CN110481517A - 一种电动车停放单元与工作方法、服务站、服务站管理系统及其使用方法 - Google Patents

一种电动车停放单元与工作方法、服务站、服务站管理系统及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动车停放单元与工作方法、服务站、电动车充电管理系统及其使用方法，设计要点在于，包括：框架结构、载车板、第一与第二换取装置、地面换取装置，所述第一与第二换取装置包括：移动平台、移动动力装置、竖向伸缩机构、换取平台、吸附机构、辅助机械臂、滚轮；换取平台的下表面设置有吸附机构、以及辅助机械臂；载车板的底部设置升降支座，能够调整载车板的高度，且在载车板的中部设置有开口。采用本申请的一种电动车停放单元与工作方法、服务站、电动车充电管理系统及其使用方法，能够有效的解决电动车的电池更换问题、电池的充电问题、电动车车库设计问题。

Description

一种电动车停放单元与工作方法、服务站、服务站管理系统及 其使用方法
技术领域
本发明涉及电动交通工具等领域，具体涉及一种电动车停放单元与工作方法、服务站、电动车充电管理系统及其使用方法。
背景技术
CN 108222576 A公开了明公开了一种立体自行车/电动车停车库，包括地面，其特征在于，所述地面上设有输送台升降装置，所述地面上在靠近输送台升降装置位置处设有一组固定立柱，所述固定立柱上沿轴向设置一组自行车/电动车存放架，所述自行车存放架上设有自行车/电动车，所述固定立柱外侧沿轴向设有一组横梁单元，所述横梁单元上外侧设有筒体，该发明的有益效果是：通过水平同步传送机构带动对称抓手机构水平滑动，对称抓手机构可实现自行车/电动车车轮的抓取，由于多个抓推机构工位的设置，从而可实现同时对多辆自行车/电动车的推送和升降存储，节约了大量的土地资源。
CN 106193694 A公开了明涉及一种电动车地下停车库，包括拼装式支撑单元及中心输送单元构成；在该拼装式支撑单元的轴心位置安装中心输送单元，该中心输送单元由平行的旋转导轨、上驱式输送台升降机构、轴支撑式旋转机构及输送台构成，在旋转导轨的顶部设置所述上驱式输送台升降机构，所述输送台由上驱式输送台升降机构驱动沿旋转导轨进行升降，旋转导轨底部设置轴支撑式旋转机构，旋转导轨及输送台由轴支撑式旋转机构驱动进行水平旋转，输送台包括横架、导轨滑座及双层车辆承载装置，横架两端设置有导向运行于旋转导轨上的导轨滑座，在横架上水平垂直安装双层车辆承载装置。该发明适用于电动车等具有较大重量的车辆存放，承载重量大，结构稳定，安全可靠。
CN 207436588 U公开了一种圆盘式电动车停车库，包括停车平台、移动夹持装置、固定夹持装置、旋转平台、第一导轨、第二导轨和升降机构；升降机构垂直设置，旋转平台为圆盘状，旋转平台同轴的套设在升降机构上；旋转平台上沿半径方向设置有一根第二导轨，移动夹持装置能够移动的设置在第二导轨上；停车平台为圆环状，停车平台套设在旋转平台外侧，停车平台分成若干个扇形，每个扇形上沿半径方向设置有第一导轨，固定夹持装置固定设置在第一导轨上；第一导轨和第二导轨规格相同。该实用新型的装置能够设置在地下，有效减小占地面积，地面高度较低，对周围环境影响较小。
CN 206968423 U提供一种电动车充电系统，包括充电桩、充电枪和电线，充电桩挂壁在车库周围墙壁上高于汽车尾部的位置，充电枪通过固定于车库顶部桥架的挂钩悬挂于各个停车位上方，电线沿车库顶部桥架延伸并将充电桩一一对应地连接到充电枪。该实用新型还提供一种设有该电动车充电系统的车库。本实用新型在每个停车位上方通过固定于车库顶部桥架的挂钩悬挂有至少一个充电枪，在使车主方便充电的同时排除了汽车撞倒充电桩的安全隐患，也避免了充电装置对停车空间的占用。另外，该实用新型技术上容易实现并且系统安装成本较低，适合大规模应用。
上述文献对于电动车的存放进行了设计，特别的，CN 206968423 U中还对车库内的电动车充电设计进行了说明；然而，对于用户而言，其不仅仅是会涉及到充电，而且会涉及到更换电池等其他需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动车停放单元与工作方法，其作用在于，其能够同时处理电动汽车中电池置于前盖、后盖、底部时更换电池的情况。
本发明的目的在于提供一种服务站，其作用在于，其用于电动车的车库，能够给予车库更换电池、充电的功能，特别的，其能够解决每行停放单元端部电池仓电池总量基本平衡的问题。
本发明的目的在于提供一种服务站管理系统，其作用在于，用于管理服务站停车的问题。
本发明的目的在于提供一种服务站管理系统的使用方法，其目的在于解决服务站管理系统中的流程问题。
一种电动车停放单元，包括框架结构、载车板、第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置；
框架结构上还设置有轨道梁，轨道梁与载车板的长度方向相平行；
所述第一换取装置包括：移动平台、移动动力装置、竖向伸缩机构、换取平台、吸附机构、辅助机械臂、滚轮；移动平台的端部下侧设置有滚轮，滚轮通过移动动力装置驱动移动；竖向伸缩机构的固定端固定在移动平台的中部下表面，竖向伸缩机构的移动端与换取平台的上表面相连接；所述滚轮设置在轨道梁上设置的轨道中；换取平台的下表面设置有吸附机构、以及辅助机械臂；
所述第二换取装置与第一换取装置的结构相同；
所述地面换取装置包括：行走轮、行走平台、竖向顶升机构、顶升平台板、吸附机构；行走平台的下表面设置有行走轮，其上表面设置有多个竖向顶升机构；竖向顶升机构的固定端固定在行走平台的上表面，伸缩端与顶升平台板的下表面相固定，在顶升平台板的上表面设置有吸附机构，在行走平台上还设置有动力装置，以驱动行走轮。
载车板的底部设置升降支座，能够调整载车板的高度，且在载车板的中部设置有开口。
进一步，还包括：地面轨道，地面轨道与轨道梁平行设置；
进一步，框架结构采用钢结构。
进一步，辅助机械臂均匀分布在换取平台的周边。
进一步，竖向伸缩机构的数量为多个，竖向伸缩机构采用液压伸缩杆。
进一步，辅助机械臂设置在换取平台的周边，且与换取平台铰接连接，能够竖向转动,辅助机械臂采用L型。
进一步，轨道梁的数量为两个，在每个轨道梁上均设置有与滚轮相适配的轨道，移动平台设置在两个轨道梁上，竖向伸缩机构设置在两个轨道梁之间。
进一步，地面轨道也为2个平行的轨道，与地面换取装置的行走轮适配。
进一步，地面轨道设置在载车板的下方。
进一步，设置有多个平行设置的载车板，每个载车板的上方均对应设置有第一换取装置3与第二换取装置4、轨道梁；多个载车板上方设置的轨道梁均平行设计；在每个载车板的下方也设置有地面轨道。
一种电动车停放单元的工作方法是：
当汽车的电池置于汽车的前盖或者后盖内时：
第一，第一换取装置将车辆中的电池取出；
第二，第二换取装置将已充电的电池放入汽车中；
或者，
第一，第二换取装置将车辆中的电池取出；
第二，第一换取装置将已充电的电池放入汽车中；
当汽车的电池置于汽车的底部仓时：
第一，载车板的升降支座升起；
第二，地面换取装置将汽车底部仓内的电池取出；
第三，地面换取装置将缺电的电池送至第一换取装置或者第二换取装置；
第四，地面换取装置从第二换取装置或者第一换取装置取得充满电的电池；
第五，地面换取装置将充满电的电池送至汽车的底部仓内。
第六，载车板的升降支座降落。
进一步，上述工作方法中，第一换取装置或者第二换取装置将车辆中的电池取出的方式包括：
首先，启动第一换取装置或者第二换取装置的移动动力装置，使得第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动到汽车电池仓的上方，汽车打开前盖或者后盖，第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长、同时辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长至吸附机构与电池接触，然后吸附机构将汽车中的电池吸附固定；
然后竖向伸缩机构缩短将电池提升至超过汽车的高度，同时辅助机械臂旋转，辅助将电池夹持住；
然后，第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动，离开汽车电池仓的上方；
第一换取装置或者第二换取装置将已充电的电池放入汽车中的方式包括：
已充电的电池被吸附在第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构下方的电池，同时，辅助机械臂将已充电的电池夹持；
首先，启动第一换取装置或者第二换取装置的移动动力装置，第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动到汽车电池仓的上方，然后第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长，使得吸附在第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构下方的电池直至插入到汽车的电池仓内，同时，辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
然后，在电池插入到汽车的电池仓后，第一换取装置或者第二换取装置的竖向伸缩机构缩短。
进一步，地面换取装置将汽车底部仓内的电池取出的方式为：地面换取装置沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置的竖向顶升机构伸长，以便将吸附机构与电池接触，吸附机构吸附电池后，竖向顶升机构缩短，将电池抽出。
进一步，地面换取装置将缺电的电池送至第一换取装置或者第二换取装置：移动地面换取装置以及第一换取装置或者第二换取装置，使得两者位置对应；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长、同时辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长至第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构的下表面与电池接触，然后第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构将缺电电池吸附固定；
地面换取装置的吸附机构放开电池，然后地面换取装置移动至第二换取装置或第一换取装置。
进一步，地面换取装置从第二换取装置或者第一换取装置取得充满电的电池的方式为：
第二换取装置或者第一换取装置中的竖向伸缩机构伸长，同时，辅助机械臂将已充电的电池松开；
地面换取装置的的竖向顶升机构伸长，以便地面换取装置的吸附机构的上表面与电池接触，地面换取装置的吸附机构吸附电池后，第二换取装置或者第一换取装置的吸附机构放开电池，地面换取装置的竖向顶升机构缩短；
地面换取装置然后移动至汽车底部仓。
进一步，地面换取装置将充满电的电池送至汽车的底部仓内的方式：地面换取装置沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置的竖向顶升机构伸长，将电池顶入汽车的底部仓内；然后，地面换取装置的吸附机构放开电池，然后，地面换取装置移动，离开载车板区域；同时，地面换取装置的竖向顶升机构缩短。
一种服务站，包括多行的停放单元：第一行停放单元、第二行停放单元、……第N行停放单元，N为自然数，且大于等于2；不同行停放单元用于停放不同规格的车辆；
沿着载车板长度方向的停放单元构成行停放单元，且行停放单元中的相邻的停放单元的轨道梁连接为一体，每一行停放单元中设置第一换取装置、第二换取装置；
其中轨道梁采用工字梁，设置在横向主梁的下侧，第一/第二换取装置的滚轮的轨道设置在轨道梁的下翼缘的上表面上；第一/第二换取装置的移动平台设置在轨道梁的下翼缘与上翼缘之间；
在每一行停放单元的两端部设置有电池充电仓；
在工作时，第一换取装置，第二换取装置交替从两端的电池充电仓中取出充满电的电池，将车辆中的缺电的电池送回电池充电仓充电。
进一步，在每个载车板的板底设置有充电设备，充电设备包括：无线充电感应板，和/或，充电插头。
进一步，在每行停放单元中的载车板的底部设置有连接成一直线的地面轨道，同时在载车板外也设置有一平行与载车板底部的地面轨道的地面轨道，且两条轨道之间设置有连通的轨道；其目的在于，在需要更换车辆底部的时，地面换取装置从载车板外的轨道前行，否则，地面换取装置在前进时，跨越载车板时，要将载车板全部升高-降落。
一种服务站的管理系统，包括：车主终端，服务器，控制模块，计费模块，搬运小车控制模块，每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块；
车主终端与服务器无线通信连接，服务器与控制模块连接，控制模块与搬运小车控制模块、以及每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块均连接；
控制模块还与计费模块连接；
服务器与显示模块连接；
显示模块显示每行停车单元的载车板的使用情况，显示第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置的位置运行情况，显示各个电池仓中的情形。
一种服务站的管理系统的使用方法，用户将车开入服务站后，用户采用车主终端，将数据传递给服务器；服务器将数据传递给控制模块，搬运小车将车辆送入适配的停放单元的载车板上，服务器将车辆停放的载车板的数据回传给车主终端；
用户通过车主终端能够查询电动车安装的电池电量的情况；
用户通过车主终端决定更换电池时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制车辆所处的行停放单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、载车板升降装置、端部电池仓模块；第一换取装置或第二换取装置从其所对应的端部电池仓内获取充满电的电池，将电动车拿出的电池放入相应的端部电池仓内；端部电池仓设置有电池转接设备，以便将电池从电池仓转给/接收给第一换取装置、第二换取装置；
用户通过车主终端决定给电池充电时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制载车板无线充电感应板，和/或，载车板充电插头，待车辆的电池充满电时，无线充电感应板，和/或，载车板充电插头自动断电。
进一步，服务器将车辆的电池更换情况，以及车辆的充电情况实时反馈给车主终端中。
进一步，车主终端采用无线通讯设备。
本发明的优点在于：
第一，一种电动车停放单元的必要技术特征在于“第一换取装置3、第二换取装置4、地面换取装置5，第一换取装置3、第二换取装置4吊在上部的轨道梁上，地面换取装置5在地面行走，载车板设置有升降支座”，只有采用上述3个部件，才能满足不同种类电动汽车电池(即电池在前引擎盖下方、后备箱下方、底盘)的更换设计；特别的，对于，大功率电动车，电池设置同时设置在前引擎盖下方、后备箱下方、底盘时，采用上述三个设计能够满足。
第二，一种电动车停放单元的必要技术特征还在于“第一换取装置3、第二换取装置4沿着载车板上车辆的前进方向所延伸”，只有满足该条件，才能同时处理电池在前引擎盖下方和/或后备箱下方时的设计。
第三，本发明针对电动车停放单元的工作方法进行了论述，针对车辆的电池置于前盖、后盖、车辆的底部仓内时，如何更换电池的方式进行了描述。
第四，地面换取装置5沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3伸长，将电池顶入汽车的底部仓内；然后，地面换取装置5的吸附机构放开电池，然后，地面换取装置5移动，离开载车板区域；同时，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3缩短；
第五，服务站的主要构思在于，行停放单元的两个端部均设置电池充电仓，在工作时，第一换取装置，第二换取装置依次交替从电池充电仓中取出充满电的电池，将车辆中的缺电的电池送回电池充电仓充电，以保持两边电池充电仓的平衡，同时，也减少第一换取装置，第二换取装置的行程，即“端部双电池充电仓(储存充电)+双换取装置设计”。
第六，服务站的另一发明构思在于，在每行停放单元中的载车板的底部设置有连接成一直线的地面轨道，同时在载车板外也设置有一平行与载车板底部的地面轨道的地面轨道，且两条轨道之间设置有连通的轨道；其目的在于，在需要更换车辆底部的时，地面换取装置从载车板外的轨道前行，否则，地面换取装置在前进时，跨越载车板时，要将载车板全部升高-降落。
第七，本发明对于服务器站的管理系统以及使用方法进行了说明。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是实施例一的电动车停放单元的结构设计图。
图2是实施例一的第一换取装置的放大图。
图3是实施例一的轨道梁的平面设计图。
图4是实施例一的电动车停放单元在载车板升起时的状态图。
图5是实施例一的地面换取装置的放大图。
图6是实施例一的更换汽车的前盖或者后盖内的电池时的过程设计图。
图7是实施例一的更换汽车的底部仓的电池的过程设计图。
图8是实施例一的换取平台采用方形时设置辅助机械臂的设计图。
图9是实施例一的换取平台采用圆形时设置辅助机械臂的设计图。
图10是实施例二的轨道梁、载车板的平面设计图。
图11是实施例三的服务站的平面设计图。
图12是实施例三的轨道梁与第一/第二换取装置的设计示意图。
图13是实施例四的服务站的管理系统的设计图。
图14是实施例四中的双地面轨道平面设计示意图。
具体实施方式
实施例一：如图1所示，一种电动车停放单元，包括框架结构1、载车板2、第一换取装置3、第二换取装置4、地面换取装置5、地面轨道6；
框架结构1采用钢结构；
框架结构1上还设置有轨道梁1-1，轨道梁1-1与载车板2的长度方向相平行；地面轨道6与轨道梁1-1平行设置；
所述第一换取装置3包括：移动平台3-1、移动动力装置3-2、竖向伸缩机构3-3、换取平台3-4、吸附机构3-5、辅助机械臂3-6、滚轮3-7；移动平台3-1的端部下侧设置有滚轮3-7，滚轮通过移动动力装置3-2驱动移动；竖向伸缩机构3-3的固定端固定在移动平台3-1的中部下表面，竖向伸缩机构3-3的移动端与换取平台3-4的上表面相连接；所述滚轮3-7设置在轨道梁1-1中。
换取平台3-4的下表面设置有吸附机构3-5、以及辅助机械臂3-6。优选的，优选的，辅助机械臂3-6分布在换取平台3-4的四边。
需要说明的是，换取平台3-4也可采用圆板结构。
进一步，竖向伸缩机构3-3的数量为多个，竖向伸缩机构3-3采用液压伸缩杆。
进一步，辅助机械臂3-6设置在换取平台3-4的周边，且与换取平台铰接连接，能够竖向转动，其动力结构采用现有技术，如CN207858834U的设计，在此不再熬述。辅助机械臂3-6优先采用L型。
所述第二换取装置4与第一换取装置3的结构相同。
所述地面换取装置5包括：行走轮5-1、行走平台5-2、竖向顶升机构5-3、顶升平台板5-4、吸附机构5-5；行走平台5-2的下表面设置有行走轮5-1，其上表面设置有多个竖向顶升机构5-3(优选的，采用液压机构)；竖向顶升机构5-3的固定端固定在行走平台5-2的上表面，伸缩端与顶升平台板5-4的下表面相固定，在顶升平台板5-4的上表面设置有吸附机构5-5，在行走平台5-2上还设置有动力装置，以驱动行走轮5-1。
优选的，轨道梁1-1的数量为两个，在每个轨道梁上均设置有与滚轮3-7相适配的轨道，移动平台3-1设置在两个轨道梁上，竖向伸缩机构3-3设置在两个轨道梁之间。
优选的，地面轨道也为2个平行的轨道，与地面换取装置5的行走轮5-1适配。
载车板2的四角设置升降支座，能够调整载车板的高度，且在载车板的中部设置有开口。
优选的，地面轨道6设置在载车板2的下方(即载车板2的最低高度高于地面轨道6的高度)。
现今的电动车的电池一般置于汽车的前盖、后盖、底部电池仓中，实施例一的电动车停放单元，其能够解决上述问题；
工作方法是：
当汽车的电池置于汽车的前盖或者后盖内时(如图6所示)：
第一，第一换取装置3将车辆中的电池取出：
首先，启动第一换取装置的移动动力装置3-2，使得第一换取装置3中的移动平台3-1移动到汽车电池仓的上方，汽车打开前盖或者后盖，第一换取装置3中的竖向伸缩机构3-3伸长、同时辅助机械臂3-6翻转至顶升平台板5-4上方；
第一换取装置3中的竖向伸缩机构3-3伸长至吸附机构5-5与电池接触，然后吸附机构5-5将汽车中的电池吸附固定；
然后竖向伸缩机构3-3缩短将电池提升至超过汽车的高度，同时辅助机械臂3-6旋转，辅助将电池夹持住；
然后，第一换取装置3中的移动平台3-1移动，离开汽车电池仓的上方；
第二，第二换取装置4将已充电的电池放入汽车中：
已充电的电池被吸附在第二换取装置4的吸附机构下方的电池，同时，辅助机械臂将已充电的电池夹持；
首先，启动第二换取装置的移动动力装置，第二换取装置4中的移动平台移动到汽车电池仓的上方，然后第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长，使得吸附在第二换取装置的吸附机构下方的电池直至插入到汽车的电池仓内，同时，辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
然后，在电池插入到汽车的电池仓后，第二换取装置4的竖向伸缩机构缩短。
当汽车的电池置于汽车的底部仓时(如图7所示)：
第一，载车板2的升降支座升起；
第二，地面换取装置5将汽车底部仓内的电池取出：地面换取装置5沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3伸长，以便将吸附机构与电池接触，吸附机构吸附电池后，竖向顶升机构5-3缩短，将电池抽出；
第三，地面换取装置5将缺电的电池送至第一换取装置3：
移动地面换取装置5以及第一换取装置3(在载车板外)，使得两者位置对应；
第一换取装置3中的竖向伸缩机构3-3伸长、同时辅助机械臂3-6翻转至顶升平台板5-4上方；
第一换取装置3中的竖向伸缩机构3-3伸长至第一换取装置3的吸附机构的下表面与电池接触，然后第一换取装置3的吸附机构将缺电电池吸附固定；
地面换取装置5的吸附机构放开电池，然后地面换取装置5移动至第二换取装置；
第四，地面换取装置5从第二换取装置4取得充满电的电池：
第二换取装置4中的竖向伸缩机构伸长，同时，辅助机械臂将已充电的电池松开；
地面换取装置5的竖向顶升机构5-3伸长，以便地面换取装置5的吸附机构的上表面与电池接触，地面换取装置5的吸附机构吸附电池后，第二换取装置4的吸附机构放开电池，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3缩短；
地面换取装置然后移动至汽车底部仓；
第五，地面换取装置5将充满电的电池送至汽车的底部仓内：
地面换取装置5沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3伸长，将电池顶入汽车的底部仓内；然后，地面换取装置5的吸附机构放开电池，然后，地面换取装置5移动，离开载车板区域；同时，地面换取装置5的竖向顶升机构5-3缩短；
第六，载车板的升降支座降落。
实施例一中，一种电动车停放单元的必要技术特征在于“第一换取装置3、第二换取装置4、地面换取装置5，第一换取装置3、第二换取装置4吊在上部的轨道梁上，地面换取装置5在地面行走，载车板设置有升降支座”，只有采用上述3个部件，才能满足不同种类电动汽车电池(即电池在前引擎盖下方、后备箱下方、底盘)的更换设计；特别的，对于，大功率电动车，电池设置同时设置在前引擎盖下方、后备箱下方、底盘时，采用上述三个设计能够满足。
一种电动车停放单元的必要技术特征还在于“第一换取装置3、第二换取装置4沿着载车板上车辆的前进方向所延伸”，只有满足该条件，才能同时处理电池在前引擎盖下方和/或后备箱下方时的设计。
实施例二，一种停放单元，设置有多个平行设置的载车板，特别的，载车板沿着，每个载车板的上方均对应设置有第一换取装置3与第二换取装置4、轨道梁；多个载车板上方设置的轨道梁均平行设计；在每个载车板的下方也设置有地面轨道。
如图10所示，在停放单元中设置了两个平行的载车板，在每个载车板上均对应设置有2个轨道梁，以及在轨道梁上的第一换取装置3与第二换取装置4，与此对应的，每个载车板的下方还对应设置有地面轨道，在地面轨道中设置有地面换取装置5。
实施例三，一种服务站，包括多行停放单元：第一行停放单元、第二行停放单元、……第N行停放单元，N为自然数，且大于等于2；
沿着载车板长度方向(与车辆停放的方向相同，即车头-车尾的方向)的停放单元构成行停放单元，且行停放单元中的相邻的停放单元的轨道梁连接为一体，每一行停放单元中设置第一换取装置、第二换取装置；
其中轨道梁如图12所述，采用工字梁，设置在横向主梁的下侧，第一/第二换取装置的滚轮的轨道设置在轨道梁的下翼缘的上表面上；第一/第二换取装置的移动平台设置在轨道梁的下翼缘与上翼缘之间。
由于不同规格的车辆其所使用的电池规格大小不同，因此，所需要的第一换取装置、第二换取装置，地面换取装置的大小也不相同，因此，不同行停放单元用于停放不同规格的车辆(实质上是更换不同规格大小的电池)；
如第一行停放单元用于停放小汽车，第二行停放单元用于停放SUV；第三行停放单元用于停放大型公交汽车。
实施例三的另一改进之处在于，在每个载车板的板底设置有充电设备，充电设备可以采用无线充电感应板(车辆设置有无线充电接收板)，也可以是充电插头。
实施例三的工作方法在于：在每一行停放单元的两端部设置有电池充电仓(CL1,CR1,CL2,CR2,CL3,CR3)；在工作时，第一换取装置，第二换取装置交替从电池充电仓中取出充满电的电池，将车辆中的缺电的电池送回电池充电仓充电；
上述解释如下：
汽车到达服务站后，由搬运小车将其搬运到载车板上；
如图11所示:
对于第一行停放单元而言，第一次更换电池时，第二换取装置将汽车中的缺电的电池取出，然后送回CR1电池仓中；第一换取装置从CL1电池仓中取出充满电的电池，安装到汽车内；
第二次更换电池时，第一换取装置将汽车中的缺电的电池取出，然后送回CL1电池仓中；第二换取装置从CL2电池仓中取出充满电的电池，安装到汽车内；
第三次更换电池时，第二换取装置将汽车中的缺电的电池取出，然后送回CR1电池仓中；第一换取装置从CL1电池仓中取出充满电的电池，安装到汽车内；
……
依次类推。
即第一换取装置的动作是：取电动车的缺电电池、送电动车的充满电的电池、取电动车的缺电电池、送电动车的充满电的电池……。
第二换取装置的动作是：送电动车的充满电的电池、取电动车的缺电电池、送电动车的充满电的电池、取电动车的缺电电池……。
上述的意义在于：保持每行停放单元的两端的电池充电仓内的电池保持相同，不会造成单侧的电池过多，另一侧的电池过少的问题；同时，上述设计也能使得在每行停放单元内的载车板上的汽车在更换电池时，使得第一换取装置+第二换取装置的路程较小。
实施例四，针对实施三的服务站的管理系统，包括：车主终端，服务器，控制模块，计费模块，搬运小车控制模块，每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块；
车主终端与服务器无线通信连接，服务器与控制模块连接，控制模块与搬运小车控制模块、以及每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块均连接；
控制模块还与计费模块连接；
服务器与显示模块连接，显示模块显示每行停车单元的载车板的使用情况，显示第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置的位置运行情况，显示各个电池仓中的情形；
用户将车开入服务站后，用户采用车主终端，将数据传递给服务器；服务器将数据传递给控制模块，搬运小车将车辆送入适配的停放单元的载车板上，服务器将车辆停放的载车板的数据回传给车主终端；
用户通过车主终端能够查询电动车安装的电池电量的情况；
用户通过车主终端决定更换电池时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制车辆所处的行停放单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、载车板升降装置、端部电池仓模块；第一换取装置或第二换取装置从其所对应的端部电池仓内获取充满电的电池，将电动车拿出的电池放入相应的端部电池仓内；端部电池仓设置有电池转接设备，以便将电池从电池仓转给/接收给第一换取装置、第二换取装置；
用户通过车主终端决定给电池充电时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制载车板无线充电感应板，和/或，载车板充电插头，待车辆的电池充满电时，无线充电感应板，和/或，载车板充电插头自动断电。
服务器将车辆的电池更换情况，以及车辆的充电情况实时反馈给车主终端中。
车主终端采用无线通讯设备，如手机。
需要说明的是，在每行停放单元中的载车板的底部设置有连接成一直线的地面轨道，同时在载车板外也设置有一平行与载车板底部的地面轨道的地面轨道，且两条轨道之间设置有连通的轨道；其目的在于，在需要更换车辆底部的时，地面换取装置从载车板外的轨道前行，否则，地面换取装置在前进时，跨越载车板时，要将载车板全部升高-降落。
需要说明的是，在设备在断电情形下或者检修情况下,用户也可以自行手动给车辆更换电池。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (14)

1.一种电动车停放单元，其特征在于，包括：框架结构、载车板、第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置；
框架结构上还设置有轨道梁，轨道梁与载车板的长度方向相平行；
所述第一换取装置包括：移动平台、移动动力装置、竖向伸缩机构、换取平台、吸附机构、辅助机械臂、滚轮；移动平台的端部下侧设置有滚轮，滚轮通过移动动力装置驱动移动；竖向伸缩机构的固定端固定在移动平台的中部下表面，竖向伸缩机构的移动端与换取平台的上表面相连接；所述滚轮设置在轨道梁上设置的轨道中；换取平台的下表面设置有吸附机构、以及辅助机械臂；
所述第二换取装置与第一换取装置的结构相同；
所述地面换取装置包括：行走轮、行走平台、竖向顶升机构、顶升平台板、吸附机构；行走平台的下表面设置有行走轮，其上表面设置有多个竖向顶升机构；竖向顶升机构的固定端固定在行走平台的上表面，伸缩端与顶升平台板的下表面相固定，在顶升平台板的上表面设置有吸附机构，在行走平台上还设置有动力装置，以驱动行走轮；
载车板的底部设置升降支座，能够调整载车板的高度，且在载车板的中部设置有开口。
2.如权利要求1所述的一种电动车停放单元，其特征在于，设置有多个平行设置的载车板，每个载车板的上方均对应设置有第一换取装置3与第二换取装置4、轨道梁；多个载车板上方设置的轨道梁均平行设计；在每个载车板的下方也设置有地面轨道。
3.根据权利要求1或2所述的电动车停放单元的工作方法，其特征在于，
当汽车的电池置于汽车的前盖或者后盖内时，包括以下步骤，
第一，第一换取装置将车辆中的电池取出；
第二，第二换取装置将已充电的电池放入汽车中；
或者，
第一，第二换取装置将车辆中的电池取出；
第二，第一换取装置将已充电的电池放入汽车中；
当汽车的电池置于汽车的底部仓时，包括以下步骤：
第一，载车板的升降支座升起；
第二，地面换取装置将汽车底部仓内的电池取出；
第三，地面换取装置将缺电的电池送至第一换取装置或者第二换取装置；
第四，地面换取装置从第二换取装置或者第一换取装置取得充满电的电池；
第五，地面换取装置将充满电的电池送至汽车的底部仓内；
第六，载车板的升降支座降落。
4.如权利要求3所述的工作方法，特征在于，第一换取装置或者第二换取装置将车辆中的电池取出的方式包括：
首先，启动第一换取装置或者第二换取装置的移动动力装置，使得第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动到汽车电池仓的上方，汽车打开前盖或者后盖，第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长、同时辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长至吸附机构与电池接触，然后吸附机构将汽车中的电池吸附固定；
然后竖向伸缩机构缩短将电池提升至超过汽车的高度，同时辅助机械臂旋转，辅助将电池夹持住；
然后，第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动，离开汽车电池仓的上方；
第一换取装置或者第二换取装置将已充电的电池放入汽车中的方式包括：
已充电的电池被吸附在第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构下方的电池，同时，辅助机械臂将已充电的电池夹持；
首先，启动第一换取装置或者第二换取装置的移动动力装置，第一换取装置或者第二换取装置中的移动平台移动到汽车电池仓的上方，然后第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长，使得吸附在第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构下方的电池直至插入到汽车的电池仓内，同时，辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
然后，在电池插入到汽车的电池仓后，第一换取装置或者第二换取装置的竖向伸缩机构缩短。
5.如权利要求3所述的工作方法，特征在于，地面换取装置将汽车底部仓内的电池取出的方式为：地面换取装置沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置的竖向顶升机构伸长，以便将吸附机构与电池接触，吸附机构吸附电池后，竖向顶升机构缩短，将电池抽出。
6.如权利要求3所述的工作方法，特征在于，地面换取装置将缺电的电池送至第一换取装置或者第二换取装置：移动地面换取装置以及第一换取装置或者第二换取装置，使得两者位置对应；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长、同时辅助机械臂翻转至顶升平台板上方；
第一换取装置或者第二换取装置中的竖向伸缩机构伸长至第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构的下表面与电池接触，然后第一换取装置或者第二换取装置的吸附机构将缺电电池吸附固定；
地面换取装置的吸附机构放开电池，然后地面换取装置移动至第二换取装置或第一换取装置；
地面换取装置从第二换取装置或者第一换取装置取得充满电的电池的方式为：
第二换取装置或者第一换取装置中的竖向伸缩机构伸长，同时，辅助机械臂将已充电的电池松开；
地面换取装置的的竖向顶升机构伸长，以便地面换取装置的吸附机构的上表面与电池接触，地面换取装置的吸附机构吸附电池后，第二换取装置或者第一换取装置的吸附机构放开电池，地面换取装置的竖向顶升机构缩短；
地面换取装置然后移动至汽车底部仓。
7.如权利要求3所述的工作方法，特征在于，地面换取装置将充满电的电池送至汽车的底部仓内的方式：地面换取装置沿着地面轨道驶入到汽车的底部然后，地面换取装置的竖向顶升机构伸长，将电池顶入汽车的底部仓内；然后，地面换取装置的吸附机构放开电池，然后，地面换取装置移动，离开载车板区域；同时，地面换取装置的竖向顶升机构缩短。
8.一种服务站，其特征在于，包括多行的如权利要求1所述的停放单元：第一行停放单元、第二行停放单元、……第N行停放单元，N为自然数，且大于等于2；不同行停放单元用于停放不同规格的车辆。
9.如权利要求8所述的服务站，其特征在于，沿着载车板长度方向的停放单元构成行停放单元，且行停放单元中的相邻的停放单元的轨道梁连接为一体，每一行停放单元中设置第一换取装置、第二换取装置；
其中轨道梁采用工字梁，设置在横向主梁的下侧，第一/第二换取装置的滚轮的轨道设置在轨道梁的下翼缘的上表面上；第一/第二换取装置的移动平台设置在轨道梁的下翼缘与上翼缘之间；
在每一行停放单元的两端部设置有电池充电仓；
在工作时，第一换取装置，第二换取装置交替从两端的电池充电仓中取出充满电的电池，将车辆中的缺电的电池送回电池充电仓充电。
10.如权利要求9所述的服务站，其特征在于，在每个载车板的板底设置有充电设备，充电设备包括：无线充电感应板，和/或，充电插头。
11.如权利要求10所述的服务站，其特征在于，在每行停放单元中的载车板的底部设置有连接成一直线的地面轨道，同时在载车板外也设置有一平行与载车板底部的地面轨道的地面轨道，且两条轨道之间设置有连通的轨道；其目的在于，在需要更换车辆底部的时，地面换取装置从载车板外的轨道前行，否则，地面换取装置在前进时，跨越载车板时，要将载车板全部升高-降落。
12.应用于如权利要求8-11任意一项所述的服务站的管理系统，其特征在于，包括：车主终端，服务器，控制模块，计费模块，搬运小车控制模块，每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块；
车主终端与服务器无线通信连接，服务器与控制模块连接，控制模块与搬运小车控制模块、以及每一行停车单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、端部电池仓、载车板无线充电感应板、载车板充电插头、载车板升降装置、端部电池仓模块均连接；
控制模块还与计费模块连接；
服务器与显示模块连接；
显示模块显示每行停车单元的载车板的使用情况，显示第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置的位置运行情况，显示各个电池仓中的情形。
13.应用于如权利要求12所述的一种服务站的管理系统的使用方法，其特征在于，
用户将车开入服务站后，用户采用车主终端，将数据传递给服务器；服务器将数据传递给控制模块，搬运小车将车辆送入适配的停放单元的载车板上，服务器将车辆停放的载车板的数据回传给车主终端；用户通过车主终端能够查询电动车安装的电池电量的情况；
用户通过车主终端决定更换电池时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制车辆所处的行停放单元的第一换取装置、第二换取装置、地面换取装置、载车板升降装置、端部电池仓模块；第一换取装置或第二换取装置从其所对应的端部电池仓内获取充满电的电池，将电动车拿出的电池放入相应的端部电池仓内；端部电池仓设置有电池转接设备，以便将电池从电池仓转给/接收给第一换取装置、第二换取装置；
用户通过车主终端决定给电池充电时，通过车主终端，将信息发送给服务器，服务器将相关信息发送给控制模块，控制模块控制载车板无线充电感应板，和/或，载车板充电插头，待车辆的电池充满电时，无线充电感应板，和/或，载车板充电插头自动断电。
14.应用于如权利要求12所述的一种服务站的管理系统的使用方法，其特征在于，在断电情形下或者检修情况下,用户自行手动给车辆更换电池。
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