本發(fā)明有關(guān)一種移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法,特別是一種能夠讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站以供電池交換的管理系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
目前的汽機(jī)車排放的主要是由汽柴油燃燒后而產(chǎn)生的廢氣,這些排放的廢氣容易造成呼吸系統(tǒng)、心血管疾病、致癌等疾病風(fēng)險提高,因而導(dǎo)致用藥人數(shù)增多、死亡率提升。相對的,電動機(jī)車輛的普及可減緩汽機(jī)車的排放污染,尤其是在人口高密度的城市,因此目前全球正在積極開發(fā)低污染能源以及推廣電動機(jī)車輛。
由于現(xiàn)今電動機(jī)車電池的行駛里程還遠(yuǎn)不及燃油車輛且電動機(jī)車電池充電的時間仍長達(dá)數(shù)小時之久,因此有廠商開始發(fā)展出另外兩種的充電模式,分別為「分離式電池」及「電池交換」,「分離式電池」的推出主要是因為鋰電池開始成為主流,體積跟重量減少,因此可將電池與車輛以模組化的方式分離,讓消費者可將電池帶至居住或辦公空間充電,而「電池交換」則是當(dāng)電池沒電時,使用者可將沒電的電池與廠商交換一顆有電的電池,故目前的廠商除了開發(fā)電動機(jī)車輛產(chǎn)品之外,還會積極布設(shè)電池交換站及電池充電站,以方便使用者進(jìn)行電池充電或更換電池。
而上述的電池交換站及電池充電站,皆為定點式電池交換站及定點式電池充電站,如以不浪費使用者時間的條件下,可讓使用者隨時更換電池也不耗費電池充電的時間來說,定點式電池交換站的方便、快速是優(yōu)于定點式電池充電站的。
然而定點式電池交換站的布設(shè)時間較長且機(jī)動性較差,另外當(dāng)電動機(jī)車輛使用的密集區(qū)域的定點式電池交換站的電池充電不及、補充不及或使用者規(guī)劃的行程不具有定點式電池交換站時,使用者在車輛電池電量耗盡前都需要前往其他或特定鄰近的定點式電池交換站進(jìn)行車輛電池的交換,如此不僅浪費使用者時間、也浪費使用者前往定點式電池交換站的電力損耗。
因此,若能夠設(shè)計出一能夠讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站的管理系統(tǒng)及方法,將可隨時間變動移動式電池能源分配站位置、以符合使用者需求,而該移動式電池能源分配站每日的行程路徑,將會顯示于網(wǎng)路上讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站供電池交換。因此,本發(fā)明應(yīng)為一最 佳解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站以供電池交換的管理系統(tǒng)及方法,其能將電動機(jī)車、可攜式二次鋰離子電池組、移動式電池能源分配站及車主手機(jī)安裝的應(yīng)用模組視為電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)組成單元,并以云端技術(shù)架構(gòu)的云端后臺管理平臺對電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)提供電池充電與交換分配管理服務(wù)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種移動式電池能源分配站管理系統(tǒng),包含:至少一個電動機(jī)車,至少裝設(shè)有一個以上的可攜式二次鋰離子電池組及一車載無線通訊介面,該可攜式二次鋰離子電池組用以提供車用電力需求,而該可攜式二次鋰離子電池組具備一藍(lán)牙無線通訊介面與一控制器區(qū)域網(wǎng)路通訊介面,另外該電動機(jī)車更能夠透過該車載無線通訊介面將該電動機(jī)車的行駛歷史資料及該可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸出去;至少一個移動式電池能源分配站,用以提供一顆或一顆以上的可攜式二次鋰離子電池組進(jìn)行充電或交換服務(wù),而該移動式電池能源分配站具有一無線通訊介面;至少一個定點式電池能源分配站,用以提供一顆或一顆以上的可攜式二次鋰離子電池組進(jìn)行充電與交換服務(wù),而該定點式電池能源分配站具有一無線通訊介面;至少一個手持裝置,內(nèi)部安裝有一應(yīng)用模組,與該電動機(jī)車的車載無線通訊介面進(jìn)行連線,并能夠接收關(guān)于該移動式電池能源分配站的位置相關(guān)資訊;以及一云端后臺管理平臺,與該電動機(jī)車的車載無線通訊介面、該移動式電池能源分配站及該手持裝置的應(yīng)用模組進(jìn)行連線,而該云端后臺管理平臺能夠接收該電動機(jī)車的行駛歷史資料及該可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù),并依據(jù)電動機(jī)車的行駛歷史資料判斷出該電動機(jī)車路徑密集交集點,并再依據(jù)該定點式電池能源分配站的位置進(jìn)行布設(shè)該移動式電池能源分配站。
更具體的說,所述行駛歷史資料為電動機(jī)車的總行駛里程、平均行駛里程、單程行駛最長里程、單程行駛最短里程、最高行車時速、平均行車時速、輸出最大扭力、輸出最大馬力、密集行駛區(qū)域、最常交換電池的區(qū)域、電池的最大續(xù)航力、平均續(xù)航力、充電次數(shù)、放電次數(shù)、可行駛距離、電池容量、電池電量或是溫度。
更具體的說,所述云端后臺管理平臺能夠依據(jù)該電動機(jī)車的行駛歷史資料,進(jìn)行計算出該移動式電池能源分配站的每次行駛起點、每次行駛終點、每次行駛里程、每次行駛路徑、每一時段??康奈恢?、每一位置停留的時間、總交換電池數(shù)量、每站交換電池數(shù)量或該移動式電池能源分配站的分布。
更具體的說,所述云端后臺管理平臺能夠依據(jù)多位使用者的手持裝置所上傳的行駛歷史資料及該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行安排該移動式電池能源分配站于一固定路線上的路經(jīng)時間與停靠位置。
更具體的說,所述固定路線上的路經(jīng)時間與停靠位置,能夠依據(jù)每一段時間區(qū)間內(nèi)、經(jīng)過最多的電動機(jī)車的路段與該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行統(tǒng)計判斷出每一段時間區(qū)間內(nèi),哪一個小范圍區(qū)域?qū)τ谝苿邮诫姵啬茉捶峙湔镜男枨笞疃?,并藉此來指派該移動式電池能源分配站?yīng)于哪一段時間區(qū)間內(nèi)路經(jīng)哪一個路段與應(yīng)??康奈恢?。
更具體的說,所述云端后臺管理平臺更能夠?qū)⒛骋粎^(qū)域劃分為小范圍區(qū)域,因此該固定路線上的路經(jīng)時間與??课恢?,能夠依據(jù)每一小范圍區(qū)域內(nèi)的每一段時間區(qū)間、經(jīng)過最多電動機(jī)車的數(shù)量,與該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行統(tǒng)計分析判斷出每一段時間區(qū)間內(nèi),哪一個或哪幾個小范圍區(qū)域?qū)τ谝苿邮诫姵啬茉捶峙湔拘枨笞疃?,并藉此來指派移動式電池能源分配站?yīng)于哪一段時間區(qū)間路經(jīng)哪一個小范圍區(qū)域與停靠位置,或是應(yīng)于哪幾個小范圍區(qū)域中進(jìn)行載送可攜式二次鋰離子電池組。
更具體的說,所述手持裝置的應(yīng)用模組能夠與該云端后臺管理平臺進(jìn)行連線,以查詢該定點式電池能源分配站或移動式電池能源分配站的資料。
更具體的說,所述移動式電池能源分配站的無線通訊介面能夠?qū)σ惶囟ǚ秶鷥?nèi)的電動機(jī)車進(jìn)行推播公告,以告知該特定范圍內(nèi)的電動機(jī)車可進(jìn)行交換服務(wù)。
更具體的說,所述可攜式二次鋰離子電池組位于該移動式電池能源分配站時,該移動式電池能源分配站的電池內(nèi)部參數(shù)能夠透過該移動式電池能源分配站的無線通訊介面上傳至云端后臺管理平臺。
更具體的說,所述電動機(jī)車、移動式電池能源分配站、定點式電池能源分配站、手持裝置的應(yīng)用模組能夠以無線網(wǎng)路或有線網(wǎng)路與云端后臺管理平臺進(jìn)行連線,以達(dá)資料交換或同步目的。
更具體的說,所述電動機(jī)車、移動式電池能源分配站、定點式電池能源分配站、手持裝置的應(yīng)用模組之間能夠以藍(lán)牙無線網(wǎng)路進(jìn)行連線,以達(dá)資料交換或同步目的。
而本發(fā)明的移動式電池能源分配站管理方法,其方法為:
(1)一電動機(jī)車將該電動機(jī)車的行駛歷史資料及該電動機(jī)車內(nèi)部的可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸至一云端后臺管理平臺,以由該記錄每一臺電動機(jī)車的行駛歷史資料及可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù);
(2)而該云端后臺管理平臺能夠依據(jù)電動機(jī)車的行駛歷史資料判斷出該電動機(jī)車路徑密集交集點;
(3)搭配電動機(jī)車路徑密集交集點、并依據(jù)每一個定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行配發(fā)每一個移動式電池能源分配站。
更具體的說,所述行駛歷史資料為電動機(jī)車的總行駛里程、平均行駛里程、單程行駛最長里程、單程行駛最短里程、最高行車時速、平均行車時速、輸出最大扭力、輸出最大馬力、密集行駛區(qū)域、最常交換電池的區(qū)域、電池的最大續(xù)航力、平均續(xù)航力、充電次數(shù)、放電次數(shù)、可行駛距離、電池容量、電池溫度。
更具體的說,所述依據(jù)該電動機(jī)車的行駛歷史資料,能夠計算出該移動式電池能源分配站的每次行駛起點、每次行駛終點、每次行駛里程、每次行駛路徑、每一時段??康奈恢谩⒚恳晃恢猛A舻臅r間、總交換電池數(shù)量、每站交換電池數(shù)量或該移動式電池能源分配站的分布。
更具體的說,所述能夠依據(jù)多位使用者的手持裝置所上傳的行駛歷史資料及該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行安排該移動式電池能源分配站于一固定路線上的路經(jīng)時間與停靠位置。
更具體的說,所述固定路線上的路經(jīng)時間與??课恢?,能夠依據(jù)每一段時間區(qū)間內(nèi)、經(jīng)過最多的電動機(jī)車的路段與該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行統(tǒng)計分析判斷出于每一段時間區(qū)間內(nèi),哪一個小范圍區(qū)域?qū)τ谝苿邮诫姵啬茉捶峙湔镜男枨笞疃?,并藉此來指派移動式電池能源分配站?yīng)于哪一段時間區(qū)間內(nèi)路經(jīng)哪一個路段與應(yīng)??康奈恢?。
更具體的說,更能夠?qū)⒛骋粎^(qū)域進(jìn)行劃分為小范圍區(qū)域,因此該固定路線上的路經(jīng)時間與??课恢茫軌蛞罁?jù)每一個小范圍區(qū)域內(nèi)的每一段時間區(qū)間、經(jīng)過最多的電動機(jī)車數(shù)量,與該定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行統(tǒng)計分析判斷出每一段時間區(qū)間內(nèi),哪一個或哪幾個小范圍區(qū)域?qū)τ谝苿邮诫姵啬茉捶峙湔镜男枨笞疃?,并藉此來指派該移動式電池能源分配站?yīng)于哪一段時間區(qū)間內(nèi)路經(jīng)哪一個小范圍區(qū)域與??课恢茫蚴菓?yīng)于哪幾個小范圍區(qū)域中進(jìn)行載送該可攜式二次鋰離子電池組。
更具體的說,所述移動式電池能源分配站能夠?qū)σ惶囟ǚ秶鷥?nèi)的電動機(jī)車進(jìn)行推播公告,以告知該特定范圍內(nèi)的電動機(jī)車可進(jìn)行交換服務(wù)。
通過上述內(nèi)容,本發(fā)明的技術(shù)效果如下:
(1)本發(fā)明能夠讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站,將可隨時間變動移動式電池能源分配站位置,以符合使用者需求,而該移動式電池能源分配站每日的行程路徑會顯示于網(wǎng)路上,讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站以供電池交換。
(2)本發(fā)明為一運用云端技術(shù)架構(gòu)以實現(xiàn)電動機(jī)車電池充電與分配管理服務(wù)的電池能源分配管理系統(tǒng),能夠?qū)㈦妱訖C(jī)車、可攜式二次鋰離子電池組、電池能 源分配站及車主手機(jī)安裝的應(yīng)用模組視為電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)組成單元,并以云端技術(shù)架構(gòu)的云端后臺管理平臺對電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)提供電池充電與交換分配管理服務(wù)。
(3)本發(fā)明能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)未來快速終端裝置數(shù)量成長所衍生的服務(wù)流與高效能需求,并能適時按客戶需求導(dǎo)入相關(guān)加值應(yīng)用服務(wù)以維持產(chǎn)業(yè)競爭能力。
(4)本發(fā)明能夠透過負(fù)載平衡監(jiān)控機(jī)制,能自動或手動分割與擴(kuò)展相關(guān)虛擬機(jī)或伺服器配置數(shù)量以因應(yīng)服務(wù)流負(fù)荷快速成長需求。
附圖說明
圖1:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的整體架構(gòu)示意圖。
圖2:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的可攜式二次鋰離子電池組的架構(gòu)示意圖。
圖3:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的云端后臺管理平臺的架構(gòu)示意圖。
圖4:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的第二實施示意圖。
圖5:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的第三實施示意圖。
圖6:本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的流程示意圖。
具體實施方式
有關(guān)于本發(fā)明其他技術(shù)內(nèi)容、特點與功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細(xì)說明中,將可清楚呈現(xiàn)。
請參閱圖1-3,為本發(fā)明移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法的整體架構(gòu)示意圖、可攜式二次鋰離子電池組的架構(gòu)示意圖及云端后臺管理平臺的架構(gòu)示意圖,由圖中可知,該移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法包含至少一個電動機(jī)車1、至少一個能夠裝設(shè)或分離于該電動機(jī)車1的可攜式二次鋰離子電池組11、至少一個移動式電池能源分配站2、至少一個手持裝置3、一云端后臺管理平臺4及至少一個定點式電池能源分配站5。
其中該電動機(jī)車1內(nèi)具有一車載無線通訊介面12,而該可攜式二次鋰離子電池組11當(dāng)設(shè)置于該電動機(jī)車1上時,該可攜式二次鋰離子電池組11能夠提供車用電力需求,另外該可攜式二次鋰離子電池組11內(nèi)具備一藍(lán)牙無線通訊介面111與一控制器區(qū)域網(wǎng)路通訊介面112(canbus通訊介面),因此該可攜式二次鋰離子電池模組11處于電動機(jī)車1車體內(nèi)時,其電池內(nèi)部參數(shù)可透過電動機(jī)車1的車載無線通訊介面12或藉由車主的手持裝置3的應(yīng)用模組(app軟體)適時上傳該云端后臺管理平臺4,而該車載無線通訊介面12或車主手持裝置3的應(yīng)用模組(app軟體) 除了上傳電池內(nèi)部參數(shù)之外,更能夠?qū)⒃撾妱訖C(jī)車1的車體內(nèi)部相關(guān)數(shù)據(jù)資料上傳至云端后臺管理平臺4。
因此,該電動機(jī)車1的行駛歷史資料亦能夠透過該電動機(jī)車1的車載無線通訊介面12或藉由車主手持裝置3的應(yīng)用模組(app軟體)或是該云端后臺管理平臺4的前端應(yīng)用伺服模組41,以使該云端后臺管理平臺4能夠紀(jì)錄該電動機(jī)車1的行駛歷史資料,而此處所提及的行駛歷史資料為電動機(jī)車的總行駛里程、平均行駛里程、單程行駛最長里程、單程行駛最短里程、最高行車時速、平均行車時速、輸出最大扭力、輸出最大馬力、密集行駛區(qū)域、最常交換電池的區(qū)域、電池的最大續(xù)航力、平均續(xù)航力、充電次數(shù)、放電次數(shù)、可行駛距離、電池容量、電池溫度。
而該移動式電池能源分配站2與該定點式電池能源分配站5皆能夠用以提供該可攜式二次鋰離子電池組11進(jìn)行充電與交換服務(wù),而該移動式電池能源分配站2及該定點式電池能源分配站5,除了分別具有一無線通訊介面21,51之外,該移動式電池能源分配站2及該定點式電池能源分配站5內(nèi)更設(shè)置至少一個充電站22,52或/及至少一個電池能源分配站23,53,而該移動式電池能源分配站2及該定點式電池能源分配站5能夠進(jìn)行進(jìn)出站的二次鋰離子電池組的效能檢查、充電站狀態(tài)管理或電池能源分配站安控機(jī)制。因此,當(dāng)可攜式二次鋰離子電池組11處于移動式電池能源分配站或該定點式電池能源分配站5體內(nèi)時,其電池內(nèi)部參數(shù)可透過該移動式電池能源分配站2的無線通訊介面21適時上傳云端后臺管理平臺4。
該移動式電池能源分配站2更有以下特點:
(1)移動式電池能源分配站2相似于該定點式電池能源分配站5為一電池充電站,或是僅有交換功能的電池交換站,并于統(tǒng)一收集至一處再進(jìn)行電池充電;
(2)該移動式電池能源分配站2每一時間每一定點可推播公告(簡訊或app提示)以告知一特定范圍內(nèi)的電動機(jī)車1能夠進(jìn)行交換電池;
(3)該移動式電池能源分配站2可每日、每星期、每月、每半年、每一年更換行駛路徑,所更換的路徑則是依據(jù)云端后臺管理平臺4所紀(jì)錄的電動機(jī)車1的行駛歷史資料來規(guī)劃變更路徑。
移動式電池能源分配站2及定點式電池能源分配站5能夠為kiosk一類的多媒體導(dǎo)覽機(jī)臺,而該移動式電池能源分配站2能夠透過網(wǎng)路連線對云端后臺管理平臺4提供電池充電與交換資訊更新及電池充電與交換站系統(tǒng)維護(hù)。
手持裝置3為電動機(jī)車1的用戶端所使用,該手持裝置3內(nèi)部安裝有一應(yīng)用模組31,該應(yīng)用模組31與該電動機(jī)車1的車載無線通訊介面12進(jìn)行連線,并能夠接收移動式電池能源分配站2所推播的位置相關(guān)資訊,而該手持裝置3的應(yīng)用模組31用以負(fù)責(zé)提供用戶端人機(jī)介面,并適時與前端應(yīng)用伺服模組41、電動機(jī)車1及移動式電池能源分配站2連結(jié)溝通,以作為用戶、云端后臺管理平臺4及物聯(lián)網(wǎng)終端 裝置(電動機(jī)車1、可攜式二次鋰離子電池組11、移動式電池能源分配站2及車主手持裝置3的應(yīng)用模組31)的溝通介面;
另外,應(yīng)用模組31更能夠提供云端后臺管理平臺4對用戶進(jìn)行安全認(rèn)證機(jī)制的操作介面、提供電動機(jī)車會員適地性(locationbased)電池充電與交換站電池資訊更新推播、未來能源分配管理相關(guān)加值應(yīng)用服務(wù)擴(kuò)充等。
云端后臺管理平臺4與該電動機(jī)車1的車載無線通訊介面12、移動式電池能源分配站2的無線通訊介面21及手持裝置3的應(yīng)用模組31進(jìn)行連線,而該云端后臺管理平臺4包含至少一個前端應(yīng)用伺服模組41(apserver)、至少一個后臺客服模組42(customerservicesystem,css)、至少一個后臺帳務(wù)模組43(billingsupportsystem,bss)、至少一個后臺電池管理模組44(batterymanagementsystem,bms)、至少一個后臺電池能源分配站管理模組45(kioskmanagementsystem,kms)、至少一個后臺電動機(jī)車管理模組46(vehiclemanagementsystem,vms)及一負(fù)載平衡模組47。
前端應(yīng)用伺服模組41用以接收移動式電池能源分配站2、手持裝置3的應(yīng)用模組31或電動機(jī)車1所上傳的服務(wù)請求,并會先針對服務(wù)請求者進(jìn)行身份驗證程序,以確認(rèn)合法使用者,而該前端應(yīng)用伺服模組41能夠于完成身份驗證程序后,將通過驗證程序的服務(wù)流依據(jù)相關(guān)工作屬性進(jìn)行分派作業(yè)及后臺資料庫更新處理作業(yè)。另外,基于資訊安全靠量,該前端應(yīng)用伺服模組41與各后臺模組之間,需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊。
其中該后臺客服模組42于該前端應(yīng)用伺服模組完成身份驗證程序后,該后臺客服系統(tǒng)42用以負(fù)責(zé)受理由該前端應(yīng)用伺服模組41所分配的客服相關(guān)任務(wù),并提供會員管理、會員交易及各項線上售后服務(wù)的后臺資料庫更新處理作業(yè),另外,基于資訊安全考量,該后臺客服模組42需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊;而該后臺客服模組42受理該前端應(yīng)用伺服模組41任務(wù)時,亦需能對其他資料庫相關(guān)后臺模組,包括:bss、bms、kms、vms發(fā)動資料庫更新處理。
其中該后臺帳務(wù)模組43于該前端應(yīng)用伺服模組41完成身份驗證程序后,該后臺帳務(wù)模組43用以負(fù)責(zé)受理由該前端應(yīng)用伺服模組41所分配的帳務(wù)相關(guān)任務(wù),并提供各項帳務(wù)資料庫處理作業(yè),另外,基于資訊安全考量,該后臺帳務(wù)模組43需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊;而該后臺帳務(wù)模組43受理該前端應(yīng)用伺服模組41任務(wù)時,亦需能對其他資料庫相關(guān)后臺模組,包括:css、bms、kms、vms發(fā)動資料庫更新處理。
其中該后臺電池管理模組44于該前端應(yīng)用伺服模組41完成身份驗證程序后,該后臺電池管理模組44用以負(fù)責(zé)受理由該前端應(yīng)用伺服模組41所分配的電池相關(guān)任務(wù),并紀(jì)錄所有充電電池與交換電池的狀態(tài)及交易、預(yù)約等紀(jì)錄,另外,基 于資訊安全考量,該后臺電池管理模組44需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊;而該后臺電池管理模組44受理該前端應(yīng)用伺服模組41任務(wù)時,亦需能對其他資料庫相關(guān)后臺模組,包括:css、bss、kms、vms發(fā)動資料庫更新處理。
其中該后臺電動機(jī)車管理模組46于該前端應(yīng)用伺服模組41完成身份驗證程序后,該后臺電動機(jī)車管理模組46用以負(fù)責(zé)受理由該前端應(yīng)用伺服模組41所分配的電動機(jī)車相關(guān)任務(wù),并紀(jì)錄所有電動機(jī)車1的狀態(tài)及交易、預(yù)約等紀(jì)錄,另外,基于資訊安全考量,該后臺電動機(jī)車管理模組46需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊;而該后臺電動機(jī)車管理模組46受理該前端應(yīng)用伺服模組41任務(wù)時,亦需能對其他資料庫相關(guān)后臺模組,包括:css、bss、bms、kms發(fā)動資料庫更新處理。
其中該負(fù)載平衡模組47則是用以監(jiān)控該云端后臺管理平臺4內(nèi)部各模組的服務(wù)流負(fù)荷狀態(tài),并能夠自動或手動分割與擴(kuò)展該云端后臺管理平臺4內(nèi)部各模組所使用的虛擬機(jī)或伺服器配置數(shù)量,因此本發(fā)明能夠運用虛擬主機(jī)(virtualmachine)架構(gòu)及負(fù)載平衡(loadbalance)技術(shù)以實現(xiàn)云端后臺管理系統(tǒng)的動態(tài)擴(kuò)展彈性。
其中該后臺電池能源分配站管理模組45于該前端應(yīng)用伺服模組41完成身份驗證程序后,該后臺電池能源分配站管理模組45用以負(fù)責(zé)受理由該前端應(yīng)用伺服模組所分配的交換站相關(guān)任務(wù),并紀(jì)錄所有移動式電池能源分配站的狀態(tài)及交易、預(yù)約等紀(jì)錄,另外,基于資訊安全考量,該后臺電池能源分配站管理模組45需具備系統(tǒng)日志核對機(jī)制以防范可能遭受的dod攻擊;而該后臺電池能源分配站管理模組45受理該前端應(yīng)用伺服模組41任務(wù)時,亦需能對其他資料庫相關(guān)后臺模組,包括:css、bss、bms、vms發(fā)動資料庫更新處理。
而該后臺電池能源分配站管理模組45于本發(fā)明中更重要的是能夠依據(jù)該電動機(jī)車1的行駛歷史資料,判斷出該電動機(jī)車1路徑密集交集點,并再依據(jù)該定點式電池能源分配站5的位置計算出該移動式電池能源分配站2的每次行駛起點、每次行駛終點、每次行駛里程、每次行駛路徑、每一時段??康奈恢谩⒚恳晃恢猛A舻臅r間、總交換電池數(shù)量、每站交換電池數(shù)量、該移動式電池能源分配站的分布等,而該后臺電池能源分配站管理模組45能夠根據(jù)上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)派出該移動式電池能源分配站2以提供電動機(jī)車更換電池。例如,該后臺電池能源分配站管理模組45能夠統(tǒng)計電動機(jī)車的行駛歷史資料,以進(jìn)行判斷每一移動式電池能源分配站2何時何地??浚⑶医y(tǒng)計每一移動式電池能源分配站2的路徑及避免??繒r間與位置的重復(fù)等。
由于該后臺電池能源分配站管理模組45可根據(jù)每位使用者手機(jī)app上傳機(jī)車 的行駛歷史資料以及定點式電池能源分配站5的位置,安排移動式電池能源分配站2可以在一條路線(能夠為單一條路或是多條路串連成一條路線)上進(jìn)行時間安排與???,舉例說明如下:
(1)假如由電動機(jī)車1的行駛歷史資料的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中可知,約有600輛電動機(jī)車固定會在每周一至周五早上7:30~10:00之間行經(jīng)承德路,而該后臺電池能源分配站管理模組45紀(jì)錄有承德路沿線的定點式電池交換站的位置(加油站),而該后臺電池能源分配站管理模組45進(jìn)一步依據(jù)電動機(jī)車1的行駛歷史資料的統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及該定點式電池能源分配站5的位置,進(jìn)行安排移動式電池能源分配站2的移動路線,而移動路線配置如下:
(a)設(shè)定早上7:30~10:00間沿承德路往臺北方向與其他路交叉口附近各???0分鐘,例如:承德路與公館路交叉口、承德路與石牌路交叉口、承德路與中正路交叉口、承德路與劍潭路交叉口、承德路與民族西路交叉口、承德路與民權(quán)西路交叉口、承德路與民生西路交叉口、承德路與南京西路交叉口、承德路與長安西路交叉口、承德路與市民大道交叉口;
(b)由于承德路與石牌路交叉口已有一加油站(設(shè)置有定點式電池能源分配站5),因此該后臺電池能源分配站管理模組45能夠排除該移動式電池能源分配站2設(shè)置于承德路與石牌路交叉口;
(c)之后,開始派出該移動式電池能源分配站2,該移動式電池能源分配站2的時間與地點在7:30~7:40承德路與公館路交叉口、7:55~8:05承德路與中正路交叉口、8:15~8:25承德路與劍潭路交叉口、8:35~8:45承德路與民族西路交叉口、8:50~9:00承德路與民權(quán)西路交叉口、9:05~9:15承德路與民生西路交叉口、9:20~9:30承德路與南京西路交叉口、9:35~9:45承德路與長安西路交叉口、9:50~10:00承德路與市民大道交叉口;
(2)上述例子為該后臺電池能源分配站管理模組45根據(jù)每輛電動機(jī)車的特定時間(每周一至周五早上7:30~10:00)、特定行駛區(qū)域(承德路往臺北方向)來規(guī)劃移動式電池能源分配站2的位置;而當(dāng)此特定時間一過去,后臺管理系統(tǒng)可再根據(jù)每輛電動機(jī)車的其他行駛歷史資料的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來安排該后臺電池能源分配站管理模組45的停靠時間與??康攸c;
(3)因此該實施例中,則是于某一個特定時間,進(jìn)行判斷哪一個或哪多個特定行駛區(qū)域經(jīng)過最多的電動機(jī)車,以此為基準(zhǔn)進(jìn)行派發(fā)該移動式電池能源分配站2,例如a、b、c、d四個區(qū)域于早上10:00~12:00經(jīng)過或停留的電動機(jī)車的數(shù)量分別為100、50、80、5,而d區(qū)域中具有一個定點式電池能源分配站5,因此在派發(fā)該移動式電池能源分配站2時,能夠于早上10:00~12:00的時間內(nèi),于a區(qū)域中停留時間較久、c區(qū)域中停留時間次之、b區(qū)域中停留時間更少,而由于d區(qū)域中 已具有一個定點式電池能源分配站5,再加上經(jīng)過或停留的電動機(jī)車的數(shù)量又少,故能夠不經(jīng)過d區(qū)域,直接繞于回a區(qū)域繼續(xù)循環(huán)移動;
(4)而路線移動的順序則能夠參考每輛電動機(jī)車的其他行駛歷史資料的移動路線,除了特定時間、特定地點經(jīng)過最多的電動機(jī)車之外,更會取每輛電動機(jī)車最常移動的路線做為該移動式電池能源分配站2要移動的路線與順序;
(5)而上述提到進(jìn)行判斷哪一個或哪多個特定行駛區(qū)域經(jīng)過最多的電動機(jī)車,除了上述提到的行駛歷史資料之外,亦能夠透過統(tǒng)計交通顛峰與離峰、車輛密集與稀疏、使用者行程(出游、工作)、移動式電池交換站電池數(shù)量等條件,來判斷移動式電池交換站應(yīng)于何時何地??俊?/p>
而除了上述舉例之外,如圖4所示,該后臺電池能源分配站管理模組45亦能夠選定一地區(qū)(如臺北市),并能夠先將臺北市劃分為矩陣形式,其中矩形的長與寬可任意設(shè)置,該后臺電池能源分配站管理模組45可根據(jù)每位使用者手機(jī)app上傳機(jī)車的行駛歷史資料以及定點式電池能源分配站5的位置,以安排該移動式電池能源分配站2在每一矩形內(nèi)的??繒r間與??康攸c,可以按時間與地點規(guī)劃一路線(該移動式電池能源分配站2可在同一矩形內(nèi)移動或可跨矩形移動)、亦可以類似宅配或快遞機(jī)車在單一矩形內(nèi)載送電池,舉例說明如下:
(1)如圖4所示,將一市區(qū)劃分為13x3的矩陣,每一矩形為長與寬皆為2公里的區(qū)域,而該移動式電池能源分配站2可在單一矩形內(nèi)載送電池;
(2)例如:在矩形(6,2)區(qū)域內(nèi),后臺管理系統(tǒng)可依據(jù)行駛歷史資料(如特定時間、特定地點等)安排移動式電池交換站于某時間某地點??浚贿@一部份能夠統(tǒng)計判斷哪一個或哪多個區(qū)域經(jīng)過最多的電動機(jī)車(電動機(jī)車經(jīng)過密集度或是停留密集度),以此為基準(zhǔn)進(jìn)行派發(fā)移動式電池能源分配站2;
(3)例如該移動式電池能源分配站2可在多個矩形內(nèi)載送電池,如果分析后得到矩形(5,1)、(5,2)、(6,2)、(7,2)、(8,2)、(9,2)、(9,3)、(10,3)的電動機(jī)車經(jīng)過密集度或是停留密集度為所有矩形中高者,則能夠從矩形(5,1)、(5,2)、(6,2)、(7,2)、(8,2)、(9,2)、(9,3)、(10,3)進(jìn)行派發(fā)移動式電池能源分配站2,而矩形數(shù)目并不限定,于一地區(qū)內(nèi)能夠劃分為多個小矩形區(qū)域;
(4)若是某一個或是某多個矩形區(qū)域內(nèi)的電動機(jī)車經(jīng)過密集度或是停留密集度高于其他區(qū)域,則能夠除了一定路線的移動式電池能源分配站2之外,更能夠額外載送更多電池前往該區(qū)域。
而除了上述舉例之外,如圖5所示,該后臺電池能源分配站管理模組45亦能夠選定一地區(qū)(如臺北市),并先將臺北市劃分為一同心圓并分別劃分半徑為2公里(圓1)、4公里(圓2)、8公里(圓3)的圓,圓心則為臺北市中心點,該后臺電池能源分配站管理模組45可根據(jù)每位使用者手機(jī)app上傳機(jī)車的行駛歷史 資料以及定點式電池交換站的位置,安排在距圓心半徑2公里圓內(nèi)的移動式電池能源分配站2密集的移動分布,距圓心半徑2公里至半徑4公里圓內(nèi)的移動式電池能源分配站2次之,距圓心半徑4公里至半徑8公里圓內(nèi)的移動式電池能源分配站2則最稀疏,舉例說明如下:
(1)假如半徑2公里的同心圓屬于電動機(jī)車行駛最密集的區(qū)域,半徑2公里至半徑4公里的同心圓次的,半徑4公里至半徑8公里的同心圓最稀疏,該后臺電池能源分配站管理模組45可依據(jù)行駛歷史資料(如特定時間、特定地點等)安排移動式電池交換站2在半徑2公里的同心圓內(nèi)密集行駛、半徑2公里至半徑4公里的同心圓次的、半徑4公里至半徑8公里的同心圓最稀疏;
(2)而本實施例中則是偏向分散式分布的方式來派發(fā)該移動式電池能源分配站2(電動機(jī)車最密集,則派發(fā)越多移動式電池能源分配站2),因此不一定需要延一定路線移動,但亦能夠于圓1、圓2及圓3內(nèi)各別再區(qū)隔出多個小區(qū)域,例如在圓1內(nèi)在區(qū)分出10個小區(qū)域,并統(tǒng)計10小區(qū)域內(nèi)的電動機(jī)車密集率,以此再進(jìn)一步?jīng)Q定每一個小區(qū)域內(nèi)需要多少移動式電池能源分配站2;
(3)雖然本實施例中沒有提到路線規(guī)劃,但搭配前兩個實施例,除了移動式電池交換站2分配的數(shù)量之外,更能夠進(jìn)一步規(guī)劃于圓1、圓2及圓3內(nèi)移動的移動式電池能源分配站2如何移動,這一部份的路線規(guī)劃可以參考前兩個實施例,故不再重復(fù)贅述。
另外,當(dāng)云端后臺管理平臺4運作初期,相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)終端服務(wù)流處于低負(fù)荷狀態(tài)。此時,該云端后臺管理平臺4的虛擬主機(jī)可以共用單一伺服器設(shè)備,并透過負(fù)載平衡模組47監(jiān)控各后臺管理系統(tǒng)虛擬主機(jī)(前端應(yīng)用伺服模組41、后臺客服模組42、后臺帳務(wù)模組43、后臺電池管理模組44、后臺電池能源分配站管理模組45、后臺電動機(jī)車管理模組46的服務(wù)流負(fù)荷狀態(tài);而未來隨著各虛擬主機(jī)服務(wù)流日益成長,透過負(fù)載平衡模組47的監(jiān)控機(jī)制將能自動或手動分割與擴(kuò)展相關(guān)虛擬機(jī)或伺服器配置數(shù)量以因應(yīng)服務(wù)流負(fù)荷快速成長需求。
另外,該云端后臺管理平臺4及物聯(lián)網(wǎng)終端裝置各成員(電動機(jī)車1、可攜式二次鋰離子電池組11、移動式電池能源分配站2及車主手持裝置3的應(yīng)用模組31)皆可依據(jù)服務(wù)流需求作為server端或client端配置,以發(fā)揮本系統(tǒng)最大可適應(yīng)性特點,并滿足相關(guān)服務(wù)流的發(fā)動可源自云端后臺管理系統(tǒng)成員或物聯(lián)網(wǎng)終端裝置各成員。
另外,該云端后臺管理平臺4及物聯(lián)網(wǎng)終端裝置各成員(電動機(jī)車1、可攜式二次鋰離子電池組11、移動式電池能源分配站2及車主手持裝置3的應(yīng)用模組31)可藉由無線或有線網(wǎng)路(無線網(wǎng)路包含3g/4g/lte行動通訊網(wǎng)路、有線網(wǎng)路包含固網(wǎng)運營商所提供的數(shù)據(jù)專線電路服務(wù)),進(jìn)行系統(tǒng)連線以達(dá)資料交換或同步的 目的。同時,物聯(lián)網(wǎng)終端裝置之間亦可藉藍(lán)牙無線網(wǎng)路進(jìn)行連線以達(dá)資料交換或同步的目的。
另外,該物聯(lián)網(wǎng)終端裝置除了上述提供之外,亦能夠使用可連上網(wǎng)路的電子裝置(例如平板電腦、筆記型電腦等),而用戶端則能夠使用該電子裝置的瀏覽器(browser)與該電動機(jī)車1、移動式電池能源分配站2及云端后臺管理平臺4進(jìn)行連線,以對該云端后臺管理平臺4提出服務(wù)請求。
而本發(fā)明的移動式電池能源分配站管理方法,如圖6所示,其流程如下:
(1)一電動機(jī)車將該電動機(jī)車的行駛歷史資料及該電動機(jī)車內(nèi)部的可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸至一云端后臺管理平臺,以該記錄每一臺電動機(jī)車的行駛歷史資料及可攜式二次鋰離子電池組監(jiān)控的數(shù)據(jù)601;
(2)該云端后臺管理平臺能夠依據(jù)電動機(jī)車的行駛歷史資料判斷出該電動機(jī)車路徑密集交集點602;以及
(3)搭配電動機(jī)車路徑密集交集點,并依據(jù)每一個定點式電池能源分配站的位置,進(jìn)行配發(fā)每一個移動式電池能源分配站603。
本發(fā)明所提供的移動式電池能源分配站管理系統(tǒng)與方法,與其他習(xí)用技術(shù)相互比較時,其優(yōu)點如下:
(1)本發(fā)明能夠讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站,將可隨時間變動移動式電池能源分配站位置,以符合使用者需求,而該移動式電池能源分配站每日的行程路徑會顯示于網(wǎng)路上,讓使用者知道何時何地會有移動式電池能源分配站以供電池交換。
(2)本發(fā)明為一運用云端技術(shù)架構(gòu)以實現(xiàn)電動機(jī)車電池充電與分配管理服務(wù)的電池能源分配管理系統(tǒng),能夠?qū)㈦妱訖C(jī)車、可攜式二次鋰離子電池組、電池能源分配站及車主手機(jī)安裝的應(yīng)用模組視為電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)組成單元,并以云端技術(shù)架構(gòu)的云端后臺管理平臺對電動機(jī)車物聯(lián)網(wǎng)提供電池充電與交換分配管理服務(wù)。
(3)本發(fā)明能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)未來快速終端裝置數(shù)量成長所衍生的服務(wù)流與高效能需求,并能適時按客戶需求導(dǎo)入相關(guān)加值應(yīng)用服務(wù)以維持產(chǎn)業(yè)競爭能力。
(4)本發(fā)明能夠透過負(fù)載平衡監(jiān)控機(jī)制,能自動或手動分割與擴(kuò)展相關(guān)虛擬機(jī)或伺服器配置數(shù)量以因應(yīng)服務(wù)流負(fù)荷快速成長需求。
本發(fā)明已透過上述的實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此一技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者,在了解本發(fā)明前述的技術(shù)特征及實施例,并在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須視本說明書所附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。