CN216915593U - 一种换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种换电站，包括储电装置和换电装置，换电装置包括换电通道和换电机构，利用换电机构对换电通道上车辆的电池进行拆装输送，储电装置包括第一电池架和提升机构，第一电池架上具有交换位置和多个第一储存位置，交换位置设有升降机构，交换位置包括连通的第一交换位置、第二交换位置和第三交换位置，升降机构可使电池位于第一交换位置、第二交换位置或第三交换位置，第一交换位置设有交换固定机构，以固定被升至第一交换位置上的电池，换电机构可使电池位于换电位置或第三交换位置，提升机构可使电池位于第一储存位置或第二交换位置。通过上述配合使电池架和换电通道的设置更加紧密，可减小换电站的占地面积，提高储存量和换电效率。

Description

一种换电站

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，尤其涉及一种换电站。

背景技术

随着新能源汽车的普及，新能源汽车的续航问题变得尤为重要，而利用换电方式为车辆续航则可省去充电所需的漫长的等待时间。电池的更换一般需要在换电站内进行，车辆开进换电站后，将车辆搭载的亏电电池取下，换上换电站内的满电电池即可。目前集装箱式换电站因基建投入少，投放简单，落站时间短等优势而广受欢迎，但是受限于集装箱的运输，其一般不具有较大的尺寸，这导致换电站的容量受限。

因此，亟需一种换电站，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种换电站，其具有较大的换电容量，同时可保证较高的换电效率。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种换电站，包括：

换电装置，包括换电通道和换电机构，车辆能够位于所述换电通道的停车位置，所述换电机构能够位于所述停车位置下方的换电位置，所述换电机构用于对位于所述停车位置的车辆的电池进行拆装和输送；

储电装置，包括第一电池架和提升机构，所述第一电池架上具有多个第一储存位置，所述第一储存位置下方设置有交换位置，所述交换位置上设置有升降机构，所述交换位置包括从上至下相连通的第一交换位置、第二交换位置和第三交换位置，所述升降机构能够使电池位于所述第一交换位置、所述第二交换位置或所述第三交换位置，所述第一交换位置上设置有交换固定机构，所述交换固定机构用于固定位于所述第一交换位置的电池，所述换电机构能够使电池位于所述换电位置或所述第三交换位置，所述提升机构能够使电池位于所述第一储存位置或所述第二交换位置；

集装箱，所述换电装置和所述储电装置均设置于所述集装箱内。

可选地，所述提升机构包括固定架、升降托盘和驱动件，所述驱动件用于驱动所述升降托盘沿竖直方向移动，所述升降托盘上设置有伸缩夹持件，所述伸缩夹持件用于夹持位于所述升降托盘上的电池，且能够使被夹持的电池沿水平方向移动。

可选地，所述第一储存位置上设置有储存固定机构，所述储存固定机构用于固定位于所述第一储存位置的电池。

可选地，所述第一储存位置上设置有充电机构，所述充电机构用于为固定于所述第一储存位置的电池充电。

可选地，所述换电机构包括转送装置和设置于所述转送装置上的加解锁装置，所述加解锁装置用于拆装电池，所述转送装置用于输送电池。

可选地，所述换电站还包括第二电池架，所述第一电池架和所述第二电池架分设于所述提升机构的两侧。

可选地，所述第二电池架上设置有多个第二储存位置，所述第二储存位置的下方设置有消防位置，所述提升机构能够使电池位于所述第二储存位置或所述消防位置。

可选地，所述消防位置设置有消防小车，所述集装箱设置有安全门，所述消防小车能够通过所述安全门离开所述集装箱。

可选地，所述换电通道包括依次连通的上坡通道、停车通道和下坡通道，所述停车位置设置于所述停车通道上。

可选地，所述集装箱还具有隔板，所述隔板将所述集装箱分隔为工作箱和操控箱，所述工作箱用于容置所述储电装置和所述换电装置，所述操控箱用于容置办公设备和控制设备。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的换电站包括储电装置和换电装置，换电装置包括换电通道和换电机构，车辆能够位于换电通道的停车位置，换电机构能够位于停车位置下方的换电位置，利用换电机构可对位于停车位置的车辆的电池进行拆装和输送。而储电装置包括第一电池架和提升机构，第一电池架上具有多个第一储存位置，第一储存位置的下方具有交换位置，利用提升机构能够使电池往返于第一储存位置和交换位置。具体地，交换位置上设置有升降机构，交换位置包括从上至下相连通的第一交换位置、第二交换位置和第三交换位置，升降机构承托电池，可使电池位于第一交换位置、第二交换位置或第三交换位置，第一交换位置上设置有交换固定机构，交换固定机构可固定被升至第一交换位置上的电池，换电机构则可以使电池位于换电位置或第三交换位置，提升机构能够使电池位于第一储存位置或第二交换位置。上述的储电装置和换电装置均设置于集装箱内，通过提升机构和换电机构的配合使得电池架和换电通道设置的更加紧密，提高换电效率，还可在保证电池储存量的前提下，有效减少占地面积。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的换电站的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的第一电池架的结构示意图。

图中：

1、上坡通道；2、停车通道；3、下坡通道；4、工作箱；5、操控箱；6、安全门；7、第一电池架；8、升降机构；9、交换固定机构；10、储存固定机构；11、充电机构；12、第一储存位置；13、交换位置。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种换电站，包括换电装置、储电装置和集装箱。其中储电装置包括第一电池架7和提升机构，第一电池架7上具有多个第一储存位置12，第一电池架7的下方具有交换位置13，利用提升机构能够使电池往返于第一储存位置12和交换位置13。而换电装置包括换电通道和换电机构，车辆能够位于换电通道的停车位置，换电机构能够位于停车位置下方的换电位置，利用换电机构可对位于停车位置的车辆的电池进行拆装和输送。

为实现上述提升机构和换电机构的配合，本实施例中，交换位置13上设置有升降机构8，交换位置13包括从上至下相连通的第一交换位置、第二交换位置和第三交换位置，升降机构8能够承托电池，并使电池位于第一交换位置、第二交换位置或第三交换位置。第一交换位置上设置有交换固定机构9，交换固定机构9可固定被升至第一交换位置上的电池。而换电机构则可以使电池位于换电位置或第三交换位置，提升机构能够使电池位于第一储存位置12或第二交换位置。上述的储电装置和换电装置均设置于集装箱内，通过提升机构和换电机构的配合使得第一电池架7和换电通道设置的更加紧密，提高换电效率，还可在保证电池的储存量的前提下，有效减少占地面积。

另外，本实施例中，通过设置上坡通道1和下坡通道3，使得无须将车辆抬高即可进行换电，可提高用户体验感和换电效率。即换电通道包括依次连通的上坡通道1、停车通道2和下坡通道3，停车位置设置于停车通道2上，驾驶员可驾驶车辆从上坡通道1驶入停车通道2进行停车换电。

具体地，当车辆停于停车通道2时，换电机构即可将亏电电池从车辆上拆下，并沿第一方向移动，以将亏电电池运送至第三交换位置，而后升降机构8承托位于第三交换位置上的亏电电池并沿第二方向移动至第一交换位置，当亏电电池运送至第一交换位置时，将被交换固定机构9固定于第一交换位置。而后升降机构将至第二交换位置等待，与此同时，提升机构将满电电池从第一储存位置12运送至位于第二交换位置的升降机构上，再由升降机构将满电电池运送至位于第三交换位置的换电机构上，并由换电机构将满电电池运送至换电位置，安装于车辆上，完成对车辆的换电操作。而位于第一交换位置的亏电电池，也将再被升降机构运送至第二交换位置，并由提升机构最终输送至第一储存位置12。其中第一方向即为图中的oa方向，第二方向为图中的ob方向，第一方向和第二方向相互垂直。

可选地，换电机构包括转送装置和加解锁装置，利用加解锁装置可对安装于车身上的电池进行加解锁操作，而加解锁装置设置于转送装置上，可被转送装置带动随电池一起沿第一方向移动。

可选地，提升机构包括固定架、升降托盘和驱动件，驱动件用于驱动升降托盘沿第二方向移动，以到达第一储存位置12或第二交换位置所在的高度。而升降托盘上设置有伸缩夹持件，当升降托盘位于第一储存位置12或第二交换位置所在的高度时，即可利用伸缩夹持件夹持位于升降托盘上的电池，以使被夹持的电池水平移动，从升降托盘上移动到第一储存位置12或者第二交换位置。

可选地，第一储存位置12具有多个，提升机构每次从某个第一储存位置12至第二交换位置，以及从第二交换位置至某个第一储存位置12的路径应保持一致，以保证从该第一储存位置12取走满电电池，将对该第一储存位置12补上亏电电池。可选地，每个第一储存位置12上均设置有储存固定机构10，当提升机构输送电池至第一储存位置12时，该电池将被储存固定机构10固定。

本实施例中，第一储存位置12上设置有充电机构11，以对位于第一储存位置12上的亏电电池进行充电，以备下次换电所需。而在其他一个实施例中，为保证换电站的安全，第一储存位置12上也可不设置充电机构11，当换电站内的满电电池数量降低至预设值时，由工作人员统一运走亏电电池，并补充满电电池。

可选地，因为交换位置13设置于第一电池架7上，因此第一电池架7需要设置于提升机构靠近换电通道的一侧。本实施例中，为了扩充该换电站的容量，还包括第二电池架，且第一电池架7和第二电池架分别设置于提升机构的两侧，利用伸缩夹持件夹持电池沿第一方向水平移动，将电池分别运送至不同的电池架上。而在其他一个实施例中，若施工位置较小，可选择只设置第一电池架7，并在第二方向上延伸第一电池架7的高度，以保证其储存量。

当同时具有第一电池架7和第二电池架时，则交换位置13设置于靠近换电通道一侧的第一电池架7的下方，而第二电池架上可设置多个第二储存位置，第二储存位置的下方则可以设置消防位置。为合理运用升降托盘对电池的输送，消防位置和交换位置13沿第一方向相对设置，两个电池架上的多个储存位置也相对设置。可选地，换电机构还能够使电池位于消防位置，消防位置上设置有消防小车，即升降托盘可移动至消防位置所在高度，并将升降托盘上的电池推入消防小车，以确保单个电池在产生故障时，不会危机换电站的安全。可选地，换电站内设置有安全***，可实时监控所有电池的状态，以保证对故障电池的及时处理。

可选地，集装箱具有安全门6，消防小车能够通过该安全门6离开集装箱。

可选地，集装箱内设置有隔板，利用该隔板将集装箱分隔为工作箱4和操控箱5，储电装置和换电装置设置于工作箱4内，而办公设备和控制设备则设置于操控箱5内，以供工作人员使用。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种换电站，其特征在于，包括：

换电装置，包括换电通道和换电机构，车辆能够位于所述换电通道的停车位置，所述换电机构能够位于所述停车位置下方的换电位置，所述换电机构用于对位于所述停车位置的车辆的电池进行拆装和输送；

储电装置，包括第一电池架(7)和提升机构，所述第一电池架(7)上具有多个第一储存位置(12)，所述第一储存位置(12)下方设置有交换位置(13)，所述交换位置(13)上设置有升降机构(8)，所述交换位置(13)包括从上至下相连通的第一交换位置、第二交换位置和第三交换位置，所述升降机构(8)能够使电池位于所述第一交换位置、所述第二交换位置或所述第三交换位置，所述第一交换位置上设置有交换固定机构(9)，所述交换固定机构(9)用于固定位于所述第一交换位置的电池，所述换电机构能够使电池位于所述换电位置或所述第三交换位置，所述提升机构能够使电池位于所述第一储存位置(12)或所述第二交换位置；

集装箱，所述换电装置和所述储电装置均设置于所述集装箱内。

2.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于，所述提升机构包括固定架、升降托盘和驱动件，所述驱动件用于驱动所述升降托盘沿竖直方向移动，所述升降托盘上设置有伸缩夹持件，所述伸缩夹持件用于夹持位于所述升降托盘上的电池，且能够使被夹持的电池沿水平方向移动。

3.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于，所述第一储存位置(12)上设置有储存固定机构(10)，所述储存固定机构(10)用于固定位于所述第一储存位置(12)的电池。

4.根据权利要求3所述的换电站，其特征在于，所述第一储存位置(12)上设置有充电机构(11)，所述充电机构(11)用于为固定于所述第一储存位置(12)的电池充电。

5.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于，所述换电机构包括转送装置和设置于所述转送装置上的加解锁装置，所述加解锁装置用于拆装电池，所述转送装置用于输送电池。

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二电池架，所述第一电池架和所述第二电池架分设于所述提升机构的两侧。

7.根据权利要求6所述的换电站，其特征在于，所述第二电池架上设置有多个第二储存位置，所述第二储存位置的下方设置有消防位置，所述提升机构能够使电池位于所述第二储存位置或所述消防位置。

8.根据权利要求7所述的换电站，其特征在于，所述消防位置设置有消防小车，所述集装箱设置有安全门(6)，所述消防小车能够通过所述安全门(6)离开所述集装箱。

9.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于，所述换电通道包括依次连通的上坡通道(1)、停车通道(2)和下坡通道(3)，所述停车位置设置于所述停车通道(2)上。

10.根据权利要求1所述的换电站，其特征在于，所述集装箱还具有隔板，所述隔板将所述集装箱分隔为工作箱(4)和操控箱(5)，所述工作箱(4)用于容置所述储电装置和所述换电装置，所述操控箱(5)用于容置办公设备和控制设备。

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