CN109866649A - 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站 - Google Patents

用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站 Download PDF

Info

Publication number
CN109866649A
CN109866649A CN201811495302.5A CN201811495302A CN109866649A CN 109866649 A CN109866649 A CN 109866649A CN 201811495302 A CN201811495302 A CN 201811495302A CN 109866649 A CN109866649 A CN 109866649A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
storehouse
charging station
electric charging
compartment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811495302.5A
Other languages
English (en)
Inventor
孙创成
赵志凌
刘昱池
程颖丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIO Anhui Holding Co Ltd
Original Assignee
NOI Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NOI Ltd filed Critical NOI Ltd
Priority to CN201811495302.5A priority Critical patent/CN109866649A/zh
Publication of CN109866649A publication Critical patent/CN109866649A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Abstract

本发明公开了用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站。所述用于充换电站的电池存取系统电池仓,其具有一个或多个第一电池仓位;电池接驳装置,其被布置在所述电池仓的第一侧和/或第二侧并具有一个或多个第二电池仓位,用以在所述电池仓和用于进行车辆换电操作的换电平台之间进行电池中转存取操作,所述第一侧和所述第二侧分别靠近和远离所述换电平台,所述第二电池仓位中的电池存取方向与所述第一电池仓位中的电池存取方向相同。采用本发明能够有效提高电池仓的空间利用率,使得系统整体布局合理紧凑,电池存取效率高,可显著缩短换电操作耗时,提升用户的换电体验。

Description

用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站
技术领域
本发明涉及充换电技术领域,尤其涉及用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站。
背景技术
随着科技进步和社会发展,例如纯电动车辆、混合动力车辆等多种类型的新能源车辆日益获得广泛使用。就这些新型车辆来讲,其中涉及到电池快换等方面变得越来越重要。如果要实现车辆电池加电的体验超越传统汽车加油的体验,那么电池加电时间将是一个重要指标。更换电池是实现快速加电的一种方式,在电池技术没有取得突破性进展、安全可使用的快充技术出现之前,换电仍将是实现车辆电池加电时间能够对标、甚至超越传统车辆加油时间的最有可能方式。
换电站是用于为此类新能源车辆更换电池的自动化设备,它主要是由电池仓、充电柜、控制柜、RGV(Rail Guided Vehicle,在业内常被称为“换电小车”)和换电平台组成。通常来讲,当车辆进入换电站并停驻在换电平台上后,通过换电平台上的举升机构将车辆抬高至一定的高度,期间需要使用例如电机-丝杆传动机构、四柱升举装置等来进行多次调平操作,以便将RGV行进到车辆底部后能够准确地进行电池解锁操作,从而将亏电电池从车辆上卸载下来。然后,RGV将会旋转90°后将该亏电电池运送到电池仓的举升机构上,再通过后者将该亏电电池存放到到电池仓中,并且从电池仓内取出已充电电池,然后经由RGV行进到车辆底部将其更换到车辆上。因此,现有的换电站在对电池进行传送存取等方面普遍存在着例如电池仓体积相对较大且空间利用率不高、电池存取环节耗时长且效率低、换电操作速度较慢等诸多问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站,从而有效解决或缓解了现有技术中存在的以上这些问题以及其他方面问题中的一个或多个。
首先,根据本发明的第一方面,它提供了一种用于充换电站的电池存取系统,其包括:
电池仓,其具有一个或多个第一电池仓位;以及
电池接驳装置,其被布置在所述电池仓的第一侧和/或第二侧并具有一个或多个第二电池仓位,用以在所述电池仓和用于进行车辆换电操作的换电平台之间进行电池中转存取操作,所述第一侧和所述第二侧分别靠近和远离所述换电平台,所述第二电池仓位中的电池存取方向与所述第一电池仓位中的电池存取方向相同。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述第二电池仓位中的电池存取方向与停驻于所述换电平台的车辆上的电池布置方向相同。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述电池仓包括一个电池仓单元,或者包括被并排布置的两个或更多个电池仓单元,每一个电池仓单元被设置成具有N层,并且每层具有M个所述第一电池仓位,其中N和M是相同或不相同的正整数。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述第二电池仓位被叠置,并且/或者在至少一个所述第二电池仓位中设置有一个或多个用于传送电池的传送部件。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述电池中转单元设置有两个所述第二电池仓位,其中一个用于存放从停驻于所述换电平台的车辆上卸下的电池,另一个用于存放从所述电池仓移入的已充电电池。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述电池接驳装置包括:
升降单元,其设置有用于在第一方向上进行升降运动的升降机构,所述第一方向与所述换电平台的工作面相垂直;
平移单元,其与所述升降单元相连,用于使得所述升降单元在与所述第一方向相垂直的第二方向上进行平移运动;以及
电池中转单元,其与所述升降机构相连,并且所述第二电池仓位设置在所述电池中转单元中。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述升降单元和所述平移单元被设置成同步运行;并且/或者
所述平移单元设置有导向部件,所述升降单元被构造成具有框架结构,并且设置有用于装设在所述导向部件中以进行所述平移运动的配合部件;并且/或者
所述升降单元设置有动力部件,其用于提供动力以使得所述配合部件沿着所述导向部件进行所述平移运动;并且/或者
所述电池接驳装置被设置成在其处于初始位置时,其中所述电池中转单元的一个第二电池仓位与从停驻于所述换电平台的车辆上卸下的电池朝向所述电池接驳装置的传送位置相对应。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取系统中,可选地,所述升降机构采用剪叉式举升机构,其被装设在所述框架结构上。
此外,根据本发明的第二方面,还提供了一种充换电站,所述充换电站包括如以上任一项所述用于充换电站的电池存取系统。
另外,根据本发明的第三方面,还提供了一种用于充换电站的电池存取方法,其包括步骤:
提供如以上任一项所述用于充换电站的电池存取系统;以及
使用所述电池存取系统中的电池接驳装置,用于在所述电池仓和所述换电平台之间进行电池中转存取操作。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取方法中,可选地,在从停驻于所述换电平台的车辆上卸下电池的同时,将已充电电池从所述电池仓的第一电池仓位移入所述电池接驳装置的第二电池仓位中、或者使所述电池接驳装置就位以等待将已卸下的电池从所述换电平台移入所述第二电池仓位中,然后再从所述电池接驳装置向所述换电平台传送已充电电池。
在根据本发明的用于充换电站的电池存取方法中,可选地,在向停驻于所述换电平台的车辆装载已充电电池的同时,使用所述电池接驳装置将已卸下的电池从所述第二电池仓位移入所述第一电池仓位中。
从与附图相结合的以下详细描述中,将会清楚地理解根据本发明的各技术方案的原理、特点、特征以及优点等。例如,与现有技术相比较,采用本发明技术方案能够有效提高电池仓的空间利用率,使得系统整体布局合理紧凑,电池存取效率高,可以显著缩短整个换电操作时间,提升用户的换电体验。
附图说明
以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述,但是应当知道,这些附图只是出于解释目的而设计的,仅意在概念性地说明此处描述的结构构造,而不必要依比例进行绘制。
图1是一个根据本发明的用于充换电站的电池存取系统实施例的俯视结构示意图。
图2是图1所示的电池存取系统实施例的立体结构示意图。
图3是图1所示的电池存取系统实施例以及一个换电平台示例的俯视结构示意图。
图4是图1所示的电池存取系统实施例中的电池接驳装置示例的立体结构示意图。
图5是图4所示的电池接驳装置示例的分解结构示意图。
图6是图4所示的电池接驳装置示例中的电池中转单元的侧视图。
图7是图4所示的电池接驳装置示例中的电池中转单元的俯视图。
图8是图4所示的电池接驳装置示例中的升降单元和电池中转单元处于一个初始位置时的立体结构示意图。
图9是从图8所示的初始位置开始,升降单元和电池中转单元已平移至电池仓的一个可取电池的第一电池仓位时的立体结构示意图。
图10是图4所示的电池接驳装置示例中的升降单元和电池中转单元处于一个初始位置时的立体结构示意图。
图11是从图10所示的初始位置开始,升降单元和电池中转单元已经平移,并且电池中转单元已通过升降单元被升降至电池仓的一个可取电池的第一电池仓位时的立体结构示意图。
图12是将一块已充电电池从电池仓的第一电池仓位移入到图4所示的电池接驳装置示例中的电池中转单元的第二电池仓位时的立体结构示意图。
图13是图4所示的电池接驳装置示例中的升降单元和电池中转单元处于一个初始位置时的立体结构示意图,在该电池中转单元的一个第二电池仓位中存放了从停驻于换电平台的车辆上卸下的电池。
图14是从图13所示的初始位置开始,升降单元和电池中转单元已平移至电池仓的一个空置的第一电池仓位时的立体结构示意图。
图15是图4所示的电池接驳装置示例中的升降单元和电池中转单元处于一个初始位置时的立体结构示意图,在该电池中转单元的一个第二电池仓位中存放了从停驻于换电平台的车辆上卸下的电池。
图16是从图15所示的初始位置开始,升降单元和电池中转单元已经平移,并且电池中转单元已通过升降单元被升降至电池仓的一个空置的第一电池仓位时的立体结构示意图。
图17是在图16所示位置处,将从车辆上卸下的电池从电池中转单元的第二电池仓位移入电池仓的一个空置的第一电池仓位时的立体结构示意图。
图18是另一个根据本发明的用于充换电站的电池存取系统实施例的立体结构示意图。
图19是一个根据本发明的用于充换电站的电池存取方法实施例的流程图。
具体实施方式
首先,需要说明的是,以下将以示例方式来具体说明本发明的用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站的结构、组成、步骤、特点和优点等,然而所有的描述仅是用来进行说明的,而不应将它们理解为对本发明形成任何的限制。在本文中,技术术语“电池”包括但不限于用于为车辆提供动力的电池、电池组、电池包等,技术术语“第一”、“第二”仅是用于进行区分性表述目的而无意于表示它们的顺序以及相对重要性,技术术语“上”、“下”、“右”、“左”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”及其派生词等应联系附图中的定向,除非明确指出以外,本发明可采取多种替代定向。
此外,对于在本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征,或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征,本发明仍然允许在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或者删减,从而应当认为这些根据本发明的更多实施例也是在本文的记载范围之内。另外,为了简化图面起见,相同或相类似的零部件和特征在同一附图中可能仅在一处或若干处进行标示。
在图1中以俯视方式示意性地图示出了一个根据本发明的用于充换电站的电池存取系统实施例的基本组成情况,在图2中进一步给出了该电池存取系统实施例的立体结构示意图,下面将通过这个实施例来对本发明系统进行详细说明。
在这个给出的实施例中,该电池存取系统可以包括电池仓1和电池接驳装置2,并且可以如图1所示地将电池仓1和电池接驳装置2进行并排布置,从而有利于形成紧凑布局,从而能够有效提高空间利用率并加快电池周转,进而缩短换电操作的整体耗时。与本发明相比较,现有技术方案通常总是习以为常地将电池存取机构布置在电池仓的中间,而不是将其布置在电池仓的旁边。根据本发明的设计思想,在实际应用场合下,可将电池接驳装置2布置在电池仓1的右侧,或者也可将电池接驳装置2布置在电池仓1的左侧。
对于电池仓1来讲,它可以设置有一个或多个第一电池仓位11,以便用作充换电站中主要的电池存储装置。当将例如从车辆上卸下的亏电电池放置到电池仓1中的第一电池仓位11后,可对该亏电电池进行充电、性能检测等操作。
电池接驳装置2是被设置用于在电池仓1和换电平台3(图3)之间进行电池中转存取操作,这样非常有利于提高电池仓的空间利用率,并且能够显著减小在整个换电站中的电池存取操作时间,明显提升换电效率。根据具体应用需求情形,可以在电池接驳装置2中配置一个或多个第二电池仓位241用作电池的中转存取空间,随后将对如何使用这样的第二电池仓位241进行更详细的说明。
如图2所示,在给出的实施例中,在电池仓1中设置了3层结构,并且每层提供了2个第一电池仓位11,因此该电池仓1总共具有6个第一电池仓位11。在电池接驳装置2中设置了两个第二电池仓位241,它们沿着竖直方向被叠置形成2层结构,以便充分利用空间并且形成紧凑布局,同时也能有效扩展换电站的电池存储能力。即,该电池存取系统可以为换电站最大提供8个电池仓位,这将能够明显提高电池仓的空间利用率。
当然,应当理解的是,在不脱离本发明主旨的情况下,对于电池仓1中的第一电池仓位11和/或电池接驳装置2中的第二电池仓位241各自的具体结构构造、设置数量、布置位置等都被允许进行灵活设计、改变和调整,以便能更加充分地满足各种实际应用需求。
如图3所示,在该附图中示例性地展示出了将图1所示的电池存取系统实施例与一个换电平台示例进行并排布置的俯视结构。在可选情形下,可将电池接驳装置2的第二电池仓位241中的电池2B的存取方向设置成与电池仓1第一电池仓位11中的电池1B的存取方向保持一致,即可以使得它们都是沿着图面中的水平方向(即,图3中所示的这些电池的横向方向)来进行电池存取操作,这明显不同于现有的技术方案中需要将电池首先沿着一个方向朝向电池仓进行传送,然后将其调整到另一个方向后(例如旋转90°)再存放到电池仓的电池仓位中。在本发明中采用以上方式,可以有效避免在对电池中转存取过程中进行不必要的方向调整,这将明显提高电池存取操作效率,缩短中间环节耗时,提升换电效率和成功率。
此外,如图3所示,还可以使得上述的电池2B的存取方向与停驻在换电平台3的车辆上的电池3B布置方向也保持一致,即可以都是沿着这些电池的横向方向来进行电池存取操作。这样,在已充电电池(或亏电电池)在电池仓1、电池接驳装置2和换电平台3之间的中转、存放、传送和换电操作期间始终都是保持同一方向的平移运动,而没有任何的旋转运动,这将有助于进一步缩短更换电池的时间,极大地提高电池存取操作效率,从而能够实现更高效且快捷的换电操作。
为了能够更好地理解本发明的用于充换电站的电池存取系统,下面将结合图4至图7来进一步示范性地介绍一个电池接驳装置示例的基本结构组成情况。
在这个电池接驳装置示例中,该电池接驳装置2可以包括升降单元22、平移单元23和电池中转单元24。其中,在升降单元22中设置有升降机构221,该升降机构221可以采用例如剪叉式举升机构或者任何其他的合适机构,用来在如图4中所标示的第一方向D1上进行升降运动,该第一方向D1是与换电平台的工作面相垂直的,并且通常来讲就是车辆换电操作现场的竖直方向。
在可选情形下,升降单元22可采用框架结构制成,这不仅可以保证其具有良好的整体结构强度,而且能够有效节省材料,并且可以通过使用例如焊接等各种合适的加工工艺来进行高效生产。作为可选方式,可以将升降机构221非常方便地直接装设到升降单元22的框架结构上。
对于平移单元23来讲,它是与升降单元22进行连接,以便能够使得升降单元22在如图4中所标示的第二方向D2(即,以上所讨论的图3中所示的电池的横向方向)上进行平移运动,该第二方向D2是与上述的第一方向D1相垂直的,并且通常来讲可以使其可选地与换电平台的纵向方向之间保持平行。
作为示例性说明,在可选情形下,可将平移单元23固定在现场工作面上(例如地面、移动充电站的基础面等),并在平移单元23上设置导向部件231,例如可以如图5所示地在平移单元23的底部设置直线导轨等,然后通过可设置在升降单元22上用来与导向部件231进行相应配合的配合部件(例如可安装在线性导轨中的滑块、导轨轮等),从而实现升降单元22在平移单元23上进行平移运动,通过该平移运动可使得升降单元22以及电池中转单元24到达与换电平台3或电池仓1相关联的适宜位置处,以便完成电池传送工作。
在可选情形下,可以在升降单元22中设置动力部件222(例如电机等),以便提供动力用来控制使得升降单元22上的配合部件沿着平移单元23上的导向部件231进行平移运动。此外,在可选情形下,可以将升降单元22和平移单元23设置成能够同步运行,这将非常有利于可以根据需要来同时或者基本同时执行上述的平移运动和升降运动,由此可以明显节省这些相应的操作时间。
对于电池中转单元24来讲,它是与升降单元22中的升降机构221相连,以便可借助于该升降机构221来进行升降运动,由此到达与换电平台或电池仓相关联的适宜位置处来进行电池传送。具体来讲,例如图4中所示,可将电池中转单元24装设在升降单元22的框架结构内,并且与同样布置在该框架结构内的升降机构221进行连接,从而使得该电池中转单元24被类似于组合集成到升降单元22的框架结构内,这将有效地提升空间利用率,可以显著减少设备的整体占用空间。
在可选情形下,可以将电池接驳装置2设置成当其处于初始位置时,使得它的电池中转单元24的一个第二电池仓位241是与从停驻在换电平台1的车辆上所卸下电池的向外传送位置相对应,例如可使得该第二电池仓位241此时的高度与所卸下的电池准备从换电平台1向外朝向电池接驳装置2传送时的高度相同或基本相同,这样可以有效节省相应的操作处理时间,有助于进一步提高整体换电效率和成功率。
在所给出的电池接驳装置2实施例中,如图6和图7所示,电池中转单元24被示范性地显示为具有两层电池仓位结构,即,一个位于上层的第二电池仓位241和一个位于下层的第二电池仓位241,例如在图7中同时示出了当前存放在下层的第二电池仓位241中的电池2B。在具体应用时,可以使用以上两层电池仓位结构中的一个用来存放从停驻在换电平台的车辆上卸下的电池(其将被传送到电池仓进行存储、充电等操作),使用另一个用来存放从电池仓移出的已充电电池(其将被传送到换电平台并被装载到车辆上)。例如,可使用上层的第二电池仓位241用来存放已充电电池进行中转,并使用下层的第二电池仓位241用来存放亏电电池进行中转,反之亦然。
应当理解的是,在不脱离本发明主旨的情况下,允许将电池中转单元24构造成具有三层、四层或更多层的电池仓位,这些电池仓位可以沿着第一方向D1进行叠置,从而可以存放更多数量的从车辆上卸下的电池、从电池仓移出的已充电电池,这将有助于进一步提升换电操作的工作效率。当然,本发明也允许将电池中转单元24的这些第二电池仓位241进行平行布置,或者在进行平行布置的同时将其中一部分进行叠置,以便能够更好地满足各种可能的实际应用需求。
此外,在可选情形下,可以在电池中转单元24的一个或多个第二电池仓位241中设置至少一个传送部件240(例如传送带、滚轮等),例如图5中所示,可以在电池中转单元24的第二电池仓位的前部和后部各设置一个传送部件240。借助于这样的传送部件240,可以将电池沿着在如图4中所标示的第三方向D3移入或者移出该电池仓位,由于该第三方向D3是与电池仓1中的电池存放方向保持一致的,因此当在电池仓1的第一电池仓位11与电池中转单元24的第二电池仓位241之间传送电池时,完全不需要这对这些电池进行存放方向调整,由此能够显著减少在电池传送环节上的耗时,有效提升换电操作的效率。
接下来,请继续参考图8至图17,通过这些附图示范性地详细展示了可以在根据本发明的电池存取系统实施例中,如何针对电池(如已充电电池、亏电电池等)在电池仓1、电池接驳装置2和换电平台3之间进行各种存取中转操作。
具体来讲,在图8中示出了图4所示的电池接驳装置示例中的升降单元22和电池中转单元24处于一个初始位置时的大致情形。当需要使用电池接驳装置22从电池仓1中取出一块已充电电池时,可以如图9所示地使得升降单元22和电池中转单元24从图8所示的初始位置出发,通过使用平移单元23将升降单元22和电池中转单元24一起平移至电池仓1的一个可取电池的第一电池仓位11处,此时在该第一电池仓位11中存放有已充电电池1B。
请再参考图10和图11,在该图10中示出了将升降单元22和电池中转单元24置于一个初始位置时的大致情形。然后,当需要使用电池接驳装置22从电池仓1中取出一块已充电电池时,可以如图10所示地使得升降单元22和电池中转单元24从上述初始位置出发,通过使用平移单元23将它们平移至电池仓1的一个可取电池的第一电池仓位11处,并且还可以通过升降单元22中的升降机构221用来将电池中转单元24在竖直方向(即,以上所讨论的第一方向D1)上升降至该第一电池仓位11处,以便能够获取此时存放在该第一电池仓位11中的已充电电池1B。随后,就可以如图12所示地将该已充电电池1B从该第一电池仓位11移入到电池中转单元24中位于上层的第二电池仓位241中。
请继续参考图13和图14,在图13中示出了将升降单元22和电池中转单元24置于一个初始位置时的大致情形,其中在该电池中转单元24中位于上层的第二电池仓位241中存放了已经从停驻于换电平台的车辆上卸下的电池2B。然后,如图14所示,可以使得升降单元22和电池中转单元24从上述初始位置出发,通过使用平移单元23将升降单元22和电池中转单元24一起平移至电池仓1的一个空置的第一电池仓位11处,以便可以将电池2B从目前所在的第二电池仓位241移入该第一电池仓位11中来进行存储、充电等,从而完成本次针对电池2B的中转存取操作。
请接着参考图15、图16和图17,在图15中示出了将升降单元22和电池中转单元24置于一个初始位置时的大致情形,其中在该电池中转单元24中位于上层的第二电池仓位241中存放了已经从停驻于换电平台的车辆上卸下的电池2B。然后,如图16所示,可以使得升降单元22和电池中转单元24从上述初始位置出发,通过使用平移单元23将它们平移至电池仓1的一个空置的第一电池仓位11处,并且还可以通过升降单元22中的升降机构221用来将电池中转单元24在竖直方向上升降至该第一电池仓位11处。随后,就可以如图17所示地将电池2B从目前所在的第二电池仓位241移入该第一电池仓位11中来进行存储、充电等,从而完成本次针对电池2B的中转存取操作。
应当指出的是,基于本发明的设计思想,根据本发明的用于充换电站的电池存取系统具有相当强的适应性、实用性和扩展性。
作为举例说明,可以按照具体需求情况来对电池存取系统中的电池仓进行各种可能的扩展,从而使得本发明系统能很好地适应各种应用环境。例如,可以将电池仓1设置成包括一个或多个电池仓单元10,并且可将这些电池仓单元10进行并排布置,例如在图18中示例性地图示出了将两个电池仓单元10并排布置在一起来提供更大的电池存储容量。对于每一个电池仓单元10来讲,可将其构造成具有N层,并且每层具有M个第一电池仓位11,上述两个参数N和M可以是相同或者不相相同的正整数,它们可以根据各种实际应用需求来进行灵活选择、改变和调整。
鉴于根据本发明的用于充换电站的电池存取系统具有如上所述的这些明显优于现有技术的技术优势,因此非常适合将其应用到充换电站(例如各种固定式充电站、移动式充电站等),以便克服现有技术中所存在的包括前文中描述的弊端和不足之处。根据本发明的一个技术方案,它提供了一种充换电站,其中设置了根据本发明所设计提供的用于充换电站的电池存取系统。
此外,作为明显优于现有技术的一个方面,本发明还提供了用于充换电站的电池存取方法。作为举例说明,该电池存取方法可以包括步骤:
首先,提供根据本发明所设计提供的用于充换电站的电池存取系统;
然后,可以使用该电池存取系统中的电池接驳装置用来电池仓和换电平台之间进行电池中转存取操作。关于此类电池中转存取操作,由于在前文针对电池存取系统的示例说明中已经进行了非常详尽的描述,因此可以直接参阅前述相应部分的具体说明,在此不再重复介绍和讨论。
当然,需要指出的是,在根据本发明的电池存取方法中可以具有一些可选操作方式。例如,作为可选情形,在图19中示例性地详细展示了其中的一些可选操作方式。
举例而言,如图19中所示,在从停驻于换电平台的车辆上卸下电池(通常被称为“亏电电池”)的同时,可以同步执行一些电池存取中转操作,从而可以明显缩短整体换电时间,极大地提高电池存取操作效率。例如,此时可以将已充电电池从电池仓的第一电池仓位移入电池接驳装置的第二电池仓位(例如位于上层的第二电池仓位)中。又比如,此时可以使得电池接驳装置就位以等待将从车辆卸下的电池从换电平台移入第二电池仓位中,然后再从该电池接驳装置向换电平台传送已充电电池。再比如,结合在图1至图17中所讨论的电池存取系统示例,此时可以将电池接驳装置的升降单元和电池中转单元一起平移至电池仓的可取已充电电池的第一电池仓位处,并且同时将电池中转单元在竖直方向上升降至电池仓的可取已充电电池的第一电池仓位处,以便获取该已充电电池并且随后将其中转传送到换电平台。
再举例而言,如图19中所示,在向停驻于换电平台3的车辆装载已充电电池的同时,可以同步执行一些电池存取中转操作,这样也将明显提高电池存取操作效率,显著缩短整体换电时间。例如,此时可以使用电池接驳装置将从车辆上卸下的电池从第二电池仓位移入电池仓的第一电池仓位中。具体来讲,结合在图1至图17中所讨论的电池存取系统示例,可将电池接驳装置的升降单元和电池中转单元一起平移至电池仓的一个空置的第一电池仓位处,并且同时将电池中转单元在竖直方向上升降至该第一电池仓位处,以便可以将已卸下的电池移入该第一电池仓位中。
通过采用以上这些或者与之相类似的操作方式,可以同步执行两个或者更多个操作(如电池接驳装置的平移操作和/或升降操作、停驻于换电平台上的车辆的电池拆装操作等),由此能够有效叠加换电操作在一些中间环节上的耗时,显著提升电池中转存取等操作的整体效率。
以上仅以举例方式来详细阐明根据本发明的用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站,这些个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用,而非对本发明的限制,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。因此,所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。

Claims (12)

1.一种用于充换电站的电池存取系统,其特征在于,包括:
电池仓,其具有一个或多个第一电池仓位;以及
电池接驳装置,其被布置在所述电池仓的第一侧和/或第二侧并具有一个或多个第二电池仓位,用以在所述电池仓和用于进行车辆换电操作的换电平台之间进行电池中转存取操作,所述第一侧和所述第二侧分别靠近和远离所述换电平台,所述第二电池仓位中的电池存取方向与所述第一电池仓位中的电池存取方向相同。
2.根据权利要求1所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述第二电池仓位中的电池存取方向与停驻于所述换电平台的车辆上的电池布置方向相同。
3.根据权利要求1所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述电池仓包括一个电池仓单元,或者包括被并排布置的两个或更多个电池仓单元,每一个电池仓单元被设置成具有N层,并且每层具有M个所述第一电池仓位,其中N和M是相同或不相同的正整数。
4.根据权利要求1所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述第二电池仓位被叠置,并且/或者在至少一个所述第二电池仓位中设置有一个或多个用于传送电池的传送部件。
5.根据权利要求4所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述电池接驳装置设置有两个所述第二电池仓位,其中一个用于存放从停驻于所述换电平台的车辆上卸下的电池,另一个用于存放从所述电池仓移入的已充电电池。
6.根据权利要求1-5中任一项所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述电池接驳装置包括:
升降单元,其设置有用于在第一方向上进行升降运动的升降机构,所述第一方向与所述换电平台的工作面相垂直;
平移单元,其与所述升降单元相连,用于使得所述升降单元在与所述第一方向相垂直的第二方向上进行平移运动;以及
电池中转单元,其与所述升降机构相连,并且所述第二电池仓位设置在所述电池中转单元中。
7.根据权利要求6所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述升降单元和所述平移单元被设置成同步运行;并且/或者
所述平移单元设置有导向部件,所述升降单元被构造成具有框架结构,并且设置有用于装设在所述导向部件中以进行所述平移运动的配合部件;并且/或者
所述升降单元设置有动力部件,其用于提供动力以使得所述配合部件沿着所述导向部件进行所述平移运动;并且/或者
所述电池接驳装置被设置成在其处于初始位置时,其中所述电池中转单元的一个第二电池仓位与从停驻于所述换电平台的车辆上卸下的电池朝向所述电池接驳装置的传送位置相对应。
8.根据权利要求7所述用于充换电站的电池存取系统,其中,所述升降机构采用剪叉式举升机构,其被装设在所述框架结构上。
9.一种充换电站,其特征在于,所述充换电站包括如权利要求1-8中任一项所述用于充换电站的电池存取系统。
10.一种用于充换电站的电池存取方法,其特征在于,包括步骤:
提供如权利要求1-8中任一项所述用于充换电站的电池存取系统;以及
使用所述电池存取系统中的电池接驳装置,用于在所述电池仓和所述换电平台之间进行电池中转存取操作。
11.根据权利要10所述用于充换电站的电池存取方法,其中,在从停驻于所述换电平台的车辆上卸下电池的同时,将已充电电池从所述电池仓的第一电池仓位移入所述电池接驳装置的第二电池仓位中、或者使所述电池接驳装置就位以等待将已卸下的电池从所述换电平台移入所述第二电池仓位中,然后再从所述电池接驳装置向所述换电平台传送已充电电池。
12.根据权利要10所述用于充换电站的电池存取方法,其中,在向停驻于所述换电平台的车辆装载已充电电池的同时,使用所述电池接驳装置将已卸下的电池从所述第二电池仓位移入所述第一电池仓位中。
CN201811495302.5A 2018-12-07 2018-12-07 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站 Pending CN109866649A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811495302.5A CN109866649A (zh) 2018-12-07 2018-12-07 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811495302.5A CN109866649A (zh) 2018-12-07 2018-12-07 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109866649A true CN109866649A (zh) 2019-06-11

Family

ID=66917066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811495302.5A Pending CN109866649A (zh) 2018-12-07 2018-12-07 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109866649A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111469706A (zh) * 2020-04-30 2020-07-31 博众精工科技股份有限公司 一种电池缓存装置
CN111942209A (zh) * 2020-07-13 2020-11-17 浙江吉智新能源汽车科技有限公司 电池包存取方法、系统、介质及充换电站

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111469706A (zh) * 2020-04-30 2020-07-31 博众精工科技股份有限公司 一种电池缓存装置
CN111942209A (zh) * 2020-07-13 2020-11-17 浙江吉智新能源汽车科技有限公司 电池包存取方法、系统、介质及充换电站

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11084392B2 (en) Modularized extendable battery changing station device and charging rack
CN109866649A (zh) 用于充换电站的电池存取系统、电池存取方法和充换电站
JP4703716B2 (ja) 駐車装置
CN104842964A (zh) 电动车辆的电池更换设备
CN110001600A (zh) 快速换电系统和快速换电方法
CN101890942A (zh) 一种电动汽车电池组自动更换系统及其电池传送方法
CN102849042B (zh) 一种电动汽车电池箱更换系统
CN109278722A (zh) 一种电动汽车共享电池系统及换电方法
CN103842219A (zh) 用于储存机动车辆蓄电池并具有将蓄电池锁定在储存单元格中的机构的结构
CN111301357A (zh) 换电系统、换电方法和换电站
CN108131028A (zh) 集装箱换电站
CN108189703A (zh) 电池存储架及新能源汽车换电站
CN209719540U (zh) 用于充换电站的电池存取系统和充换电站
CN208216509U (zh) 电池存储架及新能源汽车换电站
CN209581427U (zh) 快速换电系统
WO2019092029A1 (en) Multi charging station for a storage system
CN108263352A (zh) 多位充电式汽车换电站
CN208265095U (zh) 电池库位、电池运输装置、电池储运系统和电池操作平台
CN209305552U (zh) 车辆换电系统
CN210941429U (zh) 一种换电站
CN209454717U (zh) 快速换电系统
CN208119120U (zh) 多位充电式汽车换电站
CN208344191U (zh) 快速换电系统和车载电池操作平台
CN211569475U (zh) 长条形件杂货插电式周转装置
CN213705232U (zh) 换电站

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20200805

Address after: Susong Road West and Shenzhen Road North, Hefei Economic and Technological Development Zone, Anhui Province

Applicant after: Weilai (Anhui) Holding Co., Ltd

Address before: 30 Floor of Yihe Building, No. 1 Kangle Plaza, Central, Hong Kong, China

Applicant before: NIO NEXTEV Ltd.

TA01 Transfer of patent application right