CN213501923U - 一种换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换电站，包括：第一集装箱、第二集装箱和第三集装箱；第二集装箱和第三集装箱(13)依次并排设置于第一集装箱的第一侧；第一集装箱内设置有依次连接的第一坡道、换电平台和第二坡道；第二集装箱内设置有第一电池缓存架、站控主机、配电柜和换电控制柜；站控主机、配电柜和换电控制柜设置于第一电池缓存架的第一侧；第三集装箱内设置有至少一第一电池充电架；第二集装箱或第三集装箱内设置有第一轨道和第一电池移动设备；第一轨道位于第一电池缓存架和至少一电池充电架之间；第一电池移动设备设置于第一轨道上。本实用新型紧凑布局充换电设备，有利于减少集装箱，减小运输压力，减小线路交叉布置及提升换电站的运载率。

Description

一种换电站

技术领域

本实用新型涉及电动汽车换电技术领域，尤其涉及一种换电站。

背景技术

随着电动汽车的大力推广以及市场上电动汽车保有量的增加，电动汽车就充电方面就已经逐渐暴露出以下几个问题：1)充电时间长，用户体验差；2)快充模式下，电池寿命衰减；3)公共充电桩利用率低，利用率不足 15％；4)需专用充电车位，占用公共资源；5)人为操作，充电接口安全性有待提升；6)充电负荷具有显著的时空随机性，对电网的运行带来不利影响；7)购车成本高，车辆价值受电池影响大等。

基于上述问题，能源行业开始探索研究电动汽车的另一种补能方式，即电动汽车动力电池更换，其优点体现于以下几个方面：1)电池更换时间短，其用户体验优于传统燃油车的用户体验；2)电池统一管理，延长动力电池的寿命；3)动力电池统一管理运营，利用率高；4)车辆随换随走，无需专用车位；5)全自动操作，无需人工参与；6)便于有序充电，减少对电网的冲击；7)更有可能实现车电分离，降低购车成本，更利于车辆保值。

为了提高电动汽车动力能量补给的效率，业内开始研究动力电池快换技术，搭载实现这一技术的实体设施——电池更换电站(换电站)。承载乘用车电池更换的换电站，一般由换电仓和充电仓两大区域构成，实现车辆识别、导引定位功能、电池运转功能、电池换电功能和电池充电功能。

目前市场上的换电站以固定式建筑物或箱式构筑物两种结构为主，其中箱式换电站一般由集装箱组装而成，因其占地面积小、安装基建投入少、设备集成化程度高，投放简单、可整体移动等原因，优势明显。

随着纯电动汽车往大续航里程、大电池容量方向发展，需要应用单体尺寸更大的动力电池，相应地换电站的需求也增大，而采用集装箱组成的箱式换电站，因集装箱受限于道路运输国家法规的限制，其单个运输尺寸受到限制，故而当前集装箱式换电站普遍需要多个集装箱来组装才能满足车辆换电、电池充电服务；而集装箱数量越多，安装越复杂，占用土地面积越大，所产生的土地租用成本越高，对地形要求也更高。

因而，亟需提出一种新的换电站设计方案，能够有效解决运输难度大，占用面积过大，安装复杂以及充换电运载率低等问题，进而通过布局优化，减少集装箱数量、减小集装箱体积，使换电站在更小的占地面积内存放更多的动力电池，提高换电站的服务能力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是运输难度大，占用面积过大，安装复杂以及充换电运载率低等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种换电站，包括：第一集装箱、第二集装箱、第三集装箱、第一坡道、换电平台、第二坡道、第一电池缓存架、第一电池移动设备、第一轨道、站控主机、配电柜、换电控制柜和至少一第一电池充电架；

所述第二集装箱和所述第三集装箱依次并排设置于所述第一集装箱的第一侧；

所述第一坡道、所述换电平台和所述第二坡道设置于所述第一集装箱内，所述换电平台的两端分别与所述第一坡道的一端和所述第二坡道的一端连接；

所述第一轨道设置于所述第二集装箱或者所述第三集装箱内；

所述第一电池移动设备设置于所述第一轨道上；

所述第一电池缓存架设置于所述第二集装箱内；所述第一电池缓存架位于所述第一轨道和所述换电平台之间；

所述站控主机、所述配电柜和所述换电控制柜设置于所述第二集装箱内，且设置于所述第一电池缓存架的第一侧；

所述至少一第一电池充电架设置于所述第三集装箱内；所述第一轨道位于所述第一电池缓存架和所述至少一第一电池充电架之间。

其中，所述换电站还包括第一冷却机组；

所述第一冷却机组设置于所述第二集装箱内，

所述第一冷却机组设置于所述第一电池缓存架的第一侧，或者设置于所述第一电池缓存架的第二侧。

其中，所述换电站还包括第一充电柜组；

所述第一充电柜组设置于所述第二集装箱内，且设置于所述第一电池缓存架的第二侧；或者

所述第一充电柜组设置于所述第三集装箱内，且设置于所述至少一第一电池充电架的一侧。

其中，所述换电站还包括第一自定义功能区；

所述第一自定义功能区设置于所述第二集装箱内，

所述第一自定义功能区设置于所述第一电池缓存架的第一侧，或者设置于所述第一电池缓存架的第二侧。

其中，所述换电站还包括至少一第二电池充电架；

所述至少一第二电池充电架与所述第一电池缓存架并排设置于所述第二集装箱内。

其中，所述换电站还包括第四集装箱，第五集装箱，至少一第三电池充电架、第二电池缓存架、第二电池移动设备和第二轨道；

所述第四集装箱和所述第五集装箱依次并排设置于所述第一集装箱的第二侧；

所述第二轨道设置于所述第四集装箱内或者所述第五集装箱内；

所述第二电池移动设备设置于所述第二轨道上；

所述第二电池缓存架设置于所述第四集装箱内；所述第二电池缓存架位于所述第二轨道和所述换电平台之间；

所述至少一第三电池充电架设置于所述第五集装箱内；所述第二轨道位于所述第二电池缓存架和所述至少一第三电池充电架之间。

其中，所述换电站还包括第二自定义功能区；

所述第二自定义功能区设置于第四集装箱内，且设置于所述第二电池缓存架的第一侧。

其中，所述换电站还包括第二冷却机组；

所述第二冷却机组设置于第四集装箱内，且设置于所述第二电池缓存架的第二侧。

其中，所述换电站还包括第二充电柜组；

所述第二充电柜组设置于所述第四集装箱内，且设置于所述第二电池缓存架的第二侧；或者

所述第二充电柜组设置于所述第五集装箱内，且设置于所述至少一第三电池充电架的一侧。

其中，所述换电站还包括至少一第四电池充电架；

所述至少一第四电池充电架与所述第二电池缓存架并排设置于所述第四集装箱内。

采用上述技术方案，本实用新型所述的一种换电站具有如下有益效果：

1)本实用新型提供的一种换电站，在传统集装箱式换电站的基础上，合理布局各集装箱的内部空间，使集装箱的数量减少以及集装箱的体积减小，进而减小运输压力以及大幅度降低换电站的占地面积；

2)本实用新型提供的一种换电站，将各类控制柜集中布置，减少线路交叉布置；

3)本实用新型提供的一种换电站，将轨道和电池移动设备布置在同一个集装箱内，降低了拆装难度；同时将换电控制柜、站控主机等低压控制柜也布置于同一集装箱的同一区域，有利于对低压控制柜的工作温度和湿度进行控制；

4)本实用新型提供的一种换电站，充分利用了各集装箱的内部空间，在未增加体积的情况下，将电池充电架布局得更紧紧凑，增加集装箱内存放电池的数量，进而提升了换电站的运载率，提高换电站的服务能力；

5)本实用新型提供的一种换电站，通过紧凑布置，提高空间利用率，最大限度地预留设备维护、维修空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本实用新型实施例1的一种换电站的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的一种换电站的立体图；

图3是本实用新型实施例2的一种换电站的结构示意图；

图4是本实用新型实施例2的一种换电站的立体图；

图5是本实用新型实施例3的一种换电站的结构示意图；

图6是本实用新型实施例3的一种换电站的立体图；

图7是本实用新型实施例4的一种换电站的结构示意图；

图8是本实用新型实施例4的一种换电站的立体图。

其中，图中附图对应标记为：11-第一集装箱；111-第一坡道；112-换电平台；113-第二坡道；12-第二集装箱；1201-第一冷却机组；1202-第二电池充电架；1203-第一电池缓存架；1204-第一电池移动设备；1025-第一轨道； 1206-空调；1207-站控主机；1208-配电柜；1209-换电控制柜；1210-第一自定义功能区；13-第三集装箱；1310-第一电池充电架；1320-第一充电柜组； 24-第四集装箱；2401-第二冷却机组；2402-第四电池充电架；2403-第二电池缓存架；2404-第二电池移动设备；2405-第二轨道；242-第二自定义功能区；25-第五集装箱；2510-第三电池充电架；2520-第二充电柜组；302-第三自定义功能区。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一个实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例的一种换电站为单通道换电站，其包括第一集装箱11、第二集装箱12、第三集装箱13、第一坡道111、换电平台 112、第二坡道113、第一电池缓存架1203、第一电池移动设备1204、第一轨道1205、站控主机1207、配电柜1208、换电控制柜1209和至少一第一电池充电架1310。

所述第二集装箱12和所述第三集装箱13依次并排设置于所述第一集装箱11的第一侧；具体地，所述第一集装箱11、所述第二集装箱12和所述第三集装箱13在长度方向相互平行设置，所述第一集装箱11的第一侧装配于所述第二集装箱12的第二侧；所述第二集装箱12的第一侧装配于所述第三集装箱13的第二侧。需要说明的是，第一集装箱11、第二集装箱 12和第三集装箱13的尺寸均完全符合道路运输国家法规的要求，每个集装箱的具体尺寸可以根据需求进行选择，可以相同，或者也可以不相同；第一集装箱11、第二集装箱12和第三集装箱13之间至少部分连通。在本实施例中，通过依次并排设置所述第一集装箱11、所述第二集装箱12和所述第三集装箱13，有利于合理布局充换电设备，减少集装箱的数量和减小集装箱的体积，进而减小运输压力以及大幅度降低占地面积。

所述第一坡道111、所述换电平台112和所述第二坡道113设置于所述第一集装箱11内，所述换电平台112的两端分别与所述第一坡道111的一端和所述第二坡道113的一端连接。在本实施例中，集装箱11作为换电站的换电仓，用于完成动力电池的更换，具体地，待换电的汽车从第一坡道 111上驶入第一集装箱11，停在换电平台112上进行动力电池更换操作，待动力电池更换好后，再从第二坡道113驶出第一集装箱11。在其他实施例中，待换电的汽车也可以由第二坡道113驶入换电站，再从第一坡道111 驶出换电站。将所述第一坡道111、所述换电平台112和所述第二坡道113 设置于同一个集装箱内，有利于将降低拆装难度。

在本实施例中，第二集装箱12和第三集装箱13共同构成充电仓。

所述第一轨道1205设置于所述第二集装箱12内；具体地，所述第一轨道1205沿着第二集装箱12的长度方向设置于第二集装箱12内，将第一轨道1205设置于一个集装箱内，降低了拆装难度；

所述第一电池移动设备1204，例如堆垛机，设置于所述第一轨道1205 上；

所述第一电池缓存架1203设置于所述第二集装箱12内；所述第一电池缓存架1203位于所述第一轨道1205和所述换电平台112之间；

所述站控主机1207、所述配电柜1208和所述换电控制柜1209等低压控制柜设置于所述第二集装箱12内，且设置于所述第一电池缓存架1203 的第一侧，有利于控制低压控制柜的工作温度和湿度等，同时减少线路交叉布置。在本实施例中，第二集装箱12内还设置有空调1206，空调1206 与低压控制柜设置于同一区域，用于对低压控制柜的温度和湿度等进行调节和控制，同时也能提高空调的利用率。

所述至少一第一电池充电架1310设置于所述第三集装箱13内；所述第一轨道1205位于所述第一电池缓存架1203和所述至少一第一电池充电架1310之间，其中，所述第一电池缓存架1203和所述至少一第一电池充电架1310可以平行地设置于所述第一轨道1205的两侧。在本实施例中，所述至少一第一电池充电架1310为多层结构，每层第一电池充电架1310 存放动力电池上并给动力电池的充电。需要说明的是，所述至少一第一电池充电架1310的数量以及每一个第一电池充电架1310的层数可以根据需求来配置，可以充分利用第三集装箱13的内部空间，使第三集装箱13内存放动力电池数量增加，进而提升换电站的运载能力，提升换电服务能力。第一电池缓存架1203的结构可以与第一电池充电架的结构相同，或者不相同。第一电池缓存架1203可以仅用于存放周转电池，例如待更换到汽车上的电池或者从汽车上换下的电池；或者第一电池缓存架1203的下部分可用于存放周转电池，其中周转电池经电池传送***在换电平台112和第一电池缓存架1203之间移动，第一电池缓存架1203的上部分可用于存放动力电池并给动力电池充电，通过充分利用第一电池缓存架1203的空间，有利于增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力。所述第一电池移动设备1204沿着第一轨道1205移动来完成电池在第一电池充电架1310 以及第一电池缓存架1203上的移动。

所述换电站还包括至少一第二电池充电架1202；所述至少一第二电池充电架1202与所述第一电池缓存架1203并排设置于所述第二集装箱12内，所述至少一第二电池充电架1202的结构可与所述至少一第一电池充电架 1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电，进一步增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力，提升了换电服务能力。所述第一电池移动设备1204沿着第一轨道1205移动来完成电池在第一电池充电架1310、第二电池充电架1202以及第一电池缓存架1203上的移动。

通过将第一轨道1205安装于第二集装箱12内，可最大程度上保证第一电池转运设备1204的行走顺畅，同时第一电池转运设备1204与至少一第一电池充电架1310之间的高精度配合可在出厂前即调试完成，减少落站时的工作量。

所述换电站还包括第一冷却机组1201；所述第一冷却机组1201设置于所述第二集装箱12内，且设置于所述第一电池缓存架1203的第二侧，用于维持至少一第一电池充电架1310、第一电池缓存架1203和至少一第二电池充电架1202上的动力电池在恒温下充电，例如25℃。

所述换电站还包括第一充电柜组1320；所述第一充电柜组1320设置于所述第三集装箱13内，且设置于所述至少一第一电池充电架1310的一侧，用于给至少一第一电池充电架1310、第一电池缓存架1203以及至少一第二电池充电架1202上的动力电池提供充电电源。第一充电柜组1320可以与需要充电的动力电池数量进行匹配，随动力电池数量的增减而进行增减，并且将其与至少一第一电池充电架1310共同设置于第三集装箱13内，减小了拆装难度。需要说明的是，由于第一充电柜组1320的发热量比较大，可以将第一充电柜组1320与所述至少一电池充电架1310隔离开，单独采用风冷***给第一充电柜组1320进行散热。

所述换电站还包括第一自定义功能区1210；所述第一自定义功能区 1210设置于所述第二集装箱12内，所述第一自定义功能区1210设置于所述第一电池缓存架1203的第一侧，所述第一自定义功能区1210给运营商提供一个自由发挥的区域，便于运营商增加辅助功能，提供增值服务，例如布置饮水机、快递柜和售卖机等。

换电站的所有设备高度集成在第一集装箱11、第二集装箱12和第三集装箱13内，减少了集装箱的数量，大幅度地降低占地面积，并且各设备周边均预留了维修保养的空间，提升了换电站的可维修性。本实施例的换电站内部布局紧凑，空间利用率高，根据需要布置电池充电架，方便换电站动力电池存放数量的增减，适应各地区不同的市场需求，另外每个集装箱单独运输，并且运输过程中只需拆分部分接头，大大减小了拆装的工作量。

实施例2：

如图3和图4所示，本实施例的一种换电站为单通道换电站，其包括第一集装箱11、第二集装箱12、第三集装箱13、第一坡道111、换电平台 112、第二坡道113、第一电池缓存架1203、第一电池移动设备1204、第一轨道1205、站控主机1207、配电柜1208、换电控制柜1209和至少一第一电池充电架1310。

所述第二集装箱12和所述第三集装箱13依次并排设置于所述第一集装箱11的第一侧；具体地，所述第一集装箱11、所述第二集装箱12和所述第三集装箱13在长度方向相互平行设置，所述第一集装箱11的第一侧装配于所述第二集装箱12的第二侧；所述第二集装箱12的第一侧装配于所述第三集装箱13的第二侧。需要说明的是，第一集装箱11、第二集装箱 12和第三集装箱13的尺寸均完全符合道路运输国家法规的要求，每个集装箱的具体尺寸可以根据需求进行选择，可以相同，或者也可以不相同；第一集装箱11、第二集装箱12和第三集装箱13之间至少部分连通。在本实施例中，通过依次并排设置所述第一集装箱11、所述第二集装箱12和所述第三集装箱13，有利于合理布局充换电设备，减少集装箱的数量和减小集装箱的体积，进而减小运输压力以及大幅度降低占地面积。

所述第一坡道111、所述换电平台112和所述第二坡道113设置于所述第一集装箱11内，所述换电平台112的两端分别与所述第一坡道111的一端和所述第二坡道113的一端连接。在本实施例中，集装箱11作为换电站的换电仓，用于完成动力电池的更换，具体地，待换电的汽车从第一坡道 111上驶入第一集装箱11，停在换电平台112上进行动力电池更换操作，待动力电池更换好后，再从第二坡道113驶出第一集装箱11。在其他实施例中，待换电的汽车也可以由第二坡道113驶入换电站，再从第一坡道111 驶出换电站。将所述第一坡道111、所述换电平台112和所述第二坡道113 设置于同一个集装箱内，有利于将降低拆装难度。

在本实施例中，第二集装箱12和第三集装箱13共同构成充电仓。

所述第一轨道1205设置于所述第三集装箱13内；具体地，所述第一轨道1205沿着第三集装箱13的长度方向设置于第三集装箱13内，将第一轨道1205设置于一个集装箱内，降低了拆装难度；

所述第一电池移动设备1204，例如堆垛机，设置于所述第一轨道1205 上；

所述第一电池缓存架1203设置于所述第二集装箱12内；所述第一电池缓存架1203位于所述第一轨道1205和所述换电平台112之间；

所述站控主机1207、所述配电柜1208和所述换电控制柜1209等低压控制柜设置于所述第二集装箱12内，且设置于所述第一电池缓存架1203 的第一侧，有利于控制低压控制柜的工作温度和湿度等，同时减少线路交叉布置。在本实施例中，第二集装箱12内还设置有空调1206，空调1206 与低压控制柜设置于同一区域，用于对低压控制柜的温度和湿度等进行调节和控制，同时也能提高空调的利用率。

所述至少一第一电池充电架1310设置于所述第三集装箱13内；所述第一轨道1205位于所述第一电池缓存架1203和所述至少一第一电池充电架1310之间，其中，所述第一电池缓存架1203和所述至少一第一电池充电架1310可以平行地设置于所述第一轨道1205的两侧。在本实施例中，所述至少一第一电池充电架1310为多层结构，每层第一电池充电架1310 存放动力电池上并给动力电池的充电。需要说明的是，所述至少一第一电池充电架1310的数量以及每一个第一电池充电架1310的层数可以根据需求来配置，可以充分利用第三集装箱13的内部空间，使第三集装箱13内存放动力电池数量增加，进而提升换电站的运载能力，提升换电服务能力。第一电池缓存架1203的结构可以与第一电池充电架的结构相同，或者不相同。第一电池缓存架1203可以仅用于存放周转电池，例如待更换到汽车上的电池或者从汽车上换下的电池；或者第一电池缓存架1203的下部分可用于存放周转电池，其中周转电池经电池传送***在换电平台112和第一电池缓存架1203之间移动，第一电池缓存架1203的上部分可用于存放动力电池并给动力电池的充电，通过充分利用第一电池缓存架1203的空间，有利于增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力。所述第一电池移动设备1204沿着第一轨道1205移动来完成电池在第一电池充电架 1310以及第一电池缓存架1203上的移动。

所述换电站还包括至少一第二电池充电架1202；所述至少一第二电池充电架1202与所述第一电池缓存架1203并排设置于所述第二集装箱12内，所述至少一第二电池充电架1202可以位于第一电池缓存架1203的一侧，或者第一电池缓存架1203两侧均设置有第二电池充电架1202，所述至少一第二电池充电架1202的结构可与所述至少一第一电池充电架1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电，进一步增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力，提升了换电服务能力。所述第一电池移动设备1204沿着第一轨道1205移动来完成电池在第一电池充电架1310、第二电池充电架1202以及第一电池缓存架1203上的移动。

通过将第一轨道1205安装于第三集装箱13内，可最大程度上保证第一电池转运设备1204的行走顺畅，同时第一电池转运设备1204与至少一第一电池充电架1310之间的高精度配合可在出厂前即调试完成，减少落站时的工作量。

所述换电站还包括第一冷却机组1201；所述第一冷却机组1201设置于所述第二集装箱12内，且设置于所述第一电池缓存架1203的第一侧，亦即，第一冷却机组1201与低压控制柜设置于第二集装箱12的同一区域，用于维持至少一第一电池充电架1310、第一电池缓存架1203和至少一第二电池充电架1202上的动力电池在恒温下充电，例如25℃。

所述换电站还包括第一充电柜组1320；所述第一充电柜组1320设置于所述第二集装箱12内，且设置于所述第一电池缓存架1203的第二侧，用于给至少一第一电池充电架1310、第一电池缓存架1203以及至少一第二电池充电架1202上的动力电池提供充电电源。第一充电柜组1320可以与需要充电的动力电池数量进行匹配，随动力电池数量的增减而进行增减，并且将其与低压控制柜共同设置于第二集装箱12内，便于接线和控制。需要说明的是，由于第一充电柜组1320的发热量比较大，可以将第一充电柜组 1320与所述第一电池缓存架1203隔离开，单独采用风冷***给第一充电柜组1320进行散热，另外第一充电柜组1320与电池充电架隔离开，大大降低了消防风险。

所述换电站还包括第一自定义功能区1210；所述第一自定义功能区 1210设置于所述第二集装箱12内，所述第一自定义功能区1210设置于所述第一电池缓存架1203的第二侧，所述第一自定义功能区1210给运营商提供一个自由发挥的区域，便于运营商增加辅助功能，提供增值服务，例如布置饮水机、快递柜和售卖机等。

换电站的所有设备高度集成在第一集装箱11、第二集装箱12和第三集装箱13内，减少了集装箱的数量，大幅度地降低占地面积，并且各设备周边均预留了维修保养的空间，提升了换电站的可维修性。本实施例的换电站内部布局紧凑，空间利用率高，将第一充电柜组1320设置于第二集装箱 12内，缩短了3个集装箱的长度，极大限度地减小换电站整体占地面积，同时，根据需要布置电池充电架，方便换电站动力电池存放数量的增减，适应各地区不同的市场需求，另外每个集装箱单独运输，并且运输过程中只需拆分部分接头，大大减小了拆装的工作量。

实施例3：

如图5和图6所示，本实施例的一种换电站为双通道换电站，其在图1 和图2所示的一种换电站基础上进一步包括第四集装箱24，第五集装箱25，至少一第三电池充电架2510、第二电池缓存架2403、第二电池移动设备2404 和第二轨道2405；

所述第四集装箱24和所述第五集装箱25依次并排设置于所述第一集装箱11的第二侧；具体地，所述第四集装箱24、所述第五集装箱25和所述第一集装箱11在长度方向相互平行设置，并且相互装配。需要说明的是，第四集装箱24和第五集装箱25的尺寸完全符合道路运输国家法规的要求。所述第四集装箱24、所述第五集装箱25、第一集装箱11、第二集装箱12 和第三集装箱13之间至少部分连通。

在本实施例中，第四集装箱24和第五集装箱25也共同构成充电仓。

所述第二轨道2405设置于所述第四集装箱24内；具体地，所述第二轨道2405沿着第四集装箱24的长度方向设置于第四集装箱24内，将第二轨道2405设置于一个集装箱内，降低了拆装难度；

所述第二电池移动设备2404，例如，堆垛机，设置于所述第二轨道2405 上；

所述第二电池缓存架2403设置于所述第四集装箱24内；所述第二电池缓存架2403位于所述第二轨道2405和所述换电平台112之间；

所述至少一第三电池充电架2510设置于所述第五集装箱25内；所述第二轨道2405位于所述第二电池缓存架2403和所述至少一第三电池充电架2510之间，其中，所述第二电池缓存架2403和所述至少一第三电池充电架2510可以平行地设置于所述第二轨道2405的两侧。在本实施例中，至少一第三电池充电架2510的结构可以与至少一第一电池充电架1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电；通过设置至少一第三电池充电架2510可以进一步增加动力电池存放的数量，进而提升换电站的运载能力，提升换电服务能力。第二电池缓存架2403的结构可与第一电池缓存架1203的结构相同，例如，第二电池缓存架2403可仅用于存放周转电池；或者第二电池缓存架2403的下部分可用于存放周转电池，其中周转电池可通过电池传送***在换电平台112和第二电池缓存架2403之间移动，第二电池缓存架2403的上部分可以用于存放动力电池并给动力电池充电，通过充分利用第二电池缓存架2403的空间，有利于增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力。所述第二电池移动设备2404沿着第二轨道2405移动来完成电池在第第三电池充电架2510以及第二电池缓存架 2403上的移动。

所述换电站还包括至少一第四电池充电架2402；所述至少一第四电池充电架2402与所述第二电池缓存架2403并排设置于所述第四集装箱24内，所述至少一第四电池充电架2402可以位于第二电池缓存架2403的一侧，或者第二电池缓存架2403两侧均设置有第四电池充电架2402，所述至少一第四电池充电架2402的结构可与所述至少一第一电池充电架1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电，进一步增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力，提升了换电服务能力。所述第二电池移动设备2404沿着第二轨道2405移动来完成电池在第三电池充电架2510、第四电池充电架2402以及第二电池缓存架2403上的移动。

所述换电站还包括第二冷却机组2401；所述第二冷却机组2401设置于所述第四集装箱24内，且设置于所述第二电池缓存架2403的第二侧，用于维持至少一第三电池充电架2510、至少一第四电池充电架2402和第二电池缓存架2403上的动力电池在恒温下充电，例如25℃。

所述换电站还包括第二充电柜组2520；所述第二充电柜组2520设置于所述第五集装箱25内，且设置于所述至少一第三电池充电架2510的一侧，用于给至少一第三电池充电架2510、第二电池缓存架2403以及至少一第四电池充电架2402上的动力电池提供充电电源。第二充电柜组2520可以与需要充电的动力电池数量进行匹配，随动力电池数量的增减而进行增减，并且将其与至少一第三电池充电架2510共同设置于第五集装箱25内，减小了拆装难度。需要说明的是，由于第二充电柜组2520的发热量比较大，可以将第二充电柜组2520与所述至少一第三电池充电架2510隔离开，单独采用风冷***给第二充电柜组2520进行散热。

所述换电站还包括第二自定义功能区242；所述第二自定义功能区242 设置于第四集装箱24内，且设置于所述第二电池缓存架2403的第一侧，所述第二自定义功能区242给运营商提供一个自由发挥的区域，便于运营商增加辅助功能，提供增值服务，例如布置饮水机、快递柜和售卖机等。

换电站的所有设备高度集成在第一集装箱11、第二集装箱12、第三集装箱13、第四集装箱24和第五集装箱25内，减少了集装箱的数量，大幅度地降低占地面积，各设备周边均预留了维修保养的空间，提升了换电站的可维修性。本实施例的换电站内部布局紧凑，空间利用率高，根据需要布置电池充电架，方便换电站动力电池存放数量的增减，同时采用在换电仓两侧设置两个充电仓，有利于满足对不同车型电动汽车的动力电池更换，适应各地区不同的市场需求，另外每个集装箱单独运输，并且运输过程中只需拆分部分接头，大大减小了拆装的工作量。

实施例4：

如图7和图8所示，本实施例的一种换电站为双通道换电站，其在图3 和图4所示的一种换电站基础上进一步包括第四集装箱24，第五集装箱25，至少一第三电池充电架2510、第二电池缓存架2403、第二电池移动设备2404 和第二轨道2405；

所述第四集装箱24和所述第五集装箱25依次并排设置于所述第一集装箱11的第二侧；具体地，所述第四集装箱24、所述第五集装箱25和所述第一集装箱11在长度方向相互平行设置，并且相互装配。需要说明的是，第四集装箱24和第五集装箱25的尺寸完全符合道路运输国家法规的要求。所述第四集装箱24、所述第五集装箱25、第一集装箱11、第二集装箱12 和第三集装箱13之间至少部分连通。

在本实施例中，第四集装箱24和第五集装箱25也共同构成充电仓。

所述第二轨道2405设置于所述第五集装箱25内；具体地，所述第二轨道2405沿着第五集装箱25的长度方向设置于第五集装箱25内，将第二轨道2405设置于一个集装箱内，降低了拆装难度；

所述第二电池移动设备2404，例如，堆垛机，设置于所述第二轨道2405 上；

所述第二电池缓存架2403设置于所述第四集装箱24内；所述第二电池缓存架2403位于所述第二轨道2405和所述换电平台112之间；

所述至少一第三电池充电架2510设置于所述第五集装箱25内；所述第二轨道2405位于所述第二电池缓存架2403和所述至少一第三电池充电架2510之间，其中，所述第二电池缓存架2403和所述至少一第三电池充电架2510可以平行地设置于所述第二轨道2405的两侧。在本实施例中，至少一第三电池充电架2510的结构可以与至少一第一电池充电架1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电；通过设置至少一第三电池充电架2510可以进一步增加动力电池存放的数量，进而提升换电站的运载能力，提升换电服务能力。第二电池缓存架2403的结构可与第一电池缓存架1203的结构相同，例如，第二电池缓存架2403可仅用于存放周转电池；或者第二电池缓存架2403的下部分可用于存放周转电池，其中周转电池可通过电池传送***在换电平台112和第二电池缓存架2403之间移动，第二电池缓存架2403的上部分可以用于存放动力电池并给动力电池充电，通过充分利用第二电池缓存架2403的空间，有利于增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力。所述第二电池移动设备2404沿着第二轨道2405移动来完成电池在第第三电池充电架2510以及第二电池缓存架 2403上的移动。

所述换电站还包括至少一第四电池充电架2402；所述至少一第四电池充电架2402与所述第二电池缓存架2403并排设置于所述第四集装箱24内，所述至少一第四电池充电架2402可以位于第二电池缓存架2403的一侧，或者第二电池缓存架2403两侧均设置有第四电池充电架2402，所述至少一第四电池充电架2402的结构可与所述至少一第一电池充电架1310的结构相同，用于存放动力电池并给动力电池充电，进一步增加存放动力电池的数量，进而提升换电站的运载能力，提升了换电服务能力。所述第二电池移动设备2404沿着第二轨道2405移动来完成电池在第三电池充电架2510、第四电池充电架2402以及第二电池缓存架2403上的移动。

第一冷却机组1201用于维持至少一第一电池充电架1310、第一电池缓存架1203、至少一第二电池充电架1202、至少一第三电池充电架2510、至少一第四电池充电架2402和第二电池缓存架2403上的动力电池在恒温下充电，例如25℃。

所述换电站还包括第二充电柜组2520；所述第二充电柜组2520设置于所述第四集装箱24内，且设置于所述第二电池缓存架2403的第二侧，用于给至少一第三电池充电架2510、第二电池缓存架2403以及至少一第四电池充电架2402上的动力电池提供充电电源。第二充电柜组2520可以与需要充电的动力电池数量进行匹配，随动力电池数量的增减而进行增减。需要说明的是，由于第二充电柜组2520的发热量比较大，可以将第二充电柜组2520与所述第二电池缓存架2403隔离开，单独采用风冷***给第二充电柜组2520进行散热，另外第一充电柜组1320与电池充电架隔离开，大大降低了消防风险。

所述换电站还包括第二自定义功能区242；所述第二自定义功能区242 设置于第四集装箱24内，且设置于所述第二电池缓存架2403的第一侧，所述第二自定义功能区242给运营商提供一个自由发挥的区域，便于运营商增加辅助功能，提供增值服务，例如布置饮水机、快递柜和售卖机等。

所述换电站还包括第三自定义功能区302；所述第三自定义功能区302 设置于第四集装箱24内，且设置于所述第二电池缓存架2403的第二侧，所述第三自定义功能区302给运营商提供一个自由发挥的区域。

换电站的所有设备高度集成在第一集装箱11、第二集装箱12、第三集装箱13、第四集装箱24和第五集装箱25内，减少了集装箱的数量，大幅度地降低占地面积，各设备周边均预留了维修保养的空间，提升了换电站的可维修性。本实施例的换电站内部布局紧凑，空间利用率高，将第一充电柜组1320设置于第二集装箱12内以及第二充电柜组2520设置有第四集装箱24内，缩短了5个集装箱的长度，极大限度地减小换电站整体占地面积，同时根据需要布置电池充电架，方便换电站动力电池存放数量的增减，同时采用在换电仓两侧设置两个充电仓，有利于满足对不同车型电动汽车的动力电池更换，适应各地区不同的市场需求，另外每个集装箱单独运输，并且运输过程中只需拆分部分接头，大大减小了拆装的工作量。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种换电站，其特征在于：包括第一集装箱(11)、第二集装箱(12)、第三集装箱(13)、第一坡道(111)、换电平台(112)、第二坡道(113)、第一电池缓存架(1203)、第一电池移动设备(1204)、第一轨道(1205)、站控主机(1207)、配电柜(1208)、换电控制柜(1209)和至少一第一电池充电架(1310)；

所述第二集装箱(12)和所述第三集装箱(13)依次并排设置于所述第一集装箱(11)的第一侧；

所述第一坡道(111)、所述换电平台(112)和所述第二坡道(113)设置于所述第一集装箱(11)内，所述换电平台(112)的两端分别与所述第一坡道(111)的一端和所述第二坡道(113)的一端连接；

所述第一轨道(1205)设置于所述第二集装箱(12)或者所述第三集装箱(13)内；

所述第一电池移动设备(1204)设置于所述第一轨道(1205)上；

所述第一电池缓存架(1203)设置于所述第二集装箱(12)内；所述第一电池缓存架(1203)位于所述第一轨道(1205)和所述换电平台(112)之间；

所述站控主机(1207)、所述配电柜(1208)和所述换电控制柜(1209)设置于所述第二集装箱(12)内，且设置于所述第一电池缓存架(1203)的第一侧；

所述至少一第一电池充电架(1310)设置于所述第三集装箱(13)内；所述第一轨道(1205)位于所述第一电池缓存架(1203)和所述至少一第一电池充电架(1310)之间。

2.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第一冷却机组(1201)；

所述第一冷却机组(1201)设置于所述第二集装箱(12)内，

所述第一冷却机组(1201)设置于所述第一电池缓存架(1203)的第一侧，或者设置于所述第一电池缓存架(1203)的第二侧。

3.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第一充电柜组(1320)；

所述第一充电柜组(1320)设置于所述第二集装箱(12)内，且设置于所述第一电池缓存架(1203)的第二侧；或者

所述第一充电柜组(1320)设置于所述第三集装箱(13)内，且设置于所述至少一第一电池充电架(1310)的一侧。

4.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第一自定义功能区(1210)；

所述第一自定义功能区(1210)设置于所述第二集装箱(12)内，

所述第一自定义功能区(1210)设置于所述第一电池缓存架(1203)的第一侧，或者设置于所述第一电池缓存架(1203)的第二侧。

5.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括至少一第二电池充电架(1202)；

所述至少一第二电池充电架(1202)与所述第一电池缓存架(1203)并排设置于所述第二集装箱(12)内。

6.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第四集装箱(24)，第五集装箱(25)，至少一第三电池充电架(2510)、第二电池缓存架(2403)、第二电池移动设备(2404)和第二轨道(2405)；

所述第四集装箱(24)和所述第五集装箱(25)依次并排设置于所述第一集装箱(11)的第二侧；

所述第二轨道(2405)设置于所述第四集装箱(24)内或者所述第五集装箱(25)内；

所述第二电池移动设备(2404)设置于所述第二轨道(2405)上；

所述第二电池缓存架(2403)设置于所述第四集装箱(24)内；所述第二电池缓存架(2403)位于所述第二轨道(2405)和所述换电平台(112)之间；

所述至少一第三电池充电架(2510)设置于所述第五集装箱(25)内；所述第二轨道(2405)位于所述第二电池缓存架(2403)和所述至少一第三电池充电架(2510)之间。

7.根据权利要求6所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第二自定义功能区(242)；

所述第二自定义功能区(242)设置于第四集装箱(24)内，且设置于所述第二电池缓存架(2403)的第一侧。

8.根据权利要求6所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第二冷却机组(2401)；

所述第二冷却机组(2401)设置于第四集装箱(24)内，且设置于所述第二电池缓存架(2403)的第二侧。

9.根据权利要求6所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括第二充电柜组(2520)；

所述第二充电柜组(2520)设置于所述第四集装箱(24)内，且设置于所述第二电池缓存架(2403)的第二侧；或者

所述第二充电柜组(2520)设置于所述第五集装箱(25)内，且设置于所述至少一第三电池充电架(2510)的一侧。

10.根据权利要求6所述的换电站，其特征在于：所述换电站还包括至少一第四电池充电架(2402)；

所述至少一第四电池充电架(2402)与所述第二电池缓存架(2403)并排设置于所述第四集装箱(24)内。

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