CN206812816U - 充换电站及充换电控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及充换电站及充换电控制***，所述***的间隔层设备包括换电装置和充电装置，站控层设备包括主控装置；换电装置包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元；充电装置包括整流模块、第一充电板和第二充电板；主控装置通过第一类型总线与所述换电装置通信，通过第二类型总线与充电装置通信。所述充电站包括所述充换电控制***。与现有技术相比，本实用新型提供的充换电控制***，有利于充换电站的充电和换电的灵活性扩展，满足了日益增加的电动汽车充换电需求。

Description

充换电站及充换电控制***

技术领域

本实用新型涉及电动汽车充换电控制技术领域，具体涉及充换电站及充换电控制***。

背景技术

充换电站是为电动汽车的动力电池提供充电和快速更换的能源站。目前充换电站主要采用分离的电动汽车充电和电动汽车换电，使得充换电站的集中程度较低，需具备一定的建设面积和电能供应量的情况下才能满足日益增大的电动汽车充换电需求。同时，充换电站主要采用传统的建设方式，导致充换电站的规模可扩展性较低。例如，申请号为CN201310626021.X的发明专利申请公开了一种充换电站***，该***采用一条总线实现间隔层和站控层之间的全部数据共享，数据交叉多，不利于对不同的间隔层设备，如充电设备和换电设备的可靠控制，及灵活扩展和安装调试。同时，该***也未公开如何实现电动汽车有效充换电的充电策略和换电策略。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决充换电站的规模可扩展性、减少不同数据之间相互影响、提高可靠性的技术问题，本实用新型提供了一种充换电控制***和充换电站，该充换电控制***采用分总线方式对充电装置和换电装置进行单独控制且在站控层通过数据库实现数据共享，提高了该***的鲁棒性。

第一方面，本实用新型中一种充换电控制***的技术方案是：

所述充换电控制***包括间隔层设备和站控层设备；

所述间隔层设备包括：

换电装置，其包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元；所述换电控制单元，用于驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换；所述显示单元，用于显示换电装置的工作状态；

充电装置，其包括整流模块、第一充电板和第二充电板；所述整流模块用于将交流充电电流或直流充电电流转换为载能电池或电动汽车可用的充电电流；所述第一充电板与所述整流模块连接，用于对载能电池充电；所述第二充电板与整流模块连接，用于对电动汽车充电；

所述站控层设备包括：

主控装置，其通过第一类型总线与所述换电装置通信，通过第二类型总线与所述充电装置通信；所述主控装置，用于监控所述充电装置和/或换电装置。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述间隔层设备还包括环境监测装置，其通过第三类型总线与所述主控装置通信；所述环境监测装置，用于监控所述换电装置、充电装置和所述***内安防设备的工作状态。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

第一类型总线为工业以太网总线；

第二类型总线为CANBUS总线；

第三类型总线为MODBUS总线。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述***还包括网络层设备；所述网络层设备包括云平台和能量管理装置；所述云平台，用于监控所述***的工作状态；

所述云平台通过无线网络与所述主控装置通信，所述能量管理装置通过第二类型总线或无线网络与所述主控装置通信。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述站控层设备还包括人机交互终端，其通过第三类型总线与所述主控装置通信。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：所述主控装置还包括：

第一无线通信模块，配置为通过无线网络与智能终端进行信息交互。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述第一无线通信模块包括蓝牙通信模块。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述主控装置还包括：

第二无线通信模块，配置为与预设局域网进行信息交互。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述第二无线通信模块包括Zigbee通信模块。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述主控装置还包括：

第三无线通信模块，配置为通过无线网络与电动汽车进行信息交互。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述第三无线通信模块包括Wifi通信模块。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述主控装置还包括：

第四无线通信模块，配置为通过无线网络与所述***的云平台进行信息交互。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述第四无线通信模块包括3G通信模块和/或4G通信模块和/或5G通信模块和/或以太网通信模块。

进一步地，本实用新型提供的一个优选技术方案为：

所述换电执行机构包括：

车辆平台，用于对电动汽车进行移动和/或举升；

电池搬运装置，用于将动力电池传输至电池架或将载能电池传输至所述车辆平台；

电池更换装置，其通过无线网络与所述换电控制单元连接；所述电池更换装置，用于更换电动汽车的动力电池。

第二方面，本实用新型中一种充换电站的技术方案是：

所述充换电站，包括充换电控制管理装置，所述充换电控制管理装置包括上述技术方案所述的充换电控制***。

方案1、一种充换电控制***，包括间隔层设备和站控层设备，其特征在于，所述间隔层设备包括：

换电装置，其包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元；所述换电控制单元，用于驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换；所述显示单元，用于显示换电装置的工作状态；

充电装置，其包括整流模块、第一充电板和第二充电板；所述整流模块用于将交流充电电流或直流充电电流转换为载能电池或电动汽车可用的充电电流；所述第一充电板与所述整流模块连接，用于对载能电池充电；所述第二充电板与整流模块连接，用于对电动汽车充电；

所述站控层设备包括：

主控装置，其通过第一类型总线与所述换电装置通信，通过第二类型总线与所述充电装置通信；所述主控装置，用于监控所述充电装置和/或换电装置。

方案2、根据方案1所述的充换电控制***，其特征在于，

所述间隔层设备还包括环境监测装置，其通过第三类型总线与所述主控装置通信；所述环境监测装置，用于监控所述换电装置、充电装置和所述***内安防设备的工作状态。

方案3、根据方案1或2所述的充换电控制***，其特征在于，

第一类型总线为工业以太网总线；

第二类型总线为CANBUS总线；

第三类型总线为MODBUS总线。

方案4、根据方案1所述的充换电控制***，其特征在于，所述***还包括网络层设备；所述网络层设备包括云平台和能量管理装置；所述云平台，用于监控所述***的工作状态；

所述云平台通过无线网络与所述主控装置通信，所述能量管理装置通过第二类型总线或无线网络与所述主控装置通信。

方案5、根据方案1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述站控层设备还包括人机交互终端，其通过第三类型总线与所述主控装置通信。

方案6、根据方案1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第一无线通信模块，用于通过无线网络与智能终端进行信息交互。

方案7、根据方案6所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第一无线通信模块包括蓝牙通信模块。

方案8、根据方案1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第二无线通信模块，用于与预设局域网进行信息交互。

方案9、根据方案8所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第二无线通信模块包括Zigbee通信模块。

方案10、根据方案1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第三无线通信模块，用于通过无线网络与电动汽车进行信息交互。

方案11、根据方案10所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第三无线通信模块包括Wifi通信模块。

方案12、根据方案1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第四无线通信模块，用于通过无线网络与所述***的云平台进行信息交互。

方案13、根据方案12所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第四无线通信模块包括3G通信模块和/或4G通信模块和/或5G通信模块和/或以太网通信模块。

方案14、根据方案1所述的充换电控制***，其特征在于，

所述换电执行机构包括：

车辆平台，用于电动汽车停放和/或移动和/或举升；

电池搬运装置，用于将动力电池传输至电池架或将载能电池传输至所述车辆平台；

电池更换装置，其与所述换电控制单元连接；所述电池更换装置，用于更换电动汽车的动力电池。

方案15、一种充换电站，包括充换电控制管理装置，其特征在于，所述充换电控制管理装置包括根据方案1-14中任一项所述的充换电控制***。

与现有技术相比，上述技术方案至少具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的一种充换电控制***，其换电装置和充电装置分别通过各自的通信总线与主控装置连接，有利于换电装置和充电装置的灵活扩展；同时，其主控装置可以控制换电装置将经充电装置完成充电的载能载能电池安装到电动汽车上，实现电动汽车的快速补能。

2、本实用新型提供的一种换电站，其包括上述技术方案所述的充换电控制***，充电换电总线分离，提高了控制的可靠性，采样主控装置内数据库共享方式，提高了数据读写速度，采用可靠的充换电策略提高了换电的服务能力，可以在不增加充换电站建设面积的情况下，提高换电装置和充电装置的数量，进而满足日益增加的电动汽车的充电需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种充换电控制***结构示意图；

图2是本实用新型实施例中换电装置结构示意图；

图3是本实用新型实施例中充电装置结构示意图；

图4是本实用新型实施例中另一种充换电控制***结构示意图；

其中，11：车辆移动装置；12：车辆举升装置；13：电池传送装置；14：剪刀叉升降装置；15：加解锁装置；16：电池举升装置；17：电池接插装置；18：电池传输装置；19：电池接插装置。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

充换电站的充换电量受其建设面积和电能供应条件的限制，在城市等建筑资源密集的区域很难满足日益增加的电动汽车充换电需求。同时，电动汽车的无序充电也会导致电网峰谷负荷加剧，进一步增加电网潮流调控难度和配电网增容升级成本。基于此，本实用新型提供了一种充换电控制***，其站控层可以通过多条总线与间隔层内的不同设备进行通信，便于所述不同设备及相关控制功能可以灵活扩展，使得在不增加充换电站建设面积的前提下扩大充换电站的规模。同时，该***还可以采用“站内充电+站内换电”的工作模式，即在充换电站内对电池充电，并将充满电的电池更换电动汽车上的缺电电池，从而可以降低电动汽车充电对电网供电能力的影响。需要说明的是：为了便于区分描述，电动汽车车载动力电池本文中用“动力电池”进行表述，从电动汽车上更换下来进行独立充电的动力电池用“载能电池”进行表述。

下面结合附图，对本实用新型实施例中一种充换电控制***进行具体说明。

本实施例中充换电控制***可以包括间隔层设备和站控层设备。间隔层设备指的是工业网络控制体系结构中间隔层内的设备，站控层设备指的是工业网络控制体系结构中站控层内的设备。

间隔层设备可以包括换电装置和充电装置。换电装置可以用于驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换，充电装置可以用于驱动充电设施对载能电池或电动汽车充电。其中，充电装置对电动汽车充电指的是对电动汽车进行整车充电，即向电动汽车的动力电池充电。

本实施例中换电装置可以采用可编程逻辑控制器PLC。充电装置可以包括直流充电控制装置和交/直流充电控制装置。其中，直流充电控制装置可以控制载能电池向负载供电，交/直流充电控制装置可以控制交流***向负载供电，即将交流***输出的交流充电电流转换为直流充电电流后向负载供电。负载可以为载能电池也可以为电动汽车。

站控层设备可以包括主控装置，该主控装置可以通过第一类型总线与换电装置通信，可以通过第二类型总线与充电装置通信。本实施例中换电装置和充电装置分别通过单独的通信总线与主控装置通信，有利于对换电装置和充电装置进行扩展和配置，也有利于对换电装置和充电装置进行独立的模块化设计，进而可以对换电装置和充电装置进行模块化管理。

进一步地，本实施例中间隔层设备还可以包括环境监测装置，该环境监测装置可以通过第三类型总线与主控装置通信，其可以用于监控换电装置、充电装置和安防设备的工作状态。其中，安防设备可以包括用于采集充换电控制***所在区域视频和/或图像的视频监控装置，也可以包括报警装置。本实施例中通过环境监测装置可以更加直观的监控布置在充换电控制***所在区域电力设备的运行状态，通过报警装置可以在所述电力设备发生异常运行时进行告警。

进一步地，本实施例中站控层设备还可以包括人机交互终端，该人机交互终端可以通过第三类型总线与主控装置通信。

进一步地，本实施例中充换电控制***还可以包括网络层设备，该网络层设备指的是工业网络控制体系结构中网络层内的设备，可以包括云平台和能量管理装置。其中，云平台可以配置为监控充换电控制***的工作状态，其可以通过无线网络与主控装置通信。能量管理装置可以通过第二类型总线与主控装置通信。本实施例中能量管理装置指的是基于能量管理***(Power Management System，PMS)技术的电力管理装置，该能量管理装置可以对充换电控制***内的用电设备进行监控管理。

本实施例中主控装置可以向云平台发送主控装置的工作状态，以及主控装置采集到的间隔层设备的工作状态，从而有利于云平台监控充换电控制***的整体工作状态。其中，本实施例中主控装置可以采用3G/4G/5G等通信技术与云平台进行信息交互，也可以采用基于IEEE 802.11b标准的无线局域网技术(Wireless Fidelity，WiFi)与云平台进行信息交互，也可以采用TCP通信方式与云平台进行信息交互，也可以采用BT通信方式与云平台进行信息交互，也可以采用基于IEEE 802.15.4标准的低功耗局域网技术ZigBee与云平台进行信息交互。

进一步地，本实施例提供的一个优选技术方案中，第一类型总线可以为工业以太网总线，第二类型总线可以为CANBUS总线，第三类型总线可以为MODBUS总线。

图1示例性示出了本实施例中充换电控制***结构，如图所示，本实施例中充换电控制***的网络控制体系结构包括设备层L1、间隔层L2、站控层L3和网络层L4。其中，设备层L1内设置有换电执行机构和充电设施。间隔层L2内设置有换电装置、充电装置和环境监测装置。站控层L3内设置有主控装置和人机交互终端。网络层L4内设置有云平台和能量管理装置。

具体地，如图1所示，本实施例中充电装置可以包括直流充电控制装置和交/直流充电控制装置。

其中，直流充电控制装置可以包括第一通讯单元，第一通讯单元可以通过第二类型总线与主控装置通信。

交/直流充电控制装置可以包括第二通讯单元，第二通讯单元可以通过第二类型总线与主控装置通信。

本实施例中直流充电控制装置与直流充电接头可以构成第一充电装置，交/直流充电控制装置与交/直流充电桩可以构成第二充电装置，为了满足不同负载的充电需求可以相应地增设第一充电装置和/或第二充电装置，使得在不增加充换电站建设面积的基础上也可以提高其充换电能力。同时也可以在满足不同负载的充电需求的前提下通过减少第一充电装置和/或第二充电装置，降低充换电控制***的运维成本。

具体地，如图1所示，本实施例中换电装置可以包括可编程逻辑控制器PLC，该可编程逻辑控制器PLC可以包括第三通讯单元，第三通讯单元可以通过第一类型总线与主控装置通信。

具体地，如图1所示，本实施例中环境监测装置可以包括第四通讯单元，该第四通信单元可以通过第三类型总线与主控装置通信，通过主控装置内的软件总线架构获取第一类型总线传输的换电装置的工作状态信息，获取第二类型总线传输的充电装置的工作状态信息。

具体地，如图1所示，本实施例中主控装置的软件总线架构可以包括以太网通信网络、CAN主站网络、CAN从站网络和两个MODBUS主站网络。其中，以太网通信网络通过以太网与换电装置进行通信，CAN主站网络通过CANBUS总线与充电装置进行通信，CAN从站网络通过CANBUS总线与能量管理装置通信，一个MODBUS主站网络通过MODBUS总线与环境监测装置通信，一个MODBUS主站网络通过MODBUS总线与人机交互终端通信。同时，本实施例中主控装置的软件总线架构还可以包括用于对以太网通信网络、CAN主站网络、CAN从站网络和MODBUS主站网络的通信信息进行信号转换和传输的数据传输层。数据传输层可以与主控装置内的数据库通信，该数据库可以存储数据传输层内的各数据信息。

进一步地，本实施例中主控制装置还可以包括下述结构，具体为：本实施例中主控装置可以包括第一无线通信模块、第二无线通信模块、第三无线通信模块和第四无线通信模块。

其中，第一无线通信模块可以配置为通过无线网络与智能终端进行信息交互。本实施例中智能终端可以为手机、移动电脑等终端设备，第一无线通信模块可以采用蓝牙通信模块，也可以采用3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块或Wifi通信模块。

同时，本实施例中“智能”应作广义理解，其并非意指终端必须足够聪明或自动化程度足够高，而是涵盖任何能够执行与第一无线通信模块进行信息交互的终端，无论其被认为是智能的还是非智能的。

第二无线通信模块可以配置为与预设局域网进行信息交互。本实施例中第二无线通信模块可以采用Zigbee通信模块或BT通信模块，也可以采用3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块或Wifi通信模块。其中，Zigbee通信模块为采用基于IEEE 802.15.4标准的低功耗局域网技术进行信息交互的通信模块，BT通信模块为采用BT通信方式进行信息交互的通信模块。

第三无线通信模块可以配置为通过无线网络与电动汽车进行信息交互。本实施例中第三无线通信模块可以采用Wifi通信模块，也可以采用3G通信模块、4G通信模块或5G通信模块。

第四无线通信模块可以配置为通过无线网络与云平台进行信息交互。本实施例中第四无线通信模块可以采用3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块或以太网通信模块，也可以采用Wifi通信模块、Zigbee通信模块或BT通信模块。

进一步地，本实施例中主控制装置还可以包括下述结构，具体为：本实施例中主控装置还可以包括语音模块，该语言模块可以配置为输出语音提示信息。

进一步地，本实施例提供的另一个优选技术方案中，充电装置可以包括下述结构，具体为：本实施例中充电装置可以包括整流模块、第一充电板和第二充电板。

其中，整流模块可以用于将交流充电电流或直流充电电流转换为载能电池或电动汽车可用的充电电流。例如，整流模块可以将交流充电电流转换为载能电池或电动汽车可用的直流充电电流；整流模块也可以对直流充电电流进行功率调节，将其转换为载能电池或电动汽车可用的直流充电电流。

第一充电板与整流模块连接，可以用于对载能电池充电。第二充电板与整流模块连接，可以用于对电动汽车充电。本实施例中第一充电板和第二充电板可以与各自的整流模块连接，也可以连接同一个整流模块。当第二充电板向电动汽车充电时，其实质也是向安装在电动汽车上的动力电池充电，因此在载能电池与动力电池的充电功率相同的情况下，可以设置第一充电板与第二充电板共用同一个整流模块，从而可以减少充电装置内整流模块的数量，降低充电装置的配置成本。

图3示例性示出了本实施例中充电装置的结构示，如图所示，本实施例中充电装置可以包括一个或多个第一充电板，以及一个或多个第二充电板。其中，第一充电板可以向载能电池充电，第二充电板可以向电动汽车进行整车充电，即向电动汽车的动力电池直接充电。

具体地，如图3所示，本实施例中充电装置包括十个第一充电板和两个第二充电板，即可以同时向十个载能电池或同时向两个电动汽车充电。其中，每个第一充电板均连接一个整流模块，两个第二充电板均与一个第一充电板共用一个整流模块。

进一步地，本实施例提供的又一个优选技术方案中，换电装置可以包括下述结构，具体为：本实施例中充电装置可以包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元。

换电控制单元可以用于驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换。显示单元可以用于显示换电装置的工作状态。换电执行机构可以用于执行电池更换的具体操作步骤。

本实施例中换电执行机构可以包括车辆平台、电池搬运装置和电池更换装置。

其中，车辆平台可以用于对电动汽车进行停放、和/或移动、和/或举升。例如，车辆平台可以包括车辆停放装置、和/或车辆移动装置、和/或车辆举升装置，车辆停放装置可以将电动汽车停放在预设区域，车辆移动装置可以将需要进行电池更换的电动汽车移动到预设区域，车辆举升装置可以将需要进行电池更换的电动汽车或已经处于预设区域的电动汽车升高到预设位置。

电池搬运装置可以用于将动力电池传输至电池架，或将载能电池传输至车辆平台。例如，电池搬运装置可以包括电池传送装置、剪刀叉升降装置和加解锁装置。电池传送装置可以将动力电池由车辆平台传输至电池架进行充电，也可以将载能电池由电池架传送至车辆平台以将其安装到电动汽车上。剪刀叉升降装置可以对动力电池或载能电池进行升降操作，便于电池传输。加解锁装置可以对动力电池或载能电池进行固定，防止在传输或升降过程中发生电池位置偏移或掉落等故障。

电池更换装置可以通过无线网络与换电控制单元连接，也可以通过有线网络与换电控制单元连接，该电池更换装置可以用于更换电动汽车的动力电池。例如，电池更换装置可以包括电池举升装置和电池接插装置。电池举升装置可以将载能电池升高至预设高度，电池接插装置可以将预设高度处的将载能电池安装在电动汽车上，如将载能电池与电动汽车的电池接口固定连接。又例如，电池更换装置也可以包括电池传输装置和电池接插装置。电池传输装置可以将载能电池传输至预设区域，电池接插装置可以将预设区域处的将载能电池安装在电动汽车上，如将载能电池与电动汽车的电池接口固定连接。

图2示例性示出了本实施例中换电装置的结构，如图所示，本实施例中换电装置可以包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元。其中，换电执行机构内车辆移动平台包括车辆移动装置11和车辆举升装置12，电池搬运装置包括电池传送装置13、剪刀叉升降装置14和加解锁装置15，一个电池更换装置包括电池举升装置16和电池接插装置17，另一个电池更换装置包括电池传输装置18和电池接插装置19。

本实施例中换电控制单元通过控制电机转动方式以驱动换电执行机构动作。其中，车辆移动装置11和车辆举升装置12的驱动电机可以分别通过I/O模块直接与换电控制单元进行通信。电池传送装置13、剪刀叉升降装置14和加解锁装置15的驱动电机可以通过I/O模块接入一个接口控制器后，再通过该接口控制器与换电控制单元通信。电池举升装置16和电池接插装置17的驱动电机可以通过I/O模块接入一个接口控制器后，再通过该接口控制器与换电控制单元进行无线通信。相应地，电池传输装置18和电池接插装置19的驱动电机也可以通过I/O模块接入一个接口控制器后，再通过该接口控制器与换电控制单元进行无线通信。其中，本实施例中接口控制器可以采用CP343以太网通讯模块。

进一步地，本实施例提供的一个充换电控制***的优选技术方案中，该充换电控制***还可以包括下述结构，具体为：

图4示例性示出了本实施例中充换电控制***的结构，如图所示，本实施例中充换电控制***还可以包括电表、开关量输入/输出通道、水冷设备接口、温度采集装置、防水设备、急停按钮和柔性控制单元等设备或模块。其中，电表可以用于计量充换电控制***的充电电量，开关量输入/输出通道可以用于传输主控装置与其外接设备的开关量信号，水冷设备接口可以用于连接水冷设备，温度采集装置可以用于采集主控装置的温度信息，防水设备可以用于对主控装置进行防水保护，急停按钮可以用于在发生影响充换电控制***安全运行的故障时强制该充换电控制***停止运行。其中，柔性控制单元指的是充换电控制***进行充电控制或换电控制等操作时所涉及的执行部件，该执行部件可以在接收到预设控制指令后执行预设的动作。例如，执行部件可以为充电装置内的直流开关，当该直流开关在接收到充电闭合指令后即可以闭合，使得充电装置可以向载能电池输出直流充电电流。

同时，本实施例中充换电控制***还可以包括路由设备，以便主控模块可以通过路由设备与云平台进行信息交互，以及与安防设备进行通信。

基于上述充换电控制***实施例，本实用新型实施例还提供了一种充换电站，该充换电站包括充换电控制管理装置。其中，该充换电控制管理装置可以包括上述充换电控制***实施例所述的充换电控制***，可以在不增加充换电站建设面积的情况下，对充换电站进行合理扩展以满足日益增加的电动汽车充换电需求，同时，还可以提高充换电站与电网或移动充电车的信息交互，维持电网和移动充电车可以稳定运行。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在实用新型的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本领域技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

本实用新型的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本实用新型实施例的服务器、客户端中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本实用新型还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，PC程序和PC程序产品)。这样的实现本实用新型的程序可以存储在PC可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的PC来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种充换电控制***，包括间隔层设备和站控层设备，其特征在于，所述间隔层设备包括：

换电装置，其包括换电执行机构、换电控制单元和显示单元；所述换电控制单元，用于驱动换电执行机构对电动汽车进行动力电池更换；所述显示单元，用于显示换电装置的工作状态；

充电装置，其包括整流模块、第一充电板和第二充电板；所述整流模块用于将交流充电电流或直流充电电流转换为载能电池或电动汽车可用的充电电流；所述第一充电板与所述整流模块连接，用于对载能电池充电；所述第二充电板与整流模块连接，用于对电动汽车充电；

所述站控层设备包括：

主控装置，其通过第一类型总线与所述换电装置通信，通过第二类型总线与所述充电装置通信；所述主控装置，用于监控所述充电装置和/或换电装置。

2.根据权利要求1所述的充换电控制***，其特征在于，

所述间隔层设备还包括环境监测装置，其通过第三类型总线与所述主控装置通信；所述环境监测装置，用于监控所述换电装置、充电装置和所述***内安防设备的工作状态。

3.根据权利要求1或2所述的充换电控制***，其特征在于，

第一类型总线为工业以太网总线；

第二类型总线为CANBUS总线；

第三类型总线为MODBUS总线。

4.根据权利要求1所述的充换电控制***，其特征在于，所述***还包括网络层设备；所述网络层设备包括云平台和能量管理装置；所述云平台，用于监控所述***的工作状态；

所述云平台通过无线网络与所述主控装置通信，所述能量管理装置通过第二类型总线或无线网络与所述主控装置通信。

5.根据权利要求1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述站控层设备还包括人机交互终端，其通过第三类型总线与所述主控装置通信。

6.根据权利要求1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第一无线通信模块，用于通过无线网络与智能终端进行信息交互。

7.根据权利要求6所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第一无线通信模块包括蓝牙通信模块。

8.根据权利要求1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第二无线通信模块，用于与预设局域网进行信息交互。

9.根据权利要求8所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第二无线通信模块包括Zigbee通信模块。

10.根据权利要求1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第三无线通信模块，用于通过无线网络与电动汽车进行信息交互。

11.根据权利要求10所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第三无线通信模块包括Wifi通信模块。

12.根据权利要求1、2或4所述的充换电控制***，其特征在于，

所述主控装置还包括：

第四无线通信模块，用于通过无线网络与所述***的云平台进行信息交互。

13.根据权利要求12所述的充换电控制***，其特征在于，

所述第四无线通信模块包括3G通信模块和/或4G通信模块和/或5G通信模块和/或以太网通信模块。

14.根据权利要求1所述的充换电控制***，其特征在于，

所述换电执行机构包括：

车辆平台，用于电动汽车停放和/或移动和/或举升；

电池搬运装置，用于将动力电池传输至电池架或将载能电池传输至所述车辆平台；

电池更换装置，其与所述换电控制单元连接；所述电池更换装置，用于更换电动汽车的动力电池。

15.一种充换电站，包括充换电控制管理装置，其特征在于，所述充换电控制管理装置包括根据权利要求1-14中任一项所述的充换电控制***。