CN108808767B - 电池充电仓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电池充电仓，包括呈矩形盒体结构的仓体，仓体上至少具有一个面为能够供电池托盘在水平方向上进出的敞口面，在所述敞口面设置有仓门，在仓体内部的底面上设置有托盘安装结构，且托盘安装结构能够与安装在其上方的电池托盘对接并限制该电池托盘在水平方向上的移动；在托盘底座的上方设有电池压紧结构。本发明具有方便电池托盘置入和取出，充电效果更好，消防效果好的优点。

Description

电池充电仓

技术领域

本发明属于电动汽车技术领域，特别的涉及电池充电仓。

背景技术

电动汽车以电力作为能源，是绿色交通工具。具体地，电动汽车装上电池，该电池为电动汽车提供动力能源。由于电动汽车电池内存储的电能是一定的，因此，在不充电的情况下电动汽车可行驶的路程是有限。为了使电动汽车可以行驶更长的距离，目前也有一些设置在公路边专门为电动汽车提供充电的充电站。该充电站类似于普通汽车的加油站，当电动汽车的电池消耗完或即将消耗完时，电动汽车可以在充电站内对电池进行充电；当电池充满电后，电动汽车可以继续行驶。而电动汽车在充电站内对电池进行充电时，需要长时间停车等待，少则一二小时，多则七八小时。

因此，本申请人采用更换电池的模式为电动汽车补充能源，这就需要对换下的多块电池进行集中充电。

更换下来的电池通常是统一放入托盘，再将盛放有电池的托盘置入电池充电仓进行充电以及管理，一个电池客栈包括多个电池充电仓，每一个电池充电仓能够容纳多块电池；这意味着在对电池进行充电的过程中，任意一个电池充电仓内的任意一块电池出现故障，都可能会使得整个电池充电仓内的电池发生发热、燃烧甚至爆炸等事故，进而将会波及到整个电池客栈，这样将会造成巨大的经济损失。

因此，本申请人设计了一种电动汽车用电池客栈，包括箱体本体，其特点在于，在箱体本体内部设有操作区和充电区，在操作区设有相互电连接的充电机和控制柜，在充电区设有充电仓仓位和消防系统，所述充电仓仓位为多个且一一对应的安装有电池充电仓，且电池充电仓与充电机电连接；所述消防系统包括消防介质存储装置，所述消防介质存储装置设置于充电区上的远离所述操作区的一侧，且消防介质存储装置的介质输出口与电池充电仓之间通过介质输送管道相连，并且在介质输送管道上设置有介质输出控制组件，所述介质输出控制组件与所述控制柜电连接。

但是，上述的电动汽车用电池客栈在工作时，当发生故障并向电池充电仓内注入消防介质后，电池充电仓内的电池会受到消防介质的影响发生移动，导致电池不能完全的浸入消防介质中，以使得消防效果降低。

因此，怎样才能够提供一种方便电池托盘置入和取出，充电效果更好，消防效果更好的电池充电仓，成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种方便电池托盘置入和取出，充电效果更好，消防效果更好的电池充电仓。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

电池充电仓，包括呈矩形盒体结构的仓体，仓体上至少具有一个面为能够供电池托盘在水平方向上进出的敞口面，在所述敞口面设置有仓门，在仓体内部的底面上设置有托盘安装结构，且托盘安装结构能够与安装在其上方的电池托盘对接并限制该电池托盘在水平方向上的移动；在托盘底座的上方设有电池压紧结构。

本技术方案中，将待充电电池放置在电池托盘上，再将电池托盘置入电池充电仓内，电池压紧结构能够对电池施加一个竖直向下的压力，使得带充电电池能够更好的保持与电池托盘电连接并完成充电。并且，当电池充电仓发生故障时，采用淹水处理时，压板能够更好限制电池在竖直方向上的位置，使得电池能够被注入电池充电仓内的水淹没，不会被注入电池充电仓内的水冲离原有的充电位置，这样的结构能够使得淹水处理具有更好的效果，从而更好的达到降低故障蔓延至其余电池充电仓的目的，以达到降低故障带来的经济损失的目的。

作为优化，所述电池压紧结构包括呈水平设置的压板，所述压板的下表面能够与电池托盘内的待充电电池的上端抵接支承并限制待充电电池在竖直方向上的移动。

这样，采用压板结构能够使得电池的上端与压板的接触面积更大，使得电池即使发生移动也能够处于压板水平方向的范围内，从而提高整个电池压紧结构对电池的下压效果。从而能够更好的保持电池的位置，以达到更好的消防效果。

作为优化，所述压板由多个多关节活动的长条板串联在一起得到以形成帘板结构，所述电池压紧结构还包括呈水平设置的滑槽，所述滑槽为两个且一一对应的固定安装在仓体内部的两个侧壁上，所述压板横向的两端各自可滑动的安装在所述滑槽内；在仓体内的背离仓门的一侧且在水平方向上间隔电池托盘的内端设置有卷轴，所述卷轴呈水平设置且两端各自可沿其自身轴线方向转动的连接于仓体内部的两个侧壁上，所述压板上的背离仓门的一端固定连接在卷轴上，且卷轴能够带动压板在滑槽内水平滑动以使得压板卷绕在所述卷轴上。

这样，压板能够在水平方向上滑动，并且压板在水平向内滑动后能够被卷轴卷绕，此时，压板解除对电池托盘内待充电电池向下的力，并且卷轴以及卷绕在卷轴上的压板位于电池以及电池托盘水平区域之外，能够方便将电池托盘从电池充电仓内取出，或是能够方便将盛放有欠电电池的电池托盘置入电池充电仓。压板、卷轴以及滑槽共同形成水平设置的卷帘门结构，这样的电池压紧结构具有结构简单，方便收缩，且收缩后在水平方向上占用的空间更小的优点。

作为优化，在压板上设置有多个贯穿其厚度方向的通孔；在仓体内部的顶面上布置有消防水管和消防气管，所述消防水管上至少具有一个液体输入口和一个液体输出口，且所述液体输入口与输水管道相连，所述液体输出口正对电池托盘设置且能够将消防液体喷覆于电池托盘上表面；所述消防气管上至少具有一个气体输入口和一个气体输出口，且所述气体输入口与输气管道相连，所述气体输出口正对电池托盘设置且能够将消防气体喷覆于电池托盘上表面。

这样，在压板上设置通孔，能够方便消防水管喷出的消防液体经过压板上的通孔以喷覆于托盘上表面；能够方便消防气管喷出的消防气体经过压板上的通孔以喷覆于托盘上表面；以使得消防水管和消防气管各自喷出的消防液体和消防气体达到更好的消防效果。

作为优化，所述消防气管沿仓体内部上端面的轮廓线布置且整体呈矩形框结构，并且在消防气管的内侧圆周面上设置有多个所述气体输出口；所述消防水管位于消防气管形成的矩形框内部且在水平方向上的投影呈矩形，并且在消防水管的内侧圆周面上设置有多个所述液体输出口。

这样，消防气管喷出的消防气体能够更加均匀覆盖于电池托盘的上表面，且消防气体是从电池托盘四周向中部扩散的，能够具有更好的消防效果。消防水管喷出的消防液体能够更加均匀覆盖于电池托盘的上表面，并且消防液体是从电池托盘中部向四周流动，能够使得消防液体的消防效果更好。

作为优化，所述仓体和仓门均由防火板制得。

这样，仓体和仓门的防火效果更好，并且使用时更加的安全。

作为优化，在仓体上的与所述仓门正对的侧壁上设置有止逆阀。

这样，能够方便仓体内部的液体或者气体向外扩散。

作为优化，在仓体内部的底面上固定连接有托盘底座，所述托盘底座的上端具有所述托盘安装结构，所述托盘安装结构包括竖直向上设置的充电插口，且充电插口能够与安装在托盘底座上的电池托盘具有的充电插头对接。

这样，能够方便将电池托盘上的充电插头与充电插口对接，使用时更加的方便将电池托盘安装于托盘安装结构上。

作为优化，在仓体内部上表面设置有烟雾传感器和火焰传感器，所述烟雾传感器的检测部以及火焰传感器的检测部均朝向电池托盘的上表面设置；且所述烟雾传感器和火焰传感器均与所述控制柜电连接。

这样，烟雾传感器和火焰传感器能够分别对电池充电仓内电池的烟感和火感进行监控。并将监控到的信息发送给控制柜，控制柜能够根据烟雾传感器和火焰传感器监控到的信息控制水泵、控水电磁阀以及控气电磁阀完成相应的操作步骤。

作为优化，所述仓门上至少具有部分区域为透明材质制得以形成观望窗。

这样，能够方便操作人员对电池充电仓内的电池进行观望监控。

附图说明

图1为使用了本发明结构的电动汽车用电池客栈具体实施方式中的正视图（图中未显示水泵、控水电磁阀以及控气电磁阀）。

图2为图1的左视图。

图3为图1的俯视图。

图4为图3的A-A剖视图。

图5为充电仓安装架的轴测图（图中是将电池充电仓安装在充电仓安装架后的视图）。

图6为图5的正视图。

图7为图5的左视图。

图8为图1中电池充电仓的轴测图（未显示仓门）。

图9为图8的正视图。

具体实施方式

下面结合使用了本发明结构的电动汽车用电池客栈的附图对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1至图9所示，一种电动汽车用电池客栈，包括箱体本体1，在箱体本体内部设有操作区和充电区，在操作区设有相互电连接的充电机2和控制柜3，在充电区设有充电仓仓位和消防系统，所述充电仓仓位为多个且一一对应的安装有电池充电仓4，且电池充电仓与充电机电连接；所述消防系统包括消防介质存储装置，所述消防介质存储装置设置于充电区上的远离所述操作区的一侧，且消防介质存储装置的介质输出口与电池充电仓之间通过介质输送管道相连，并且在介质输送管道上设置有介质输出控制组件，所述介质输出控制组件与所述控制柜电连接。

本技术方案中，设置有充电机，充电机可以直接与外部的工业用电相连，并对电池充电仓内的待充电电池进行充电。其次，因设置有消防系统，消防系统中的消防介质存储装置是直接与电池充电仓相连的，在充电过程中，在电池充电仓发生故障后，消防介质存储装置中的消防介质能够输送到电池充电仓对其进行消防保护。能够很好地阻止故障的蔓延，使得整个电动汽车用电池客栈在使用时更加的安全， 能够降低故障带来的经济损失。并且，采用电动汽车用电池客栈对电动汽车的电池进行充电，车电分离模式，电客栈在空闲时候可以把电池充满，需要换电的新能源车辆开到电客栈，可以快速把电客栈内部满电电池更换到新能源车上，实现快速换电。提高换电效率。

本具体实施方案中，所述消防介质存储装置包括消防水箱5和消防气罐6，所述消防水箱5与电池充电仓通过输水管道相连，所述消防气罐6与电池充电仓通过输气管道相连；所述介质输出控制装置包括水泵、控水电磁阀和控气电磁阀；在输水管道上一一对应电池充电仓设有所述水泵，在水泵与电池充电仓之间设有所述控水电磁阀；在输气管道上一一对应电池充电仓设有所述控气电磁阀；且水泵的电控端、控水电磁阀以及控气电磁阀均与控制柜电连接。

这样，在充电过程中，在电池充电仓发生故障后，消防气罐能够向电池充电仓充入消防气体（二氧化碳或氮气）对电池充电仓内的电池进行保护；消防水箱能够向电池充电仓注入水对该电池充电仓进行淹水保护，以使得故障不会蔓延至其余的电池充电仓。通过向电池充电仓充入消防气体作为第一重保护，能够更好的抑制电池充电仓内的故障；之后再通过向电池充电仓注入水作为第二重保护，能够达到降低故障蔓延至其余电池充电仓的目的。使得整个电动汽车用电池客栈在使用时更加的安全， 能够降低故障带来的经济损失。

本具体实施方案中，所述箱体本体1为集中箱本体。

这样，以集装箱作为一个载体，使得整个电动汽车用电池客栈在使用过程中具有更加方便转运至不同的地域进行使用。

本具体实施方案中，在所述充电区还设置有工业空调7，所述工业空调的输出端通过空调送气管与电池充电仓4相连。

这样，工业空调能够对电池充电仓进行降温处理，使得电池充电仓内的温度更好的保持在预设的范围内。使得电池充电仓在对电池充电时更加的安全，能够降低故障发生的概率。

本具体实施方案中，所述充电机2为双向充电机。

这样，电动汽车用电池客栈配置双向充电机，整个电动汽车用电池客栈在使用时，可以在夜间谷电时间段进行充电，在白天峰电时间段把夜间储存电能直接反馈回电网，实现对电网的调峰调相，对电网负荷的削峰填谷。能够降低电网用电负荷，降低用电成本。

本具体实施方案中，所述操作区和充电区沿集装箱本体的长度方向呈并排设置；在集装箱本体内部的所述充电区和操作区之间设置有呈竖向设置的隔板8，且在所述隔板上设置有供人通过的行人门。

这样，集装箱本体内部的空间设置更加合理，空间的利用率更高。并且在充电区和操作区之间设置有呈竖向设置的隔板，能够使得两个区域更加独立，相互影响更小，使用时安全性更高。

本具体实施方案中，在充电区设置有多个整体呈矩形体结构的充电仓安装架9，所述充电仓安装架的下端具有连接结构且可拆卸的连接在集装箱本体内侧底面上，在充电仓安装架上设有多个所述充电仓仓位。

这样，能够更加方便将电池充电仓安装在集装箱本体的内部。

本具体实施方案中，所述充电仓安装架沿集装箱本体长度方向上的两个侧面布置成两排；且两排充电仓安装架沿集装箱本体宽度方向呈间隔设置。

这样，在布局更加合理的同时，能够布置更多的充电仓安装架，并且在使用时更加方便内部的维修。

本具体实施方案中，在每一个充电仓安装架上设置有六个充电仓仓位，且六个充电仓仓位呈两个竖列分布于充电仓安装架上。

这样，每一个充电仓安装架设置的充电仓仓位的布局更加合理。

本具体实施方案中，所述电池充电仓4包括呈矩形盒体结构的仓体10，且仓体上至少具有一个面为能够供电池托盘在水平方向上进出的敞口面，所述敞口面与集装箱本体长度方向上的侧壁呈正对设置，并且在集装箱本体侧壁上的与所述敞口面对应的区域设置有开口；并且在所述敞口面设置有仓门11，所述仓门与集装箱本体侧壁位于同一竖直平面上。

这样，上述结构的电动汽车用电池客栈，在完成将盛放有欠电电池的电池托盘置入电池充电仓或者将盛放有满电电池的电池托盘取出电池充电仓时，工作人员是站在集装箱本体的两个侧面完成操作的，相对于现有结构中，工作人员需要进入集装箱本体去完成上述操作，具有工作环境更好，操作人员所需行走的路程更短，并且操作空间更大的优点。从而能够达到降低工作强度，提高将将盛放有欠电电池的电池托盘置入电池充电仓或者将盛放有满电电池的电池托盘取出电池充电仓的工作效率；从在对电动汽车进行换电时效率更高。

本具体实施方案中，在仓体内部的底面上设置有托盘安装结构，且托盘安装结构能够与安装在其上方的电池托盘12对接并限制该电池托盘在水平方向上的移动；在托盘底座的上方设有电池压紧结构，所述电池压紧结构包括呈水平设置的压板13，所述压板的下表面能够与电池托盘内的待充电电池的上端抵接支承并限制待充电电池在竖直方向上的移动。

这样，将待充电电池放置在电池托盘上，再将电池托盘置入电池充电仓内，压板能够对电池施加一个竖直向下的压力，使得带充电电池能够更好的保持与电池托盘电连接并完成充电。并且，当电池充电仓发生故障时，采用淹水处理时，压板能够更好限制电池在竖直方向上的位置，使得电池能够被注入电池充电仓内的水淹没，不会被注入电池充电仓内的水冲离原有的充电位置，这样的结构能够使得淹水处理具有更好的效果，从而更好的达到降低故障蔓延至其余电池充电仓的目的，以达到降低故障带来的经济损失的目的。

本具体实施方案中，所述压板13由多个多关节活动的长条板串联在一起得到以形成帘板结构，所述电池压紧结构还包括呈水平设置的滑槽，所述滑槽为两个且一一对应的固定安装在仓体内部的两个侧壁上，所述压板横向的两端各自可滑动的安装在所述滑槽内；在仓体内的背离仓门的一侧且在水平方向上间隔电池托盘的内端设置有卷轴，所述卷轴呈水平设置且两端各自可沿其自身轴线方向转动的连接于仓体内部的两个侧壁上，所述压板上的背离仓门的一端固定连接在卷轴上，且卷轴能够带动压板在滑槽内水平滑动以使得压板卷绕在所述卷轴上。

这样，压板能够在水平方向上滑动，并且压板在水平向内滑动后能够被卷轴卷绕，此时，压板解除对电池托盘内待充电电池向下的力，并且卷轴以及卷绕在卷轴上的压板位于电池以及电池托盘水平区域之外，能够方便将电池托盘从电池充电仓内取出，或是能够方便将盛放有欠电电池的电池托盘置入电池充电仓。压板、卷轴以及滑槽共同形成水平设置的卷帘门结构，这样的电池压紧结构具有结构简单，方便收缩，且收缩后在水平方向上占用的空间更小的优点。

本具体实施方案中，在压板上设置有多个贯穿其厚度方向的通孔；在仓体内部的顶面上布置有消防水管14和消防气管15，所述消防水管上至少具有一个液体输入口和一个液体输出口，且所述液体输入口与输水管道相连，所述液体输出口正对电池托盘设置且能够将消防液体喷覆于电池托盘上表面；所述消防气管上至少具有一个气体输入口和一个气体输出口，且所述气体输入口与输气管道相连，所述气体输出口正对电池托盘设置且能够将消防气体喷覆于电池托盘上表面。

这样，在压板上设置通孔，能够方便消防水管喷出的消防液体经过压板上的通孔以喷覆于托盘上表面；能够方便消防气管喷出的消防气体经过压板上的通孔以喷覆于托盘上表面；以使得消防水管和消防气管各自喷出的消防液体和消防气体达到更好的消防效果。

本具体实施方案中，所述消防气管15沿仓体内部上端面的轮廓线布置且整体呈矩形框结构，并且在消防气管的内侧圆周面上设置有多个所述气体输出口；所述消防水管14位于消防气管形成的矩形框内部且在水平方向上的投影呈矩形，并且在消防水管的内侧圆周面上设置有多个所述液体输出口。

这样，消防气管喷出的消防气体能够更加均匀覆盖于电池托盘的上表面，且消防气体是从电池托盘四周向中部扩散的，能够具有更好的消防效果。消防水管喷出的消防液体能够更加均匀覆盖于电池托盘的上表面，并且消防液体是从电池托盘中部向四周流动，能够使得消防液体的消防效果更好。

本具体实施方案中，所述仓体10和仓门11均由防火板制得。

这样，仓体和仓门的防火效果更好，并且使用时更加的安全。

本具体实施方案中，在仓体上的与所述仓门正对的侧壁上设置有止逆阀。

这样，能够方便仓体内部的液体或者气体向外扩散。

本具体实施方案中，在仓体内部的底面上固定连接有托盘底座16，所述托盘底座的上端具有所述托盘安装结构，所述托盘安装结构包括竖直向上设置的充电插口17，且充电插口17能够与安装在托盘底座上的电池托盘具有的充电插头对接。

这样，能够方便将电池托盘上的充电插头与充电插口对接，使用时更加的方便将电池托盘安装于托盘安装结构上。

本具体实施方案中，在仓体内部上表面设置有烟雾传感器18和火焰传感器19，所述烟雾传感器的检测部以及火焰传感器的检测部均朝向电池托盘的上表面设置；且所述烟雾传感器和火焰传感器均与所述控制柜电连接。

这样，烟雾传感器和火焰传感器能够分别对电池充电仓内电池的烟感和火感进行监控。并将监控到的信息发送给控制柜，控制柜能够根据烟雾传感器和火焰传感器监控到的信息控制水泵、控水电磁阀以及控气电磁阀完成相应的操作步骤。

本具体实施方案中，所述仓门上至少具有部分区域为透明材质制得以形成观望窗20。

这样，能够方便操作人员对电池充电仓内的电池进行观望监控。

Claims (7)

1.电池充电仓，包括呈矩形盒体结构的仓体（10），仓体上至少具有一个面为能够供电池托盘在水平方向上进出的敞口面，在所述敞口面设置有仓门（11），其特征在于，在仓体内部的底面上设置有托盘安装结构，且托盘安装结构能够与安装在其上方的电池托盘（12）对接并限制该电池托盘在水平方向上的移动；在托盘底座的上方设有电池压紧结构；

所述电池压紧结构包括呈水平设置的压板（13），所述压板的下表面能够与电池托盘内的待充电电池的上端抵接支承并限制待充电电池在竖直方向上的移动；

所述压板（13）由多个多关节活动的长条板串联在一起得到以形成帘板结构，所述电池压紧结构还包括呈水平设置的滑槽，所述滑槽为两个且一一对应的固定安装在仓体内部的两个侧壁上，所述压板横向的两端各自可滑动的安装在所述滑槽内；在仓体内的背离仓门的一侧且在水平方向上间隔电池托盘的内端设置有卷轴，所述卷轴呈水平设置且两端各自可沿其自身轴线方向转动的连接于仓体内部的两个侧壁上，所述压板上的背离仓门的一端固定连接在卷轴上，且卷轴能够带动压板在滑槽内水平滑动以使得压板卷绕在所述卷轴上；

所述仓体（10）和仓门（11）均由防火板制得。

2.如权利要求1所述的电池充电仓，其特征在于，在压板上设置有多个贯穿其厚度方向的通孔；在仓体内部的顶面上布置有消防水管（14）和消防气管（15），所述消防水管上至少具有一个液体输入口和一个液体输出口，且所述液体输入口与输水管道相连，所述液体输出口正对电池托盘设置且能够将消防液体喷覆于电池托盘上表面；所述消防气管上至少具有一个气体输入口和一个气体输出口，且所述气体输入口与输气管道相连，所述气体输出口正对电池托盘设置且能够将消防气体喷覆于电池托盘上表面。

3.如权利要求2所述的电池充电仓，其特征在于，所述消防气管（15）沿仓体内部上端面的轮廓线布置且整体呈矩形框结构，并且在消防气管的内侧圆周面上设置有多个所述气体输出口；所述消防水管（14）位于消防气管形成的矩形框内部且在水平方向上的投影呈矩形，并且在消防水管的内侧圆周面上设置有多个所述液体输出口。

4.如权利要求1所述的电池充电仓，其特征在于，在仓体上的与所述仓门正对的侧壁上设置有止逆阀。

5.如权利要求1所述的电池充电仓，其特征在于，在仓体内部的底面上固定连接有托盘底座（16），所述托盘底座的上端具有所述托盘安装结构，所述托盘安装结构包括竖直向上设置的充电插口（17），且充电插口（17）能够与安装在托盘底座上的电池托盘具有的充电插头对接。

6.如权利要求1所述的电池充电仓，其特征在于，在仓体内部上表面设置有烟雾传感器（18）和火焰传感器（19），所述烟雾传感器的检测部以及火焰传感器的检测部均朝向电池托盘的上表面设置；且所述烟雾传感器和火焰传感器均与控制柜电连接。

7.如权利要求1所述的电池充电仓，其特征在于，所述仓门上至少具有部分区域为透明材质制得以形成观望窗（20）。