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KR102440030B1 - 전기 또는 하이브리드 비히클용 충전가능한 배터리 팩 - Google Patents

전기 또는 하이브리드 비히클용 충전가능한 배터리 팩 Download PDF

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KR102440030B1
KR102440030B1 KR1020177011920A KR20177011920A KR102440030B1 KR 102440030 B1 KR102440030 B1 KR 102440030B1 KR 1020177011920 A KR1020177011920 A KR 1020177011920A KR 20177011920 A KR20177011920 A KR 20177011920A KR 102440030 B1 KR102440030 B1 KR 102440030B1
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KR
South Korea
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battery pack
rechargeable battery
circuit block
geographic location
vehicle
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KR1020177011920A
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Inventor
루카 카르미그나니
안드레아 그라시
루카 누티
Original Assignee
피아지오 ＆ 씨. 에스.피.에이.
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Publication date
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Abstract

전기 또는 하이브리드 비히클(1)용 충전가능한 배터리 팩(20)으로서,
- 전기 또는 하이브리드 비히클(1)의 전력트레인 그룹(5)에 대한 하나 이상의 전기적 연결 부재(23);
- 복수의 상호 전기적으로 연결된 셀(30); 및
- 상기 충전가능한 배터리 팩(20) 내에 집적되며, 위성의 지역 국부적 신호의 리시버(41) 및 신호의 처리 유닛(42)을 포함하는 하나 이상의 제1 회로 블록(40);을 포함하고, 이때 상기 처리 유닛(42)은 상기 리시버(41)에 작동 가능하게 연결되고 지형 참조 시스템 내에서 충전가능한 배터리 팩(20)의 하나의 지리적 위치 정보를 검출하도록 구성된다.

Description

전기 또는 하이브리드 비히클용 충전가능한 배터리 팩{RECHARGEABLE BATTERY PACK FOR ELECTRIC OR HYBRID VEHICLES}
본 발명은 전기 또는 하이브리드 비히클의 기술 분야에 관한 것으로서, 구체적으로 전기 또는 하이브리드 비히클용 충전가능한 배터리 팩에 관련된다.
수송 분야에서 공지된 바와 같이, 전기 또는 하이브리드 비히클은 성공적으로 확립되어 있다.
상기 비히클은, 전기 비히클에서 전력트레인으로 또는 하이브리드 비히클에서 보조 전력트레인으로 작용하는 전기 머신을 공급하고, 전기 머신이 바로 열 엔진에 의해 지지되도록 형성된 하나 이상의 충전가능한 배터리 팩을 포함한다. 하이브리드 비히클에서, 비히클의 추진력은 열 엔진에 의해서 제공되고, 상기 전기 머신은 배터리 팩을 충전하기 위한 발생기로서 사용된다. 일반적으로 배터리 팩의 충전 상태를 모니터하고 그 충전을 관리하는 전자 시스템(이는, 배터리 관리 시스템으로 정의된다)은 충전가능한 배터리 팩에 관련된다.
삭제
일반적으로 전기 또는 하이브리드 비히클은, 동일한 성능을 갖는 일반적인 비히클에 대해서 더 높은 경제 가치를 가지며, 이러한 이유로 도난에 취약하다. 이는, 배타적이지 않지만, 주로 비히클이 사이클 또는 모토사이클인 경우에 발생하는데, 이러한 종류의 비히클이 특성 및 치수의 점에서 도난되기 쉽기 때문이다. 또한, 비히클은, 법률에 의해서 공개 레지스트리(public registry)에 등록 번호의 등록이 필요로 되지 않고(예를 들면, 비히클은 법률에 의해 의무번호판이 필요로 되지 않는다), 전체 도난에 취약한 비히클 클래스를 나타낸다. 예를 들면, 현재 이러한 비히클 중에서 일반적으로 페달 보조 자전거(pedal-assist bicycles), 즉 소위 EPAC가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전기 또는 하이브리드 비히클의 도난을 예방하고 방지하도록 구성된 해결책을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 일반적으로 청구항 1에 정의된 충전가능한 배터리 팩에 의해서 달성된다. 상기 배터리 팩의 바람직한 실시형태는 수반한 종속 청구항에 정의된다.
본 발명은 다음 단락에서 종합적으로 기재된 첨부된 도면을 참조하고 비제한적인 실시예에 의해서 행해지는 특정한 실시형태의 상세한 설명으로부터 잘 이해될 것이다.
도 1은 도시된 특정 설명 및 비제한적인 실시형태에서 페달 보조 자전거인 전기 또는 하이브리드 비히클의 측면도이다.
도 2는 도 1의 비히클의 전측으로부터의 3차원 도면이다.
도 3은 도 1의 비히클 내의 충전가능한 배터리 팩의 측면도이다.
도 4는 도 3의 충전가능한 배터리 팩 내의 일부 내부 성분의 3차원 도면이다.
도 5는 도 3의 충전가능한 배터리 팩 내의 제1 회로 블록의 3차원 도면이다.
도 6은 도 3의 충전가능한 배터리 팩 내의 복수의 셀의 지지 디바이스의 3차원 도면이다.
도 7은 도 3의 충전가능한 배터리 팩 내의 제1 하프-쉘의 3차원 도면이다.
도 8은, 도 3의 충전가능한 배터리 팩 내의 제2 하프-쉘의 3차원 도면으로서, 충전가능한 배터리 팩의 섀시를 형성하기 위해 제2 하프-쉘이 도 7의 제1 하프-쉘에 커플링 가능하다.
도 1을 참조하면, 도 1에 비히클(1)이 도시되고, 기재된 특정 예에서, 비히클(1)은 전기 자전거 또는 바람직하게는 페달 보조 자전거(EPAC)이다. 그러나, 본 발명 교시 및 청구된 보호 범위에서는 모든 수단이 상기 특정한 비히클의 형태로 제한되지 않는 것을 주목해야 한다. 실제, 비히클(1)은, 예를 들면, 2개 또는 3개의 휠을 갖는 전기 또는 하이브리드 모토사이클, 하나의 축에 2개의 휠을 갖는 오토밸런스 비히클, 또는 4개의 휠을 갖는 전기 또는 하이브리드 비히클 등, 또는 일반적으로 충전가능한 배터리 팩을 구비하고 비히클에 추진력을 제공하도록 형성된 임의의 비히클일 수 있다. 이후, 본 설명에서, 비히클(1)은, 일반적으로 자전거(1)라는 표현으로 언급될 것이고, 이러한 이유로 어떠한 제한도 두지 않는다.
자전거(1)는, 프레임(2), 프레임(2)에 선회 가능하게 힌지된 후륜(4), 및 전륜(3)을 포함한다. 전륜(3)은, 그 자체로 공지된 방식으로, 프레임(2)에 선회 가능하게 구속된 자전거(1)의 스티어링 포어캐리지(steering forecarriage, 9)에 선회 가능하게 힌지된다. 자전거(1)는, 프레임(2)에 선회 가능하게 힌지되고 전륜(3)과 회전 가능하게 통합되는 핸들 바(12)를 포함한다.
자전거(1)는, 프레임(2)에 체결된 섀시(7)를 포함하는 전력트레인 그룹(5), 한쌍의 페달(6) 및 전기 머신(섀시(7) 내에 포함되기 때문에 도면에 도시되어 있지 않음)을 포함하고, 이 예에서 전기 머신은 전기 모터 및 전기 발생기로 작용한다. 도시된 예에서, 전력트레인 그룹(5)은 체인 전송 시스템(8)에 의해서 후륜(4)에 작동 가능하게 연결된다.
자전거(1)는, 자전거(1)의 프레임(2)에 체결된 섀시(21)를 포함하는 충전가능한 배터리 팩(20)을 포함하고, 바람직하게 기계적 체결 시스템(15), 예를 들면, 자물쇠와 열쇠에 의해 제거 가능하게 체결할 수 있다. 도 3을 참조하면, 도시된 예에서, 충전가능한 배터리 팩(20)은, 전력트레인 그룹(5)의 섀시(7)에 구비된 전용 시트에 삽입/삽입 가능한 연결부(23)를 포함한다. 연결부(23)는 전력트레인 그룹(5)과 충전가능한 배터리 팩(20)을 서로 기계적 전기적으로 커플링시킨다.
하나의 바람직한 실시형태에 따르면, 도 3을 참조하면, 충전가능한 배터리 팩(20)의 섀시(21)는, 자전거(1)로부터 충전가능한 배터리 팩(20)의 제거 및 제거 후 수송을 촉진하도록 형성된 인체공학 핸들(22)을 포함한다. 이 예에서, 이러한 충전가능한 배터리 팩의 제거는, 기계적 체결 시스템(15)을 해제한 후 발생할 수 있고, 기계적 체결 시스템(15)의 예는, 자물쇠 및 열쇠이다. 도 7 및 8을 참조하면, 충전가능한 배터리 팩(20)의 섀시는, 서로 기계적으로 커플링된 제1 하프 쉘(61) 및 제2 하프 쉘(62)을 포함한다. 바람직하게, 상기 섀시(21)는 방수 용기이다.
일 실시형태에 따르면, 전력트레인 그룹(5)의 전기 머신은, 이 예에서 페달을 보조하고 전력트레인으로 작용하기 위해서 충전가능한 배터리 팩(20)으로부터 에너지를 얻고, 전기 머신은 동시에 충전가능한 배터리 팩(20)을 충전하고 발생기로 작용하기 위해서 충전가능한 배터리 팩(20)에 에너지를 제공하는 것이다. 자전거(1) 운전자는, 충전가능한 배터리 팩(20)의 페달링 또는 충전을 촉진하는 특정한 요건에 기초해서 상이한 작동 모드 중 하나를 선택할 수 있다. 작동 모드는 또한, 예를 들면, 속도 센서, 가속도 센서, 경사 센서 등과 같은 하나 이상의 센서에 의해서 제공되는 신호에 기초해서 프로세서에 의해서 자동적으로 선택될 수 있다.
도 4 및 5를 참조하면, 충전가능한 배터리 팩(20)은, 서로 전기적으로 연결된(예를 들면, 직렬로) 복수의 충전가능한 셀(30), 및 제1 회로 블록(40)을 포함하고, 제1 회로 블록은, 충전가능한 배터리 팩(20)에 통합되고 위성의 지역 국부적 신호(satellite geo-localization signals)의 리시버(41) 및 신호의 처리 유닛(42)을 포함하고, 처리 유닛은, 리시버(41)에 연결되고, 지형 참조 시스템(geo-referenced system)에서 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치 정보를 검출하도록 형성된다. 상기 정보는 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치를 식별하도록 형성된 하나 이상의 데이터에 의해서 표현된다. 예를 들면, 위성의 지역 국부적 신호의 리시버(41)는 GPS 리시버이다. 예를 들면, 처리 유닛(42)은 마이크로컨트롤러이다.
상기 복수의 셀(30) 및 상기 제1 회로 블록(40)은 충전가능한 배터리 팩(20)의 섀시(21) 내측에 포함된다.
일 실시형태에 따르면, 도 5를 참조하면, 제1 회로 블록(40)은 인쇄회로판(43)을 포함하고, 인쇄회로판 상에 제1 회로 블록(40)의 상이한 성분, 예를 들면, 리시버(41) 및 처리 유닛(42)이 실장된다. 리시버(41) 및 처리 유닛(42)은 2개의 분리된 디바이스로서 도 5에 도시되지만, 또한, 단일 하드웨어 디바이스 내에 물리적으로 통합될 수도 있다.
도 4의 제1 회로 블록(40)이 기본적으로 전체 치수로 도시되어 있기 때문에, 도 4에는 도 5의 (단지 설명의)상세한 내용이 도시되어 있지 않은 것으로 고려되어야 한다.
특히 유리한 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은 검출된 위성의 지역 국부적 정보를 원격으로 통신하도록 구성되는 무선 통신 인터페이스(45)를 포함한다. 바람직하게, 상기 무선 통신 인터페이스(45)는 셀룰라 망에 연결하는 모뎀, 예를 들면, GSM/GPRS 모뎀, UMTS 모뎀, 또는 LTE 모뎀을 포함한다. 이 실시형태에서, 제1 회로 블록(40)은 또한, 통신 공급업자의 셀룰라 무선 망에 상기 무선통신 인터페이스(45)를 연결하기 위해, SIM을 수용하도록 구성된 SIM 카드, 즉, SIM 소켓(socket)의 지지 및 연결 디바이스(46)를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은 처리 유닛(42)에 작동 가능하게 연결된 내부 가속도계(47)를 포함하고, 예를 들면, MEMS 3축 가속도계이다.
일 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은, 일반적으로 낮거나 감소된 전력 소비 상태로 유지되어, 주기적으로 및/또는 이벤트 후에 구동되고 더 높은 전력 소비 상태에 도달하고, 이전에 설정된 시간 간격으로 및/또는 이벤트가 발생하는 경우에 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치를 검출하고, 예를 들면, 처리 유닛(42)의 내부 데이터 메모리 또는 여기에 작동 가능하게 연결된 외부 데이터 메모리 내에서 저장된 이전에 검출된 지리적 위치에 대해, 그 지리적 위치가 변화되었는지 여부를 평가하는 것이다. 예를 들면, 상기 이벤트가 회로 블록(40)의 낮거나 감소된 전력 소비 상태로부터 높은 출력 소비 상태로 전환하면, 예를 들면, 하기에 의해서 발생되는 소정의 임계값보다 높은, 내부 가속도계(47)에 의해서 검출되는 기계적 충격이다:
- 예를 들면, 하기 단락 [0036]-[0038]에서 기재된 것과 같은 기계적 템퍼 프루프 시스템을 강제하는 섀시(21)의 템퍼링/비인증 개방 시도,
- 예를 들면, 기계적 체결 시스템을 강제함으로써 자전거(1)의 프레임으로부터 섀시(21)의 제거 시도. 실제, 회로 블록(40)이 비정상적 기계적 충격을 검출하도록 상기 임계값을 설정할 수 있고, 이는 주차 상태에 있는 자전거(1)의 지속성과 양립할 수 없다. 추가의 일 실시형태에 따르면, 자전거(1)가 주차 상태에 있는 경우, 본 단락에 기재된 것은, 다음 단락[0030]에 상세하게 기재된 바와 같이 발생하고, 자전거(1)가 인증된 사용 상태에 있는 경우, 예를 들면 다음 단락[0032]에서 기재되는 바와 같이, 예를 들면, 위성의 지역 국부적 신호의 리시버(41), 및 처리 유닛(42)을 사용하기 위해서, 제1 회로 블록(40)은 높은 전력 소비 상태에서 유지하고, 처리 유닛(42)은, 경로 추적, 맵 상에서 수행되는 경로 산출, 자전거(1)의 속도 및/또는 주행 거리(covered distance)와 같은 이동 파라미터의 추정과 같은 기능을 수행한다.
일 실시형태에 따르면, 지리적 위치 변화를 검출한 경우 자전거(1)의 주차 상태로부터, 제1 회로 블록(40)은, 무선 통신 인터페이스(45)를 통해 제1 알람 신호를 전송하도록 구성된다. 상기 제1 알람 신호는, 바람직하게 새롭게 검출된 지리적 위치에 대한 정보를 포함한다. 예를 들면, 알람 신호는, 자전거(1)의 법적 소유자의 개인 통신 모바일 디바이스에 텍스트 또는 데이터 메시지로, 또는 상기 개인 통신 모바일 디바이스의 보드 상에 설치된 어플리케이션 프로그램 내에 알림 통지로 또는 이메일로 전송된다. 상기 개인 통신 모바일 디바이스는, 예를 들면, 스마트폰이다.
일 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은 인증 코드를 수신하여 자전거(1)의 인증된 사용 상태를 식별하는 것이다. 이러한 인증 코드가 없거나 틀린 코드인 경우, 제1 회로 블록(40)은 자전거(1)가 주차 상태에 있는 것을 검출하는 것이다. 이 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은, 자전거(1)가 주차 상태에 있고 지리적 위치 변화가 있는 것을 식별하는 경우, 제1 알람 신호를 보낸다. 바람직하게, 제1 회로 블록(40)은, 자전거가 가능한 도난 상태에 있는 것을 식별한 경우, 자전거(1)의 위치를 실시간 추적할 수 있도록 하기 위해 높은 소비 상태로 전환한다.
추가의 일 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치를 검출하도록 구성되고, 따라서 자전거(1)는, 인증된 사용 상태와 주차 상태 사이의 전환을 검출한 경우, 임의의 시간 간격 후 지리적 위치의 검출을 수행하여 동일한 지리적 위치에서 자전거(1)의 지속성 또는 지리적 위치 변화를 평가하기 위해서 검출된 지리적 위치를 저장하는 것이다.
예를 들면, 제1 회로 블록(40)이 인증된 사용된 상태와 주차 상태 사이에서 구별할 수 있도록 하기 위해, 자전거(1)는, 충전가능한 배터리 팩(20)에 논리적으로 커플링된(예를 들면, 구체적으로 제1 회로 블록(40)에 커플링된) 제거 가능한 대시보드(10)를 포함하고, 대시보드는 제1 회로 블록에 인증 코드를 갖는 신호를 제공하도록 형성된다. 상기 제거 가능한 대시보드(10)는, 예를 들면, 핸들 바(12)에, 예를 들면, 핸들 바(12)에 체결된 적합한 고정 위치(anchoring station) 상에 제거 가능하게 체결된다. 대시보드(10)가 제거되면, 인증 신호의 누락(즉, 제1 회로 블록(40)이 인증 코드를 수신하는 것의 실패)을 일으키고 주차 상태를 식별한다. 이러한 상태로부터, 제1 회로 블록(40)에 논리적으로 페어링되지 않는 대시보드(10)를 자전거(1)에 커플링하면, 인증된 사용 상태로의 전환을 검출하지 못하고, 추가의 상태, 예를 들면, 도난 시도로 대표되는 가능한 도난 상태로의 전환을 검출하거나 또는 주차 상태의 지속성을 검출한다. 제거 가능한 대시보드(10)에 추가로 또는 대체로, 인증 코드를 갖는 상기 신호가 개인 통신 휴대 디바이스에 의해서 제1 회로 블록(40)에 제공되고, 개인 통신 디바이스는, 예를 들면, 충전가능한 배터리 팩(20)에 논리적으로 페어링된(예를 들면, 구체적으로 제1 회로 블록(40)에 페어링된) 스마트폰이다. 이 경우, 제1 회로 블록(40)은, 스마트폰과 통신하기 위해서, 예를 들면, 짧은 범위 통신 인터페이스(48), 예를 들면, 블루투스 인터페이스를 구비한다. 도 1을 참조하면, 이러한 실시형태에서, 자전거(1)는 스마트폰을 지지하고 체결하는 받침대(11)를 포함할 수 있다.
위성의 지역 국부적 신호의 리시버(41)를 구비하거나 구비하지 않은 무선 통신 인터페이스(45)의 존재는, 추가의 이점을 갖고 추가의 기술적 문제를 해결한다. 실제, 예를 들면, 제1 회로 블록(40)은 도난/분실에 대비하여 자전거(1)의 지리적 위치에 대한 정보 및/또는 배터리 충전 상태에 대한 정보를 원격으로 전송할 수 있고 및/또는 도움 요청하고 및/또는 유용하거나 즐거운 정보, 예를 들면, 자전거(1)의 이용 통계 및/또는 속도, 가속도, 경사, 주행 킬로미터(covered kilometer), 소비열량에 대한 정보, 및/또는 자전거(1)의 이용에 의해서 얻어지는 절대적 또는 시간 기반 CO2 절약에 대한 정보와 같은 성능을 제공하기 위해 개인 통신 휴대 디바이스의 보드 상에 설치된 어플리케이션 프로그램과 대화할 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 제1 회로 블록(40)은 충전가능한 배터리 팩(20)의 충전 상태가 이전에 설정된 임계값보다 낮은 것을 식별하는 것이고, 이러한 이유로 무선 통신 인터페이스(45)를 통해 대응하는 충전 고갈 알람 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 도 3-6을 참조하면, 충전가능한 배터리 팩(20)은 복수의 셀(30), 및 복수의 셀의 하나 이상의 지지 디바이스(31)를 포함하고, 지지 디바이스는 느슨한 셀(30)을 서로 기계적으로 커플링시켜 복수의 패킹된 셀(30)(또는 '셀 팩')을 정의하도록 형성된다. 예를 들면, 지지 디바이스(31)는, 각각의 시트에 각각의 셀(30)을 수용하고 유지하는 복수의 시트(37)를 포함하는 지그이다. 지그는, 예를 들면, 전기적으로 분리한 강성 플라스틱 물질로 이루어지고, 개구를 통해 원형 시트(37)를 포함하고, 각각 개구에 각각의 셀(30)이 횡단된다. 도시된 특정한 예에서, 충전가능한 배터리 팩(20)은 서로 병렬로 배열된 상기 기재된 2개의 지그(31)를 포함한다.
하나의 유리한 실시형태에 따르면, 충전가능한 배터리 팩(20)은 제1 회로 블록(40)을 복수의 셀(30)에 영구적으로(예를 들면, 비가역적 방법으로) 체결하도록 형성된 하나 이상의 체결 소자(44)를 포함한다. 본 발명 기재의 목적에 대해, 비가역적이란, 2개의 엔티티 중 하나 이상의 손상을 일으키지 않고 상기 체결에 의해 커플링된 2개의 엔티티 사이에서 이탈되지 않은 체결을 의미한다. 상기 체결 소자(44)는, 예를 들면, 복수의 셀(30)의 지지 디바이스(31) 내에 제공된 각각의 쓰레드 시트(34)에 삽입되고 나사결합되면, 나사 자체 또는 지지 디바이스(31)를 파괴하지 않고 제거될 수 없는 나사(44)를 포함한다. 상기 체결 소자(44)는, 충전가능한 배터리 팩(20)으로부터 제1 회로 블록(40)의 제거를 방지하고/예방하도록 형성된 기계적 템퍼-프루프 시스템의 제1 예를 나타낸다.
삭제
추가의 또는 대체의 시스템에 따르면, 예를 들면, 충전가능한 배터리 팩(20)의 섀시(21)가 배터리 팩(20)으로부터 제1 회로 블록(31)의 제거를 방지/예방하도록 형성된 기계적 템퍼-프루프 시스템을 구비하는 것이 고려될 수 있다. 이는 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 예를 들면, 2개의 하프-쉘(61,62)은, 비가역적 방법(즉, 하프-쉘 중 하나 이상의 손상을 일으키지 않고 이탈될 수 없는 방법)으로 서로 커플링될 수 있거나, 인증된 스태프에 의해서만 사용되는, 특정한 툴이 제거될 필요가 있는 소유자의 기계적 체결 시스템이 커플링될 수 있다. 상기 예는, 충전가능한 배터리 팩(20)으로부터 제1 회로 블록(40)의 제거를 방지/예방하도록 형성된 기계적 템퍼-프루프 시스템의 추가의 예를 나타낸다.
추가의 또는 대체의 기계적 템퍼-프루프 시스템에 따르면, 예를 들면, 충전가능한 배터리 팩(20)의 섀시(21)는, 2개의 하프-쉘(61,62)을 개방하려는 경우, 셀 팩(30)을 분해하는 소자(63)를 갖는다. 도면에 도시된 특정한 예에서, 비가역적 접합을 갖는 컨쥬게이팅된 후킹 소자(33,63)는, 셀의 각각의 지지 디바이스(32)와 각각의 하프 쉘(61,62) 사이에 제공된다. 하프 쉘(61,62)이 폐쇄되면, 상기 후킹 소자들(33,63) 사이의 피팅이 수행된다. 하프-쉘(61,62)을 개방하고 분리하려는 경우, 초기에 일부 저항에 직면하고, 이어서 비가역적 접합에 의해 각각의 하프-쉘(61,62)에 추가의 힘을 적용하고, 이것과 함께 각각의 지지 디바이스(31)를 당겨, 셀(30)이 각각의 시트(37)에서 슬라이딩되어 나오는 것에 의해 셀 팩의 분해를 결정하고, 결국 상이한 셀 사이의 전기적 연결을 차단한다.
기계적 체결 시스템(15)에 추가로 또는 대체로 상기 기계적 템퍼-프루프 시스템이 제공될 수 있는 것을 유의해야 한다.
일 실시형태에 따르면, 배터리 팩은, 배터리 팩(20)의 충전 상태를 모니터하고 관리하는 제2 회로 블록(50)을 포함한다. 이러한 회로 블록은, 배터리 팩(20)이 자전거(1)에 작동 가능하게 연결되는 경우 전력트레인 그룹(5)에 작동 가능하게 연결된다.
제1 회로 블록(40) 및 제2 회로 블록(50)은, 바람직하게 서로 전기적으로 연결된다. 예를 들면, 상기 회로 블록(40, 50)은 동일한 인쇄회로판 상에서 제조될 수 있거나, 또는 도면에서 도시된 예와 같이, 상이한 회로판(43,51) 상에 제조될 수 있고, 예를 들면, 커넥터(49) 및 다극성 케이블(59)에 의해서 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 도시된 특정한 예에서, 제2 회로 블록(50)은, 셀(30)의 지지 디바이스(31)에 제공된 각각의 시트(35)에 실장된 나사(55)에 의해서 셀(30)에 체결된 회로판(51)을 포함한다.
상기 회로 블록(40,50) 둘 다는 셀(30)에 의해 직접 또는 간접적으로 전력을 공급받을 수 있다. 예를 들면, 2개의 회로 블록(40,50)이 분리되는 경우,
- 각 블록이 셀 팩(30)에 의해 개별적으로 전력을 공급받을 수 있고,
- 하나의 블록이 셀 팩(30)으로부터 전력을 공급받은 후 다른 블록을 제공할 수 있다.
도 3 및 4를 참조하면, 충전가능한 배터리 팩(20)은 충전가능한 배터리 팩(20)을 전기적으로 연결하는 연결부(23) 내에서 하나 이상의 전기 커넥터(23)(이 예에서 3개의 커넥터(23)), 및 특이적이고 비제한적인 경우, 전력트레인 그룹(5)을 갖는 제2 회로 블록(50)을 포함한다. 도시된 특정한 예에서, 상기 커넥터(23) 중 하나 이상는 제1 회로 블록(40)을, 제2 회로 블록(50)을 통해 대시보드(10)(제공되는 경우)와 연결하는 것이 요구된다. 상기 전기적 커넥터(23)는 전력트레인 그룹(5)을 갖는 충전가능한 배터리 팩(20)의 하나 이상의 전기적 연결 소자를 나타낸다.
상기로부터 명백하듯이, 제안된 충전가능한 배터리 팩(20)은 공지된 기술분야의 결점을 해결하는 점에서 의도된 목적을 충분히 얻을 수 있다. 실제, 충전가능한 배터리 팩(20)은, 신속하게 도난 발생 신호를 전송하거나 도난을 방지하고 및/또는 예방하도록 구성된 해결책을 나타낸다.
본 발명의 원리가 제공되면, 실시형태 및 실현화 상세내용은, 기재되고 도시된 비제한적인 예에 의해서 광범위하게 변화될 수 있고, 이러한 이유로 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 범위를 벗어나지 않는다.

Claims (18)

  1. 전기 또는 하이브리드 비히클(1)용 충전가능한 배터리 팩(20)으로서,
    - 전기 또는 하이브리드 비히클(1)의 전력트레인 그룹(5)에 대한 하나 이상의 전기적 연결 부재(23);
    - 복수의 상호 전기적으로 연결된 셀(30); 및
    - 상기 충전가능한 배터리 팩(20) 내에 집적되며, 위성의 지역 국부적 신호(satellite geo-localization signal)의 리시버(receiver)(41) 및 신호의 처리 유닛(42)을 포함하는 하나 이상의 제1 회로 블록(40);을 포함하고, 이때 상기 처리 유닛(42)은 상기 리시버(41)에 작동 가능하게 연결되고 지형 참조 시스템(geo-referenced system) 내에서 충전가능한 배터리 팩(20)의 하나의 지리적 위치 정보를 검출하도록 구성되며;
    상기 제1 회로 블록(40)은 일반적으로 낮거나 감소된 전력 소비 상태로 유지되어, 주기적으로 또는 이벤트가 발생하는 경우에 구동되고 더 높은 전력 소비 상태에 도달하고, 이전에 설정된 시간 간격으로 또는 이벤트가 발생하는 경우에 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치를 검출하고 이전에 검출된 지리적 위치에 대해서 그 지리적 위치가 변화되었는지 여부를 평가하는 것이고,
    상기 제1 회로 블록(40)은 인증 코드를 수신하여 상기 비히클(1)의 인증된 사용 상태를 식별하는 것인,
    충전가능한 배터리 팩(20).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위성의 지리 국부적 신호의 리시버(41)가 GPS 리시버인 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회로 블록(40)은 검출된 위성의 지리적 위치 정보를 원격으로 통신하기 위한 무선 통신 인터페이스(45)를 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 무선 통신 인터페이스(45)는 무선 셀룰라 망에 연결하기 위한 모뎀을 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 회로 블록(40)은 또한 무선 셀룰라 망에 상기 무선 통신 인터페이스(45)를 연결하기 위해 SIM을 수용하도록 구성된 SIM 카드용 지지 및 연결 디바이스(support and connection device)(46)를 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로 블록(40)은, 지리적 위치 변화를 검출하는 경우, 상기 무선 통신 인터페이스(45)를 통해 제1 알람 신호를 전송하도록 구성되는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    이러한 인증 코드의 부재 또는 틀린 코드의 존재시, 상기 제1 회로 블록(40)은 상기 비히클(1)의 주차 상태를 식별하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  9. 제8항에 있어서,
    - 상기 비히클(1)의 주차 상태에서, 상기 제1 회로 블록(40)은 일반적으로 낮거나 감소된 전력 소비 상태로 유지되어, 주기적으로 또는 이벤트가 발생하는 경우에 구동되고 더 높은 전력 소비 상태에 도달하고, 이전에 설정된 시간 간격으로 또는 이벤트가 발생하는 경우에 상기 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치 정보를 검출하고 이전에 검출된 지리적 위치에 대해 그 지리적 위치가 변화되었는지 여부를 평가하는 것이고,
    - 상기 비히클(1)의 인증된 사용 상태에서, 상기 제1 회로 블록(40)은 높은 소비 상태로 유지되는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로 블록(40)은 상기 인증된 사용 상태로부터 상기 주차 상태로의 전이를 검출하거나 식별하는 경우, 상기 충전가능한 배터리 팩(20)의 지리적 위치를 검출하도록 구성되고, 상기 제1 회로 블록(40)은 검출된 지리적 위치를 저장하여, 임의의 시간 간격 후 추가의 위치를 검출하여 동일한 지리적 위치에서 비히클(1)의 지속성 또는 지리적 위치 변화를 평가하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  11. 제10항에 있어서,
    - 상기 비히클(1)은 상기 충전가능한 배터리 팩(20)에 논리적으로 페어링되고 상기 제1 회로 블록(40)에 인증 코드를 갖는 신호를 제공하도록 구성된 제거 가능한 대시보드(10)를 포함하고, 또는
    - 상기 인증 코드를 갖는 신호는 상기 충전가능한 배터리 팩(20)에 논리적으로 커플링된 개인 통신 휴대 디바이스에 의해서 상기 제1 회로 블록(40)에 제공되는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  12. 제1항에 있어서,
    상기 충전가능한 배터리 팩(20)은 상기 배터리 팩(20)으로부터 상기 제1 회로 블록(31)의 제거를 방지/제지하도록 구성된 기계적 템퍼 프루프(tamper-proof) 시스템을 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  13. 제12항에 있어서,
    상기 충전가능한 배터리 팩(20)은, 복수의 셀(30); 및 셀들을 서로 기계적으로 커플링시켜 복수의 패킹된 셀을 정의하도록 형성되는 복수의 셀(30)의 하나 이상의 지지 디바이스(31);를 포함하고, 상기 충전가능한 배터리 팩(20)은 상기 복수의 셀(30)에 제1 회로 블록(40)을 영구적으로 체결하도록 구성된 하나 이상의 체결 소자(fastening element)(44)를 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  14. 제13항에 있어서,
    상기 체결 소자(44)는 제1 회로 블록(40)을 상기 복수의 셀(30)에 비가역적으로 체결하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  15. 제1항에 있어서,
    상기 충전가능한 배터리 팩(20)은 상기 복수의 셀(30) 및 상기 제1 회로 블록(40)을 수용하는 섀시(chassis)(21)를 포함하고, 상기 충전가능한 배터리 팩(20)은 상기 비히클(1)로부터 상기 섀시(21)의 제거를 방지하도록 구성된 기계적 체결 시스템(15)을 더 포함하는 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  16. 제12항에 있어서,
    상기 이벤트는 상기 기계적 체결 시스템(15) 또는 상기 기계적 템퍼 프루프 시스템의 강제로부터 유도되는 임계값보다 높은 기계적 충격인 것인, 충전가능한 배터리 팩(20).
  17. 제16항에 있어서,
    상기 충전가능한 배터리 팩(20)은 내부 가속도계(inertial accelerometer)를 더 포함하고, 상기 기계적 충격은 상기 내부 가속도계에 의해서 검출되는 것인, 충전가능한 배터리 팩.
  18. 전력트레인 그룹(5); 및 상기 전력 트레인 유닛(5)에 하나 이상의 전기적 연결 부재(23)를 통해 가역적으로 커플링되어 있거나 커플링될 수 있는 제1항 내지 제6항 또는 제8항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 충전가능한 배터리 팩(20);을 포함하는, 전기 또는 하이브리드 비히클(1).
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