能源汽车的当前速度，V_t-1为上一次控制***进行控制时的，新能源汽车的速度，θ为新能源汽车当前所行驶道路的坡度，g为当前所行驶道路的重力加速度，Δt为控制***的两次运算之间的时间间隔，为***所设定的1-2S的值，利用公式(3)，则可以根据环境不同，在触发预警功能后，控制车速，使车速保持平稳行驶，从而达到节能效果。

12.如权利要求2所述的***，其特征在于，

所述电池监控端，还包括蓄电池识别模块；所述蓄电池识别模块，用于获取所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息，并向所述网络侧服务器传输；所述网络侧服务器将所述蓄电池的型号信息向所述车载端传输。

13.如权利要求12所述的***，其特征在于，

所述电池监控端，还包括存储模块和播放模块；

所述蓄电池识别模块，还用于获取所述电池站内所有蓄电池的型号信息，并向所述存储模块传输进行存储；

所述电池监控端，还用于将所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息与所述存储模块中所有蓄电池的型号信息进行比对，当比对一致时，控制所述播放模块播放第一提示语音；当比对不一致时，控制所述播放模块播放第二提示语音。

14.如权利要求1所述的***，其特征在于，

所述新能源汽车上还设置有电池安装装置；

所述电池安装装置，用于放置为所述新能源汽车提供电能的蓄电池，所述电池安装装置包括空心壳体及连接于所述空心壳体顶部的密封盖体；

所述空心壳体内部侧壁开设有滑动轨道，所述滑动轨道一端设置有凸块；所述密封盖体与所述滑动轨道滑动连接；所述密封盖体外侧设置有握把。

15.如权利要求13所述的***，其特征在于，

所述电池监控端还包括一种电池推送模块；

所述电池推送模块，包括控制器和电池推送装置；

所述控制器，用于所述电池监控端检测到所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息与所述存储模块中的存储的蓄电池的型号信息一致时，从所述电池站内选择与所述新能源汽车上的蓄电池的型号信息相同的蓄电池，并向所述电池推送装置传输推送信息；

所述电池推送装置设置于所述电池站内蓄电池的底部；所述电池推送装置，包括微型控制器、驱动电机、滚轮和承载平台；所述承载平台，用于放置所述蓄电池；所述承载平台下方安装有滚轮；所述微型控制器与驱动电机、滚轮电性连接；所述微型控制器，用于在接收所述控制器传输的推送信息后，控制所述驱动电机驱动所述滚轮向所述新能源汽车行驶。