【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、本申请要求于2022年7月1日提交的序列号为63/358,074的“用于为全电动半挂车和其他商用卡车供电的电池组的放置和管理的装置和系统”的美国临时专利申请的申请日的权益，其完整公开内容以引用方式并入本文。
2、本公开涉及电池驱动的运输车辆，并且尤其涉及用于在商用车辆上定位电池的装置和系统，所述商用车辆包括但不限于牵引车-挂车(即十八轮车)、自卸卡车、水泥搅拌机、平板卡车、罐车、冷藏卡车、冷藏挂车、垃圾卡车、厢式车、货运柜、货运车辆、厢式卡车、挂车等(在本文中统称为商用车辆)，它们的电池能够被容易且有效地移除和更换。
3、例如，长途货运行业主要依赖于一种特定类型的商用车辆，这种车辆包括牵引车-挂车组合，通常被称为半挂车或半牵引车挂车(semi-tractor trailer)。这些半挂车通常包括牵引车(动力单元，有时称为驾驶室)和包括被运货物(负载)的挂车，该挂车由牵引车牵引。目前，这些半挂车几乎完全依赖柴油燃料运行。
4、依赖柴油燃料运行有多个优点，包括柴油燃料在全国几乎任何加油站和卡车停靠站都很容易获得。柴油动力卡车可以快速加油。它们也通常携带150加仑或更多的柴油燃料，使得它们在一次加油后可以行驶800英里或更远的航程。
5、当前的全电动半挂车和其他全电动商用车辆在获得柴油燃料的优势方面存在困难。也就是说，在柴油燃料供应充足的地方，全电动商用车辆需要专用的充电站来“加油”。以电池为动力的全电动半挂车所需的充电站目前非常稀缺，并且解决这一问题而需要安装足够数量的
6、在当前使用中，全电动半挂车具有多个单独的电池，这些电池含在一个大电池组中。例如，据报道，特斯拉的“长续航”电池组包括828个单独的4680电池单元，每个电池组的重量约为1,200磅(544.31kg)。另有报道称，为了对其半牵引车提供动力达到宣称的500英里(804.67km)续航里程，特斯拉组合了多达十(10)个电池组，总重量为12,000磅(5443.11kg)。目前，这些多个电池组作为制造的必不可少的一部分被安装在牵引车的车身内。据报道，电池组安装在半牵引车驾驶室的地板下方，大致位于前轴和导引后轴(theleading rear axle)之间。全电动牵引车-挂车可行驶的最大英里数受限于安装在牵引车内的电池组的尺寸和数量。
7、虽然全电动半挂车的最大续航里程受限于安装在牵引车内的电池组的数量，但可以在半牵引车驾驶室内安装的电池组数量受限于施加在牵引车-挂车上的整体重量。在美国，8级半挂车(18轮车)的车辆总重量(gross vehicle weight，“gvw”)被限制为80,000磅(36,287.39kg)，尽管对于全电动半挂车，这一重量限制提高到了82,000磅(37,194.57kg)。这一最大重量限制包括牵引车、挂车、燃料、车上人员、辅助工具和设备以及负载。换句话说，由半挂车运输的所有物品不得超过gvw限制。因此，当前使用的电池重量实际上会使全电动半挂车可以运输的负载和其他物品的量减少。换句话说，当全电动半挂车在当前使用中配备的电池容量超过了特定行程所需时，这些多余电池容量的重量必然会使该行程中可以装载的负载的量减少。
8、全电动半挂车面临的另一个问题是，在当前使用中无法定制牵引车携带的电池电量。与柴油半挂车相比(其中，柴油半挂车可以通过简单地加注较少的燃料来轻松调整携带的柴油燃料的量，从而节省重量)，全电动半牵引车在制造时就已经设定了所携带的电池数量。因此，全电动半牵引车制造商必须制造带有不同但不可更改的电池尺寸的不同卡车型号，以获得不同的续航里程。例如，特斯拉提供两款不同版本的全电动半牵引车：一款续航里程估计为300英里(563.27km)，另一款续航里程估计为500英里(804.67km)。如果车主/操作员的常规路线需要350英里(563.27km)的续航里程，那么该车主/操作员必须购买配备更大电池的续航里程为500英里(804.67km)的车型，因此被迫携带比所需更多的电池重量，并需支付几乎两倍于所需电池容量的费用。或者，如果全电动半挂车使用较小电池配置在350英里(563.27km)的路线上运行，则需要在中途停车为电池充电，从而增加交货时间及相关的劳动力成本，并且随着时间的推移，减少了可以交付的负载的最大数量。
9、虽然全电动半挂车制造商对其电动半挂车能够行驶的里程做出了声明，但这些里程估计非常值得怀疑。电动车辆的行驶里程极易受到变化的环境条件和不同驾驶员习惯的影响。当前固定的电池制造设计及其最大电池容量不允许车主/操作员根据这些变化的条件进行调整。
10、例如，在实际测试情况下，电动车辆在20°f(-6.7℃)的寒冷天气条件下运行时，会损失其实际行驶里程的10％或更多。如果驾驶员在这种寒冷条件下同时使用车辆的内部气候控制(加热器)，行驶里程的损失可能高达40％。这意味着在寒冷天气中，全电动半挂车估计的500英里(804.67km)续航里程可能会下降到300英里(482.80km)或更少，而全电动半挂车的350英里(563.27km)续航里程可能会下降到180英里(289.68km)或更少。这些续航里程的下降，如同天气一样，是不可预测的，使得运输公司不太可能转为全电动半挂车车队。那些全电动车辆在恶劣天气条件下被困在路上、无法交付货物的风险实在是太大了。加剧了寒冷天气续航里程损失的是，寒冷天气还会使全电动半挂车电池充电所需的时间增加三倍。
11、在另一个极端情况下，在极端高温条件下运行全电动车辆会导致电池加速劣化。在高温条件下对电池充电也可能会对电池造成物理损坏，导致其工作效率降低，这可能会大幅减少可用的电池电量，从而减少续航里程。换句话说，寒冷和炎热的天气条件都会对电池性能产生负面影响，并会极大降低全电动半挂车的实际续航里程。其他环境条件也会对全电动半挂车的续航里程产生负面影响。例如，逆风会显著减少续航里程，磨损或者气压不足的轮胎、较重的负载以及上坡路线同样也会减少续航里程。
12、在当前使用中，驾驶员的个人习惯也会对电动半挂车的行驶里程产生很大的影响。习惯性猛烈加速或开得车的司机比平稳加速或开得慢的司机用全电动半挂车的电池行驶的里程要少得多。据估计，以75英里/小时(mph)(120.70km/h(kph))驾驶电动汽车，相较于65mph(104.61kph)，会减少15％或更多的预计续航里程。可以合理预期的是，全电动半挂车的续航里程损失可能会明显更大。直白地说，在恶劣天气下，携带重载并在上坡路线上强力驾驶的驾驶员，很可能只能获得制造商所估计里程的一小部分。这些因素使得依赖全本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于与全电动商用车辆联用以运输货物的挂车，所述商用车辆具有至少一个用于驱动所述车辆的电动机，所述电动机连接到线束，所述挂车包括：
2.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许安装的电池组和安装在所述挂车上的任何其他电池组之间的连通。
3.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件允许对所述电池组充电。
4.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许所述电池组和动力管理系统之间的连通，所述动力管理系统监测以下中的至少一项：
5.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许所述电池组和动力管理系统之间的连通，所述动力管理系统管理以下中的至少一项：
6.根据权利要求1所述的挂车，其中当所述电池组在驱动车辆过程中为所述至少一个电动机供电时，动力管理系统使用收集到的关于所述电池组的信息来确定安装在所述壳体中的所述电池组的预计续航里程。
7.一种连接到用于运输货物的电动商用车辆的组件，所述商用车辆被设计为由至少一个电动机驱动，所述组件包括：
8.根据权利要求7
9.根据权利要求7所述的组件，还包括用于所述组件的盖，以在所述电池组安装在所述组件中时保护所述电池组。
10.一种连接到电动商用车辆的组件，所述组件包括用于促进所述商用车辆的电动机与安装在所述组件中的可移除电池组之间的连通的电插座。
11.一种系统，用于向商用车辆提供用于所述商用车辆上的至少一个电动机的电力供应，所述系统包括：
12.一种用于固定多个电池组的存储系统，所述电池组具有形成在其上的内部安装件和电连接件，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于与全电动商用车辆联用以运输货物的挂车，所述商用车辆具有至少一个用于驱动所述车辆的电动机，所述电动机连接到线束，所述挂车包括：
2.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许安装的电池组和安装在所述挂车上的任何其他电池组之间的连通。
3.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件允许对所述电池组充电。
4.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许所述电池组和动力管理系统之间的连通，所述动力管理系统监测以下中的至少一项：
5.根据权利要求1所述的挂车，其中所述电连接件和所述线束允许所述电池组和动力管理系统之间的连通，所述动力管理系统管理以下中的至少一项：
6.根据权利要求1所述的挂车，其中当所述电池组在驱动车辆过程中为所述至少一个电动机供电时，动力管理系统使用收集到的...
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