CN219856873U - 换电平台及换电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种换电平台及换电站，包括缓存工作组、加解锁工作组，所述缓存工作组中包括至少一个缓存工位，所述加解锁工作组包括至少一个加解锁工位，还设有用于供外部装置接收或放置电池的电池转运工作组，所述电池转运工作组包括至少一个电池转运工位；所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位中均设有输送线；所述加解锁工位中设有沿高度方向上下运动并与所述加解锁工位中的所述输送线交互电池的加解锁平台。本实用新型通过缓存工作组、加解锁工作组、电池转运工作组，以及输送线、加解锁平台的设置，使得纯电动汽车换电过程中省去低电量电池与满电电池的交换时间，换电时间大大缩短。

Description

换电平台及换电站

技术领域

本实用新型涉及汽车换电站技术领域，尤其涉及一种换电平台及换电站。

背景技术

目前的纯电动汽车中，当电池电量较低时，需要进行对纯电动汽车进行充电或者换电。

在现有的纯电动汽车换电站中，通常只有一个电池加解锁和转运功能一体的RGV(Rail Guided Vehicle有轨制导车辆)或者AGV(Automated Guided Vehicle自动导引运输车)进行电池的拆装或者转运。如公告号为CN212219960U的实用新型专利，其采用了一个可在换电位和容纳位之间移动的换电平台，该换电平台包括换电机构，换电机构用于接纳馈电电池或满电电池。

然而，采用一个电池加解锁和转运功能一体的RGV或AGV时，由于整个换电流程中需要先将馈电电池通过码垛机存放至电池架，并从电池架中取出一块满电电池放置在RGV或AGV上，因此车辆换电时间较长。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型目的在于提供一种换电平台及换电站，可大大缩短换电时间。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种换电平台，包括缓存工作组和与所述缓存工作组的一侧相邻布置的加解锁工作组，所述缓存工作组中包括至少一个缓存工位，所述加解锁工作组包括至少一个加解锁工位，所述加解锁工作组的一侧还设有相邻布置且用于供外部装置接收或放置电池的电池转运工作组，所述电池转运工作组包括至少一个电池转运工位；所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位中均设有用于电池在所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位间传输的输送线；所述加解锁工位中设有沿高度方向上下运动并与所述加解锁工位中的所述输送线交互电池的加解锁平台。

进一步的，所述输送线包括第一输送线、第二输送线和第三输送线，所述电池转运工位中设有所述第一输送线，所述加解锁工位中设有所述第二输送线，所述缓存工位中设有所述第三输送线，所述第一输送线、所述第二输送线、所述第三输送线相互对接。

进一步的，所述输送线为一体式电池输送线。

进一步的，所述输送线上设有电池包支撑块。

进一步的，所述输送线为分布在所述缓存工位、所述电池转运工位与所述加解锁工位两侧的链条线。

进一步的，所述电池转运工位、所述加解锁工位与所述缓存工位均为一个且依次呈直线排布。

本发明还提供了一种换电站，包括地上部分和位于所述地上部分下方的地下部分，所述地下部分包括上述任一所述的换电平台；其中，所述加解锁工作组上方对应的所述地上部分设有驻车工作组，所述驻车工作组包括至少一个与所述加解锁工位对应的驻车工位，所述驻车工位与所述加解锁工位间设有供所述加解锁平台通过的开口；所述电池转运工作组上方对应的所述地上部分设有电池架，所述外部装置为用于所述电池架与所述电池转运工作组间交换电池的码垛机。

进一步的，所述驻车工位包括可打开或遮蔽所述开口的开闭门机构。

进一步的，所述地下部分包括可沿高度方向升降且可通过所述开口的车辆提升臂。

进一步的，所述驻车工位包括车辆定位机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过缓存工作组、加解锁工作组、电池转运工作组，以及输送线、加解锁平台的设置，使得纯电动汽车换电过程中省去低电量电池与满电电池的交换时间，换电时间大大缩短。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例中换电平台的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例中换电平台的结构示意图；

图3是本实用新型第二实施例中换电平台的立体图；

图4是图3中A部的放大图；

图5是本实用新型第二实施例中换电站的结构示意图。

图中：

1-加解锁平台；2-一体式电池输送线；3-电池包支撑块；4-开闭门机构；5-剪刀臂升降台；6-顶升块；7-车辆定位机构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做出创造性劳动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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一：

如图1所示，本实施例中的换电平台，包括缓存工作组和与所述缓存工作组的一侧相邻布置的加解锁工作组，所述缓存工作组中包括至少一个缓存工位，所述加解锁工作组包括至少一个加解锁工位，所述加解锁工作组的一侧还设有相邻布置且用于供外部装置接收或放置电池的电池转运工作组，所述电池转运工作组包括至少一个电池转运工位。本实施例中，所述加解锁工作组的前方设有所述电池转运工作组，所述加解锁工作组的右方设有所述缓存工作组。并且，所述加解锁工作组中设有两个加解锁工位，所述缓存工作组设有两个缓存工位，所述电池转运工作组中设有两个电池转运工位。各所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位中均设有用于电池在各所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位间传输的输送线。所述输送线包括第一输送线、第二输送线和第三输送线，所述电池转运工位中设有所述第一输送线，所述加解锁工位中设有所述第二输送线，所述缓存工位中设有所述第三输送线，所述第一输送线、所述第二输送线、所述第三输送线相互对接。各所述加解锁工位中均设有均沿高度方向上下运动并与所述加解锁工位中的所述输送线交互电池的加解锁平台1。

在应用本实施例所述换电平台的换电站中，可满足两辆纯电动汽车同时进入所述加解锁工位上方的驻车工位。当两辆纯电动汽车同时需要换电时，主要换电过程如下：

S1：待两辆纯电动汽车均在所述驻车工位停稳后，两个所述加解锁平台1上升，将两辆纯电动汽车上的低电量电池拆下。

S2：两个所述加解锁平台1携带低电量电池一同下降，直至两块低电量电池均降至所述第二输送线上，两个所述加解锁平台1继续下降至与低电量电池分离，两块低电量电池完全落在所述第二输送线上。与此同时，所述外部装置将两块满电电池放置在所述第一输送线上。

S3：所述输送线移动，将两块低电量电池输送至所述第三输送线上；与此同时，两块满电电池输送至所述第二输送线上。

S4：两个所述加解锁平台1顶升，将两块满电电池分别安装至两个纯电动汽车上。

S5：两个所述加解锁平台1下降，直至低电量电池能经过所述加解锁平台1。

S6：所述输送线移动，将两块低电量电池输送至所述第一输送线上，所述外部装置将两块低电量电池接收。

本实用新型通过缓存工作组、加解锁工作组、电池转运工作组，以及输送线、加解锁平台的设置，使得纯电动汽车换电过程中省去低电量电池与满电电池的交换时间，换电时间大大缩短。

实施例二：

如图2-图4所示，本实施例中的所述换电平台与实施例一中的所述换电平台不同的是，本实施例中所述电池转运工位、所述加解锁工位与所述缓存工位均为一个且依次呈直线排布。所述输送线为分布在所述缓存工位、所述电池转运工位与所述加解锁工位两侧的链条线，且所述输送线为一体式电池输送线2。所述一体式电池输送线2上设有电池包支撑块3。通过电池包支撑块的设置，便于电池在链条线上的稳定移动。

如图3-图5所示，本实施例提供了一种换电站，包括地上部分和位于所述地上部分下方的地下部分，所述地下部分包括本实施例所述的换电平台；其中，所述加解锁工作组上方对应的所述地上部分设有驻车工作组，所述驻车工作组包括至少一个与所述加解锁工位对应的驻车工位，本实施例中所述驻车工位为一个。所述驻车工位与所述加解锁工位间设有供所述加解锁平台1通过的开口；所述电池转运工作组上方对应的所述地上部分设有电池存放架，所述外部装置为用于所述电池存放架与所述电池转运工作组间交换电池的码垛机。

如图3所示，所述驻车工位包括可打开或遮蔽所述开口的开闭门机构4。当纯电动汽车未驶入所述驻车工位时，所述开闭门机构4关闭，纯电动汽车可从所述驻车工位一侧的坡道进入，并通过经过所述开闭门机构4，最终停稳在所述驻车工位中。当需要对纯电动汽车换电时，所述开闭门机构4打开，打开所述开口，所述加解锁平台1可穿过所述开口对所述纯电动汽车换电。通过开闭门机构的设置，一方面可以使车辆能顺利的进入驻车工位，另一方面在驻车工位没有车辆进入时，由于开闭门机构的关闭，可减少灰尘进入换电平台，并且可以防止人、物坠从开闭门机构坠落至加解锁工作组中，提高安全性。

如图4所示，由于纯电动汽车的各轮胎胎压略有差距，故纯电动汽车停稳在所述驻车工位时，纯电动汽车底部的电池并非与水平面平行，不利于与水平面平行的所述加解锁平台1进行电池的拆卸和安装，故所述地下部分包括可沿高度方向升降且可通过所述开口的车辆提升臂，所述车辆提升臂用于顶升纯电动汽车。所述车辆提升臂包括两个相互平行且布置在所述加解锁平台1两侧的剪刀臂升降台5，各所述剪刀臂升降台5上均至少设有一个用于顶升车辆顶升块6，所述顶升块6朝向所述加解锁平台1方向布置。纯电动汽车在驻车工位停稳后，所述开闭门机构4打开，首先所述剪刀臂升降台5升起，所述顶升块6接触纯电动汽车的底架大梁，将纯电动汽车顶起，使纯电动汽车底部的电池与水平面平行。通过车辆提升臂的设置，有利于加解锁平台对纯电动汽车底部电池的拆卸和安装。

如图4所示，所述驻车工位包括车辆定位机构7，纯电动汽车进入所述驻车工位后，四个车轮停在所述车辆定位机构7上，使纯电动汽车与所述加解锁平台1对准。通过车辆定位机构的设置，也有利于加解锁平台对纯电动汽车底部电池的拆卸和安装。

在应用本实施例所述换电站换电时，主要换电过程如下：

S1：所述开闭门机构4关闭，纯电动汽车从所述驻车工位一侧的平台驶入所述驻车工位，纯电动汽车的前轮经过所述开闭门机构4，并最终纯电动汽车的四个轮子停在所述车辆定位机构7上。

S2：所述车辆定位机构7完成定位，所述开闭门机构4打开。

S3：所述剪刀臂升降台5升起，通过所述顶升块6将纯电动汽车顶起。

S4：所述加解锁平台1上升并将纯电动汽车底部的低电量电池拆下。

S5：所述加解锁平台1携带低电量电池下降，直至低电量电池降至所述一体式电池输送线2的所述电池包支撑块3上，所述加解锁平台1继续下降至低电量电池与所述加解锁平台1分离；与此同时，所述码垛机从电池存放架中取出一块满电电池并放置在所述电池转运工位处的所述一体式电池输送线2的所述电池包支撑块3上。

S6：所述一体式电池输送线2通过驱动电机驱动，将满电电池运输至所述加解锁工位，与此同时将低电量电池运输至所述缓存工位。

S7：所述加解锁平台1上升，将所述满电电池顶升并安装至纯电动汽车上。

S8：所述加解锁平台1下降，直至低电量电池可通过所述加解锁平台1上方；所述剪刀臂升降台5下降，将纯电动汽车降至所述车辆定位机构7上，所述开闭门机构4关闭，纯电动汽车驶出换电站。

S9：所述一体式电池输送线2通过驱动电机驱动，将低电量电池运输至所述电池转运工位。

S10：所述码垛机将低电量电池接收，并放置所述电池存放架中。

综上所述，本实用新型所述的换电平台及换电站，通过缓存工作组、加解锁工作组、电池转运工作组，以及输送线、加解锁平台的设置，使得纯电动汽车换电过程中省去低电量电池与满电电池的交换时间，换电时间大大缩短。通过电池包支撑块的设置，便于电池在链条线上的稳定移动。通过开闭门机构的设置，一方面可以使车辆能顺利的进入驻车工位，另一方面在驻车工位没有车辆进入时，由于开闭门机构的关闭，可减少灰尘进入换电平台，并且可以防止人、物坠从开闭门机构坠落至加解锁工作组中，提高安全性。通过车辆提升臂和车辆定位机构的设置，有利于加解锁平台对纯电动汽车底部电池的拆卸和安装。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种换电平台，其特征在于：包括缓存工作组和与所述缓存工作组的一侧相邻布置的加解锁工作组，所述缓存工作组中包括至少一个缓存工位，所述加解锁工作组包括至少一个加解锁工位，所述加解锁工作组的一侧还设有相邻布置且用于供外部装置接收或放置电池的电池转运工作组，所述电池转运工作组包括至少一个电池转运工位；所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位中均设有用于电池在所述缓存工位、所述电池转运工位、所述加解锁工位间传输的输送线；所述加解锁工位中设有沿高度方向上下运动并与所述加解锁工位中的所述输送线交互电池的加解锁平台(1)。

2.根据权利要求1所述的换电平台，其特征在于：所述输送线包括第一输送线、第二输送线和第三输送线，所述电池转运工位中设有所述第一输送线，所述加解锁工位中设有所述第二输送线，所述缓存工位中设有所述第三输送线，所述第一输送线、所述第二输送线、所述第三输送线相互对接。

3.根据权利要求1所述的换电平台，其特征在于：所述输送线为一体式电池输送线(2)。

4.根据权利要求1所述的换电平台，其特征在于：所述输送线上设有电池包支撑块(3)。

5.根据权利要求1所述的换电平台，其特征在于：所述输送线为分布在所述缓存工位、所述电池转运工位与所述加解锁工位两侧的链条线。

6.根据权利要求1所述的换电平台，其特征在于：所述电池转运工位、所述加解锁工位与所述缓存工位均为一个且依次呈直线排布。

7.一种换电站，其特征在于：包括地上部分和位于所述地上部分下方的地下部分，所述地下部分包括权利要求1-6中任一所述的换电平台；其中，所述加解锁工作组上方对应的所述地上部分设有驻车工作组，所述驻车工作组包括至少一个与所述加解锁工位对应的驻车工位，所述驻车工位与所述加解锁工位间设有供所述加解锁平台(1)通过的开口；所述电池转运工作组上方对应的所述地上部分设有电池架，所述外部装置为用于所述电池架与所述电池转运工作组间交换电池的码垛机。

8.根据权利要求7所述的换电站，其特征在于：所述驻车工位包括可打开或遮蔽所述开口的开闭门机构(4)。

9.根据权利要求7所述的换电站，其特征在于：所述地下部分包括可沿高度方向升降且可通过所述开口的车辆提升臂。

10.根据权利要求7所述的换电站，其特征在于：所述驻车工位包括车辆定位机构(7)。