[发明专利]模块化电池提供动力的系统和方法

权利要求书

1.一种为电动车辆提供动力的系统，包括：

多个电耦合的电池模块，每个电池模块包括至少一个能够为系统提供电力的可充电电池单元；

至少一个电池外壳单元，其被配置和布置为支持所述电池模块，所述电池外壳单元进一步包括分别电连接至所述电池模块的电连接点；和

控制器，其被配置和布置为将所述电池模块与所述系统电连接或断开，并且所述控制器选择性地将一组所述电池模块与系统电连接。

2.根据权利要求1所述的系统，所述控制器被配置和布置为可配置地将所述多个电池模块中的相应电池模块与所述系统的其他部分连接或隔离。

3.根据权利要求1所述的系统，所述控制器被配置和布置为接收指示车辆操作状况的输入信号，并响应所述车辆操作状况将一个或多个所述电池模块与系统电连接或断开。

4.根据权利要求1所述的系统，所述电池外壳单元被配置和布置为适应多种负载配置，以便电池外壳单元可以按要求装载可变数量的所述电池模块。

5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括将所述电池模块与电动车辆驱动系统耦合的电力总线。

6.根据权利要求1所述的系统，进一步包括将所述控制器与车辆控制器耦合的数据信号总线。

7.一种使用模块化可变容量电力系统为电动车辆提供动力的方法，所述方法包括：

确定所述电动车辆的计划用途所需的电气容量；

将所述电动车辆置于与电池安装设备进行数据通信，所述电池安装设备被配置和布置为将电池模块安装到所述电动车辆中；

使用电池安装设备，从电动车辆中拆除电池外壳，所述电池外壳被配置和布置为容纳多个电耦合的电池模块；

使用电池安装设备，将一个或多个电池模块安装到所述可变容量的电力系统中，以便附加地提供至少所述所需的电气容量；以及

在将所述一个或多个电池模块安装到所述电池外壳中之后，使用电池安装设备将所述电池外壳固定至电动车辆。

8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括建立所述电动车辆和所述电池安装设备之间的数据链路，并通过所述数据链路传输命令，所述命令使所述电池安装设备将所述一个或多个电池模块安装到所述电力系统中。

9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括提供计划的车辆路线，并使用所述计划的车辆路线来确定所需的电气容量。

10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括收集和存储车辆操作数据，并使用所存储的过去的车辆操作数据来确定所需的电气容量。

11.根据权利要求7所述的方法，进一步包括收集和存储来自除所述电动车辆以外的各电动车辆的操作数据，并使用所述操作数据来确定所需的电气容量。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括使用机器学习单元分析所述操作数据，以确定所需的电气容量。

13.根据权利要求7所述的方法，进一步包括提供电动车辆的用户选择的操作模式，并使用所述用户选择的操作模式来确定所需的电气容量的车辆操作条件。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，用户选择的操作模式包括通勤操作模式。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，用户选择的操作模式包括最大航程操作模式。

16.根据权利要求7所述的方法，进一步包括使用电池安装设备，从所述电动车辆中移除一个或多个耗尽的电池模块，并将所述一个或多个电池模块安装到所述电动车辆中，包括在其中安装一个或多个已充电的电池模块。