CN111301361A - 换电运输系统、换电方法和换电站 - Google Patents

换电运输系统、换电方法和换电站 Download PDF

Info

Publication number
CN111301361A
CN111301361A CN202010144603.4A CN202010144603A CN111301361A CN 111301361 A CN111301361 A CN 111301361A CN 202010144603 A CN202010144603 A CN 202010144603A CN 111301361 A CN111301361 A CN 111301361A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
power
insufficient
full
buffer
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
CN202010144603.4A
Other languages
English (en)
Inventor
叶庆丰
戴有发
邱胜国
周爱军
袁丹
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.)
Bozhon Precision Industry Technology Co Ltd
Original Assignee
Bozhon Precision Industry Technology Co 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 Bozhon Precision Industry Technology Co Ltd filed Critical Bozhon Precision Industry Technology Co Ltd
Priority to CN202010144603.4A priority Critical patent/CN111301361A/zh
Publication of CN111301361A publication Critical patent/CN111301361A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S5/00Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
    • B60S5/06Supplying batteries to, or removing batteries from, vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80Exchanging energy storage elements, e.g. removable 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
    • Y02T10/70Energy 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种换电运输系统,包括:用于电池中转的缓存仓;缓存仓包括暂存亏电电池的缓存位和容纳运输机构的容纳位;还包括中转机构,接收容纳位的亏电电池并移动至缓存位或接收堆垛机的满电电池并移动至容纳位;换电平台包括在换电位的换电机构,从车辆拆卸亏电电池或把满电电池安装入车辆,还包括设置于换电位和容纳位之间的运输机构,运输机构运输换电位的亏电电池至容纳位或运输容纳位的满电电池至在换电位;在容纳位时,运输机构接收中转机构的满电电池;堆垛机从电池仓获取满电电池并放入中转机构,或从缓存位获取亏电电池并存至电池仓。换电运输系统结构简单紧凑,换电效率高,本发明还提供换电方法和换电站。

Description

换电运输系统、换电方法和换电站
技术领域
本发明涉及用于换电站的换电运输系统技术领域,具体涉及一种用于换电站的换电运输系统、换电方法及换电站。
背景技术
纯电动汽车发展越来越迅速,阻碍纯电动汽车发展的瓶颈之一是动力电池的充电难题;传统的方式是采用充电桩快速充电,但此方式具有诸多缺点:效率不及加油快速、降低电池使用寿命、电池维护的成本高。为了解决效率问题,现有解决方式是采用换电方式,直接更换电动车上的电池,采用从换电站更换满电电池,并把亏电电池换下后在换电站充电,这提高了电动汽车的续航效率,但采用换电方式最重要的是换电效率,现有技术多采用单独移动小车或是结构复杂集成化的搬运装置从电动汽车上获取亏电装入充电仓,最后再由移动小车或搬运装置把充电仓的满电电池移动至电动汽车装入,这其中的移动效率低,且结构复杂;另一方面在设置中转站的换电系统中,为了方便移动,会对中转站或换电平台结构进行大改造,大大增加了设备改造成本,特别是换电平台的换电机构需要增加横移装置以使得整个换电机构移动,对于机械结构的要求更加严格。
发明内容
针对现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种用于换电站的换电运输系统、换电方法及换电站。
本发明的技术方案概述如下:
一方面,提供一种用于换电站的换电运输系统,包括:
用于亏电电池和满电电池的中转的缓存仓;所述缓存仓包括用于暂存亏电电池的缓存位和用于容纳运输机构的容纳位;缓存仓还包括中转机构,所述中转机构用于接收容纳位的亏电电池并移动至缓存位或接收堆垛机的满电电池并移动至容纳位;
换电平台,包括设置于换电位的换电机构,所述换电机构能够从车辆拆卸亏电电池或把满电电池安装入车辆;换电平台还包括设置于换电位和容纳位之间的运输机构,所述运输机构能够运输换电位的亏电电池至容纳位或运输容纳位的满电电池至在换电位;在所述容纳位时,所述运输机构能够接收中转机构的满电电池;
电池仓,用于储存电池;
堆垛机,所述堆垛机能够从电池仓获取满电电池并放置于中转机构,或从缓存位获取亏电电池并存至电池仓。
优选的,所述换电平台和所述堆垛机位于缓存仓两侧;所述缓存仓中,所述缓存位和容纳位自上而下平行布置。
优选的,所述中转机构为升降平台,包括用于接纳电池的接纳台和用于提升或降低接纳台的升降单元,所述接纳台能够在容纳位接收运输机构的亏电电池,提升至缓存位并将亏电电池放置于缓存位,下降至缓存位和容纳位之间的满电接纳位接收堆垛机的满电电池,下降至容纳位并将满电电池放置于运输机构。
优选的,所述升降单元为剪刀叉式结构。
优选的,所述运输机构为板链输送线,换电位的换电机构从车辆拆卸下亏电电池并落入板链输送线,通过板链输送线传送至容纳位;板链输送线从中转机构接收满电电池传送至换电位。
优选的,所述缓存位能够在释放状态和承载状态间转换,当缓存位处于释放状态时,缓存位能够释放所述亏电电池;当缓存位处于承载状态时,缓存位能够承载所述亏电电池;
所述中转机构带动亏电电池移动至缓存位时,所述缓存位由释放状态转换为承载状态,承载亏电电池;堆垛机移动至缓存位接纳亏电电池时,所述缓存位由承载状态转换为释放状态,释放亏电电池并由堆垛机承载亏电电池。
优选的,所述缓存位包括沿换电位至容纳位的电池运输方向两侧布置的电池承载台,所述电池承载台能够在缓存位平面内沿垂直所述电池运输方向移动;当电池承载台向亏电电池方向移动并接纳亏电电池时,缓存位转换为承载状态,当电池承载台远离亏电电池方向移动时并释放亏电电池时,缓存位转换为释放状态。
优选的,所述电池承载台包括承载板、直线导轨和固定板,承载板用于承载电池,固定板固定连接缓存仓;所述直线导轨包括导轨和滑块,所述导轨固定连接固定板,所述滑块固定连接承载板,使得所述承载板能够相对固定板滑动,使得电池承载台在释放状态和承载状态间转换。
优选的,所述堆垛机包括水平移动机构、竖直移动机构和码垛箱,所述水平移动机构带动码垛箱水平方向移动,所述竖直移动机构带动码垛箱竖直方向移动;所述码垛箱包括货叉组件,货叉组件包括能够伸展或收缩的取货臂;所述取货臂呈接电池仓的满电电池并交于中转机构或呈接缓存位的亏电电池并移动至电池仓。
另一方面,提供一种换电方法,包括步骤:提供如上述的换电运输系统;
S10,车辆停于所述换电平台上,换电机构拆卸车辆上的亏电电池,运输机构于换电位承载亏电电池;S11,运输机构传送亏电电池移动至容纳位,中转机构带动容纳位的亏电电池移动至缓存位,使亏电电池暂存于缓存位;
在执行步骤S10至S11的同时,执行S21,所述堆垛机由电池仓获取满电电池;
执行完成步骤S11和S21后,执行步骤S3,所述堆垛机将满电电池放置于中转机构;
执行完成步骤S3后,执行S22,所述堆垛机移动至缓存位,承载亏电电池;S12,中转机构带动满电电池移动至容纳位,运输机构呈接满电电池;
执行完成步骤S12后,执行S13,运输机构传送满电电池至换电平台上的换电位;S14,满电电池由换电机构安装入车辆,车辆驶出换电平台;
在执行步骤S13至S14的同时,执行S23,所述堆垛机移动至电池仓,存放亏电电池。
另一方面,提供一种换电站,包括如上述的用于换电站的换电运输系统。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明提供一种用于换电站的换电运输系统、换电方法及换电站,其中通过设置缓存仓,缓存仓设置单个缓存位,用于暂存从电动车上拆卸的亏电电池,在缓存仓中设置中转机构,方便电池在缓存仓中的运输暂存,使得电池的装卸和电池的存储同时进行,缩短整体换电时间;同时在换电平台设置运输机构,连接换电机构和缓存仓,保证电池在换电平台和缓存仓之间的运输,而且只运输电池,不造成换电机构的机械复杂,且提高效率和安全;中转机构和运输机构都只是在原有的换电站中增加简单的机械结构就能提高换电效率,不需要对现有的换电机构进行改造;堆垛机运输的满电电池直接交接给中转机构,精简步骤,提高换电效率及运输安全性;采用电池仓中已有的整理电池的堆垛机来进行搬运电池,结构简单;可以把原先的电池仓的部分位置改造成缓存仓,使得换电运输系统结构紧凑,安全性高;可以在堆垛机两侧设置电池仓用于储存电池,满足大量换电需求。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明的换电运输系统的整体结构示意图;
图2为本发明的换电运输系统的缓存仓及部分电池仓的结构示意图;
图3为本发明的换电运输系统的换电平台的结构示意图;
图4为本发明的换电运输系统的堆垛机的结构示意图;
图5为本发明的换电运输系统拆卸下亏电电池位于换电位的换电平台与缓存仓的结构示意图;
图6为本发明的运输机构传送亏电电池位于容纳位时的结构示意图;
图7为本发明的中转机构承载亏电电池位于缓存位时的结构示意图;
图8为本发明的堆垛机承载满电电池交接给中转机构时的结构示意图;
图9为本发明的运输机构传送满电电池至换电位、堆垛机位于缓存位承载亏电电池时的结构示意图;
图10为本发明的缓存位位于释放状态时的电池承载台的结构示意图;
图11为本发明的缓存位位于承载状态时的电池承载台的结构示意图;
图12为本发明的换电方法的步骤示意图;
图13为本发明的换电运输系统缓存仓中位置移动示意图。
附图标记说明:
1-换电平台;11-换电机构;12-运输机构;101-换电位;
2-缓存仓;201-缓存位;202-容纳位;203-起始位置;204-满电接纳位;21-电池承载台;211-承载板;212-固定板;213-滑块;214-导轨;22-升降平台;221-升降单元;222-接纳台;
3-堆垛机;31-水平移动机构;32-竖直移动机构;33-码垛箱;331-取货臂;
4-电池仓;5-亏电电池;6-满电电池。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中,为清晰起见,可对形状和尺寸进行放大,并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中,诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地,“高度”相当于从顶部到底部的尺寸,“宽度”相当于从左边到右边的尺寸,“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如,“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系,除非以其他方式明确地说明。
接下来,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明提供一种用于换电站的换电运输系统,如图1、图2、图3所示,包括:
缓存仓2,用于亏电电池5与满电电池6的中转;缓存仓2包括缓存位201和用于容纳运输机构12的容纳位202;缓存位201用于暂存亏电电池5;缓存仓2还包括中转机构22,中转机构22用于接收容纳位202的亏电电池5并移动至缓存位201或接收堆垛机3的满电电池6并移动至容纳位202;
换电平台1,包括设置于换电位101的换电机构11,换电机构11能够从车辆拆卸亏电电池5或把满电电池6安装入车辆;换电平台1还包括设置于换电位101和容纳位202之间的运输机构12,运输机构12能够运输换电位101的亏电电池5至容纳位202或运输容纳位202的满电电池6至在换电位101;在容纳位202时,运输机构12能够接收中转机构22的满电电池6;
电池仓4,用于储存电池,可对亏电电池进行充电,形成满电电池;
堆垛机3,堆垛机3能够从电池仓4获取满电电池6并放置于中转机构22或从缓存位201获取亏电电池5并存至电池仓4。
通过设置缓存仓2,缓存仓2设置用于暂存从电动汽车上拆卸的亏电电池5的单个缓存位201,缓存仓2设置容纳运输机构12的容纳部202,在缓存仓2中设置中转机构22,方便电池的运输,使得电池的装卸和电池的存储能够同时进行,缩短整体换电时间;在换电平台中设置运输机构12,使得电池从车辆拆下后由运输机构12直接运输电池到缓存仓2的容纳部202,不需要对换电平台进行改造(换电平台的横移)就能把电池传送到缓存仓。亏电电池5从车辆上拆卸并运输到缓存仓,同时满电电池也可以从电池仓运输到缓存仓;然后满电电池运输到车辆处安装,同时亏电电池也运输到电池仓进行充电,这样把原先单独一步一步的运输分解成可同时进行的步骤,提高换电效率。另一方面,缓存仓只是用于暂存亏电电池,满电电池直接从堆垛机3到中转机构22再交接给运输机构12,不需要整个缓存仓设置复杂的水平或竖直移动机构,只需要简单地放置中转机构,也不需要换电机构比现有技术更复杂,只需要设置及运输机构运输电池,不需要换电机构进行移动,整个系统结构清晰简单;而且只需要换电站中常用的电池整理工具堆垛机作为电池仓到缓存仓的电池运输工具,整合结构,精简步骤;缓存仓也可以如图中所示的,用原先的电池仓进行改造,不需要对缓存仓进行单独设计或移动设计,整体换电效率高且结构简单。
在另一实施例中,如图1和图2所示,换电平台1和堆垛机3位于缓存仓2两侧;缓存仓2中,缓存位201和容纳位202自上而下平行布置;换电运输系统的主要运输结构紧凑,缓存仓2位于换电平台1和堆垛机3中间,减少电池运输的行程,特别是堆垛机的运输行程;缓存仓2中缓存位201和容纳位202位置清晰,方便电池的移动转移,只需要中转机构22能够提供垂直方向的上下移动从而能够使得亏电电池5或满电电池6在缓存位201和容纳位202之间移动,只需要运输机构12提供水平方向的移动使得电池在换电平台1和缓存仓2之间的传送。
在另一实施例中,中转机构22为升降平台,包括用于接纳电池的接纳台222和用于提升或降低接纳台222的升降单元221,接纳台222能够在容纳位202接收运输机构12的亏电电池5,提升至缓存位201并将亏电电池5放置于缓存位201,下降至缓存位201和容纳位202之间的满电接纳位接收堆垛机3的满电电池6,下降至容纳位202并将满电电池6放置于运输机构12;满电接纳位是在缓存位201和容纳位202之间,能够允许码垛机3顺利把满电电池6放到中转机构22上。
在另一实施例中,升降单元221可以是常用的剪刀叉式结构,简单安全,通过行程设计,完成升降到位工作,或者设置传感器对缓存位201、容纳位202和满电接纳位进行位置规定,保证形成准确。
在另一实施例中,运输机构12为板链输送线,换电位101的换电机构11从车辆拆卸下亏电电池5并落入板链输送线,通过板链输送线传送至容纳位202;板链输送线从中转机构22接收满电电池6传送至换电位101。
在另一实施例中,如图7、图8、图9所示,缓存位201能够在释放状态和承载状态间转换,当缓存位201处于释放状态时,缓存位201能够释放亏电电池5;当缓存位201处于承载状态时,缓存位201能够承载亏电电池5;
具体的,中转机构22带动亏电电池5移动至缓存位201时,缓存位201由释放状态转换为承载状态,承载亏电电池5,然后中转机构11下降;当堆垛机3移动至缓存位201接纳亏电电池5时,缓存位201由承载状态转换为释放状态,释放亏电电池5给堆垛机3,然后堆垛机3带动亏电电池5移动至电池仓4;缓存位的状态转换完成电池的暂存和释放,高效便捷。
在另一实施例中,如图8所示,缓存位201包括沿换电位101至容纳位202的电池运输方向两侧布置的电池承载台21,电池承载台21能够在缓存位201平面内沿垂直电池运输方向移动;当电池承载台21向亏电电池5方向移动并接纳亏电电池5时,缓存位201转换为承载状态,当电池承载台21远离亏电电池5方向移动时并释放亏电电池5时,缓存位201转换为释放状态。
在另一实施例中,如图10和图11所示,具体的,电池承载台21包括承载板211、直线导轨和固定板212,承载板211用于承载电池,固定板212固定连接缓存仓2;直线导轨包括导轨214和滑块213,导轨214固定连接固定板212,滑块213固定连接承载板211,使得承载板211能够相对固定板214滑动,使得电池承载台21在释放状态和承载状态间转换,通过直线导轨的设计,使得承载电池的承载板211能相对固定的缓存仓框架移动,这样电池承载台21具有释放状态和承载状态,而且可以设置位置传感器,保证运动的到位和安全性,图9为释放状态,图10为伸出承载板211作为承载状态。当然驱动滑块运动的驱动力可以是气动、电动、液动等动力。
在另一实施例中,换电机构11还包括加解锁机构,用于对车辆的亏电电池解锁拆卸或把满电电池安装入车辆,一般电动车上的电池都是锁止在车辆底部的,所以换电机构11一般都设置加解锁机构用于拆卸亏电电池时的解锁,安装满电电池的加锁,加解锁机构也可以安装在换电平台上;当然换电平台1还包括车辆停驻平台,也可以包括能够调整车辆升降的升降系统等。平台可以设置成将车辆抬高,换电机构11在车辆底部,车身降低,然后解锁机构解锁拆卸亏电电池5,之后车身抬高,亏电电池5可以自然的落入换电机构11;之后满电电池运输到车辆底部进行由加解锁机构安装。
在另一实施例中,如图4所示,堆垛机3包括水平移动机构31、竖直移动机构32和码垛箱33,水平移动机构31带动码垛箱33水平方向移动,竖直移动机构32带动码垛箱33竖直方向移动;码垛箱33包括货叉组件,货叉组件包括能够伸展或收缩的取货臂331;取货臂331呈接电池仓4的满电电池6并交于中转机构22或呈接缓存位201的亏电电池5并移动至电池仓4。常用的堆垛机结构,水平和竖直方向可移动,然后用可伸缩的取货臂331获取电池并移动。
当然,如图中所示的,可以在缓存仓上部设置成部分电池仓,即可以把原先的电池仓的部分位置改造成缓存仓,使得换电运输系统结构紧凑,安全性高;可以在堆垛机两侧设置电池仓,满足大量换电需求。本发明所表示的亏电电池表示从电动车拆卸下的已用过的相对电量少的电池;满电电池表示从电池仓取下的已充过电的相对电量多的电池,并不代表电池电量的绝对状态。
如图12中所示的,对于中转机构22(具体是升降平台的接纳台222)、运输机构12(运输机构12的板链)、堆垛机3的取货臂331、电池承载台21的承载板211、电池的设置,为了使得中转机构升降顺利,需要具体对相应的尺寸进行设计。例如为了电池运输的平稳可设置两个承载板211、设置两个接纳台222,设置两个取货臂331;在电池运输的垂直方向上,尺寸设计为:取货臂331工作宽度L1、运输机构12的板链工作宽度L2、升降平台的接纳台222内部空间宽度L3、升降平台的接纳台222工作宽度L4、承载状态的承载板211工作宽度L5、电池宽度L6、释放状态的承载板211工作宽度L7,L1和L2<L3<L4<L5<L6<L7;高度方向上,以中转机构22与地面连接的支撑部为参考面计算高度,中转机构22的接纳台222起始位置203的起始高度低于运输机构12的板链的高度,中转机构22升高到容纳位202获取亏电电池,然后继续升高到缓存位201,承载板211伸出接收亏电电池,接纳台222下降到缓存位201和容纳位202中间的满电接纳位204,然后取货臂331进入满电接纳位204(具体可以是略高于接纳台222高度,然后伸入缓存仓内到位后下降,把满电电池交于接纳台222,取货臂331收回并上升去接纳缓存位201的亏电电池5),然后接纳台222下降到接纳台的起始位置203,在经过容纳位202时就把满电电池交于运输机构12。
另一方面,本发明提供一种换电方法,如图11所示的步骤图,具体包括步骤:
S10拆卸亏电,车辆停于换电平台1上,换电机构11拆卸车辆上的亏电电池5,运输机构12于换电位101承载亏电电池5;
S11暂存亏电,运输机构12传送亏电电池5到容纳位202(如图6所示),中转机构22带动容纳位101的亏电电池5移动至缓存位201,使亏电电池5暂存于缓存位201(如图7所示);
在执行步骤S10至S11的同时,执行S21堆垛取满电,堆垛机3由电池仓4获取满电电池6,具体的可以到相应位置等待(例如满电接纳位204外,此后只需要伸出取货臂331即可到位的状态,到位后只需要下降取货臂331一段距离即可完成交接),;
执行完成步骤S11和S21后,执行步骤S3满电交接,堆垛机3将满电电池6放置于中转机构22上(图8所示的状态);
执行完成步骤S3后,执行S22,堆垛机3移动至缓存位201,承载亏电电池5,具体的,可以使取货臂331收回,然后上升高度后伸出取货臂331到缓存位201(如图9所述部分状态);S12,中转机构22带动满电电池6移动至容纳位202,运输机构12呈接满电电池6(具体的,当取货臂331收回后中转机构22的接纳台222就可以下降,主要是为了下降中不触碰取货臂331);
执行完成步骤S12后,执行S13,运输机构12传送满电电池6至换电平台1上的换电位101(如图9所述部分状态);S14,满电电池6安装入车辆,车辆驶出换电平台;
在执行步骤S13至S14的同时,执行S23,堆垛机3移动至电池仓4,存放亏电电池5。
需要指出的是,缓存位201暂存亏电电池5时,缓存位201相应的处于承载状态;堆垛机3获取缓存位201的亏电电池5时,缓存位201相应的处于释放状态;相关缓存位动作步骤在上述换电运输系统实施例中有所表述,且此换电方法也具有换电运输系统所具有的有益效果,不再赘述。
另一方面,本发明还提供一种换电站,换电站包括如上述的用于换电站的换电运输系统,当然还应具有控制装置、供电装置,相应动作机构都应具有相应的动力机构等,同时具有换电站的总装箱体等,相应的也具有换电运输系统所具有的有益效果,不再赘述。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。

Claims (11)

1.一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,包括:
换电平台,包括设置于换电位的换电机构,所述换电机构能够从车辆拆卸亏电电池或把满电电池安装入车辆;换电平台还包括设置于换电位和容纳位之间的运输机构,所述运输机构能够运输换电位的亏电电池至容纳位或运输容纳位的满电电池至在换电位;在所述容纳位时,所述运输机构能够接收中转机构的满电电池;
缓存仓,用于亏电电池和满电电池的中转;所述缓存仓包括用于暂存亏电电池的缓存位和用于容纳运输机构的容纳位;缓存仓还包括中转机构,所述中转机构用于接收容纳位的亏电电池并移动至缓存位或接收堆垛机的满电电池并移动至容纳位;
电池仓,用于储存电池;
堆垛机,所述堆垛机能够从电池仓获取满电电池并放置于中转机构,或从缓存位获取亏电电池并存至电池仓。
2.如权利要求1所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述换电平台和所述堆垛机位于缓存仓两侧;所述缓存仓中,所述缓存位和容纳位自上而下平行布置。
3.如权利要求2所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述中转机构为升降平台,包括用于接纳电池的接纳台和用于提升或降低接纳台的升降单元,所述接纳台能够在容纳位接收运输机构的亏电电池,提升至缓存位并将亏电电池放置于缓存位,下降至缓存位和容纳位之间的满电接纳位接收堆垛机的满电电池,下降至容纳位并将满电电池放置于运输机构。
4.如权利要求3所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,所述升降单元为剪刀叉式结构。
5.如权利要求2所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述运输机构为板链输送线,换电位的换电机构从车辆拆卸下亏电电池并落入板链输送线,通过板链输送线传送至容纳位;板链输送线从中转机构接收满电电池传送至换电位。
6.如权利要求2所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述缓存位能够在释放状态和承载状态间转换,当缓存位处于释放状态时,缓存位能够释放所述亏电电池;当缓存位处于承载状态时,缓存位能够承载所述亏电电池;
所述中转机构带动亏电电池移动至缓存位时,所述缓存位由释放状态转换为承载状态,承载亏电电池;堆垛机移动至缓存位接纳亏电电池时,所述缓存位由承载状态转换为释放状态,释放亏电电池并由堆垛机承载亏电电池。
7.如权利要求6所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述缓存位包括沿换电位至容纳位的电池运输方向两侧布置的电池承载台,所述电池承载台能够在缓存位平面内沿垂直所述电池运输方向移动;当电池承载台向亏电电池方向移动并接纳亏电电池时,缓存位转换为承载状态,当电池承载台远离亏电电池方向移动时并释放亏电电池时,缓存位转换为释放状态。
8.如权利要求7所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述电池承载台包括承载板、直线导轨和固定板,承载板用于承载电池,固定板固定连接缓存仓;所述直线导轨包括导轨和滑块,所述导轨固定连接固定板,所述滑块固定连接承载板,使得所述承载板能够相对固定板滑动,使得电池承载台在释放状态和承载状态间转换。
9.如权利要求1所述的一种用于换电站的换电运输系统,其特征在于,
所述堆垛机包括水平移动机构、竖直移动机构和码垛箱,所述水平移动机构带动码垛箱水平方向移动,所述竖直移动机构带动码垛箱竖直方向移动;所述码垛箱包括货叉组件,货叉组件包括能够伸展或收缩的取货臂;所述取货臂呈接电池仓的满电电池并交于中转机构或呈接缓存位的亏电电池并移动至电池仓。
10.一种换电方法,其特征在于,包括步骤:提供如权利要求1-9中任一项所述的换电运输系统;
S10,车辆停于所述换电平台上,换电机构拆卸车辆上的亏电电池,运输机构于换电位承载亏电电池;S11,运输机构传送亏电电池至容纳位,中转机构带动容纳位的亏电电池移动至缓存位,使亏电电池暂存于缓存位;
在执行步骤S10至S11的同时,执行S21,所述堆垛机由电池仓获取满电电池;
执行完成步骤S11和S21后,执行步骤S3,所述堆垛机将满电电池放置于中转机构;
执行完成步骤S3后,执行S22,所述堆垛机移动至缓存位,承载亏电电池;S12,中转机构带动满电电池移动至容纳位,运输机构呈接满电电池;
执行完成步骤S12后,执行S13,运输机构传送满电电池至换电平台上的换电位;S14,满电电池由换电机构安装入车辆,车辆驶出换电平台;
在执行步骤S13至S14的同时,执行S23,所述堆垛机移动至电池仓,存放亏电电池。
11.一种换电站,其特征在于,所述换电站包括如权利要求1-9中任一项所述的用于换电站的换电运输系统。
CN202010144603.4A 2020-03-04 2020-03-04 换电运输系统、换电方法和换电站 Pending CN111301361A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010144603.4A CN111301361A (zh) 2020-03-04 2020-03-04 换电运输系统、换电方法和换电站

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010144603.4A CN111301361A (zh) 2020-03-04 2020-03-04 换电运输系统、换电方法和换电站

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111301361A true CN111301361A (zh) 2020-06-19

Family

ID=71153818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010144603.4A Pending CN111301361A (zh) 2020-03-04 2020-03-04 换电运输系统、换电方法和换电站

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111301361A (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111645563A (zh) * 2020-06-24 2020-09-11 武汉蔚来能源有限公司 换电平台、换电站和换电方法
CN111688535A (zh) * 2020-07-10 2020-09-22 博众精工科技股份有限公司 一种车辆换电设备及换电方法
CN111717063A (zh) * 2020-06-20 2020-09-29 深圳精智机器有限公司 一种移动换电站和移动换电系统
CN112406617A (zh) * 2020-11-17 2021-02-26 重庆峘能电动车科技有限公司 换电系统及换电方法
CN112406621A (zh) * 2020-12-04 2021-02-26 江西科技学院 一种自动化电池基站的车载电池包更换机构及其更换方法
CN112959917A (zh) * 2021-03-23 2021-06-15 浙江吉利控股集团有限公司 一种模块化换电站
CN113928174A (zh) * 2021-09-20 2022-01-14 深圳精智机器有限公司 换电设备和换电方法
CN114261375A (zh) * 2021-12-20 2022-04-01 杭州海康机器人技术有限公司 一种电池更换方法、装置及换电站设备
CN114312449A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 奥动新能源汽车科技有限公司 换电站及其电池转运的控制方法和控制系统
CN114590163A (zh) * 2022-03-22 2022-06-07 博众精工科技股份有限公司 一种换电站的电池周转方法
CN114683940A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 奥动新能源汽车科技有限公司 换电站的电池交互控制方法
CN115180329A (zh) * 2022-08-12 2022-10-14 北京京东乾石科技有限公司 一种运输车系统以及存取系统
CN115818519A (zh) * 2023-02-14 2023-03-21 宁波格劳博智能工业有限公司 电池转运设备、换电站及电池转运方法
CN115892886A (zh) * 2022-11-08 2023-04-04 昆山斯沃普智能装备有限公司 一种基于新能源汽车换电站的汽车电池运输装置及方法
WO2023185837A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 时代电服科技有限公司 换电系统及其电池仓
WO2023198053A1 (zh) * 2022-04-11 2023-10-19 时代电服科技有限公司 电池交换方法、装置、控制器和换电站
WO2024042243A3 (en) * 2022-08-26 2024-04-11 Connolly Padraic Powering personal electronic devices

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012116916A2 (de) * 2011-02-28 2012-09-07 Continental Automotive Gmbh Batteriewechselvorrichtung
CN106043247A (zh) * 2016-06-23 2016-10-26 蔚来汽车有限公司 模块化可扩充的换电站设备和充电架
CN109334628A (zh) * 2018-10-18 2019-02-15 博众精工科技股份有限公司 一种汽车换电站
CN109795459A (zh) * 2019-03-13 2019-05-24 上海永乾机电有限公司 高效电动汽车换电站
JP6596641B1 (ja) * 2019-02-25 2019-10-30 株式会社Mujin 架台
CN209758970U (zh) * 2019-03-13 2019-12-10 上海永乾机电有限公司 一种电池缓存升降机
CN212219959U (zh) * 2020-03-04 2020-12-25 博众精工科技股份有限公司 换电运输系统和换电站

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012116916A2 (de) * 2011-02-28 2012-09-07 Continental Automotive Gmbh Batteriewechselvorrichtung
CN106043247A (zh) * 2016-06-23 2016-10-26 蔚来汽车有限公司 模块化可扩充的换电站设备和充电架
CN109334628A (zh) * 2018-10-18 2019-02-15 博众精工科技股份有限公司 一种汽车换电站
JP6596641B1 (ja) * 2019-02-25 2019-10-30 株式会社Mujin 架台
CN109795459A (zh) * 2019-03-13 2019-05-24 上海永乾机电有限公司 高效电动汽车换电站
CN209758970U (zh) * 2019-03-13 2019-12-10 上海永乾机电有限公司 一种电池缓存升降机
CN212219959U (zh) * 2020-03-04 2020-12-25 博众精工科技股份有限公司 换电运输系统和换电站

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111717063A (zh) * 2020-06-20 2020-09-29 深圳精智机器有限公司 一种移动换电站和移动换电系统
CN111645563A (zh) * 2020-06-24 2020-09-11 武汉蔚来能源有限公司 换电平台、换电站和换电方法
CN111688535B (zh) * 2020-07-10 2022-04-01 博众精工科技股份有限公司 一种车辆换电设备及换电方法
CN111688535A (zh) * 2020-07-10 2020-09-22 博众精工科技股份有限公司 一种车辆换电设备及换电方法
CN114312449B (zh) * 2020-09-30 2024-05-31 奥动新能源汽车科技有限公司 换电站及其电池转运的控制方法和控制系统
CN114312449A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 奥动新能源汽车科技有限公司 换电站及其电池转运的控制方法和控制系统
CN112406617A (zh) * 2020-11-17 2021-02-26 重庆峘能电动车科技有限公司 换电系统及换电方法
CN112406621A (zh) * 2020-12-04 2021-02-26 江西科技学院 一种自动化电池基站的车载电池包更换机构及其更换方法
CN114683940A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 奥动新能源汽车科技有限公司 换电站的电池交互控制方法
CN112959917A (zh) * 2021-03-23 2021-06-15 浙江吉利控股集团有限公司 一种模块化换电站
CN113928174A (zh) * 2021-09-20 2022-01-14 深圳精智机器有限公司 换电设备和换电方法
CN114261375A (zh) * 2021-12-20 2022-04-01 杭州海康机器人技术有限公司 一种电池更换方法、装置及换电站设备
CN114261375B (zh) * 2021-12-20 2024-04-23 杭州海康机器人股份有限公司 一种电池更换方法、装置及换电站设备
CN114590163A (zh) * 2022-03-22 2022-06-07 博众精工科技股份有限公司 一种换电站的电池周转方法
CN114590163B (zh) * 2022-03-22 2023-06-23 博众精工科技股份有限公司 一种换电站的电池周转方法
WO2023185837A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 时代电服科技有限公司 换电系统及其电池仓
WO2023198053A1 (zh) * 2022-04-11 2023-10-19 时代电服科技有限公司 电池交换方法、装置、控制器和换电站
CN115180329A (zh) * 2022-08-12 2022-10-14 北京京东乾石科技有限公司 一种运输车系统以及存取系统
WO2024042243A3 (en) * 2022-08-26 2024-04-11 Connolly Padraic Powering personal electronic devices
CN115892886A (zh) * 2022-11-08 2023-04-04 昆山斯沃普智能装备有限公司 一种基于新能源汽车换电站的汽车电池运输装置及方法
CN115818519A (zh) * 2023-02-14 2023-03-21 宁波格劳博智能工业有限公司 电池转运设备、换电站及电池转运方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111301361A (zh) 换电运输系统、换电方法和换电站
CN111301360A (zh) 简易换电系统、换电方法和换电站
CN111301358A (zh) 单缓存换电系统、换电方法和换电站
CN212219959U (zh) 换电运输系统和换电站
CN111301357A (zh) 换电系统、换电方法和换电站
CN106891865B (zh) 用于电动汽车的底盘式换电站及其换电方法
CN106043247B (zh) 模块化可扩充的换电站设备和充电架
CN102180145B (zh) 便携式电动汽车的电池更换系统及其更换方法
CN212219957U (zh) 单缓存换电系统和换电站
DK2440488T3 (en) System to replace a battery in a vehicle, particularly a driverless heavy load vehicle to ISO containers
CN212219960U (zh) 换电系统和换电站
CN102556009A (zh) 一种电动汽车电池箱更换装置
CN214689107U (zh) 一种电动重卡电池箱快换系统
CN217074095U (zh) 换电站
CN111873850A (zh) 换电站的周转系统、周转系统的控制方法和换电站
CN108001922B (zh) 用于充换电站的电池输送系统
CN212861159U (zh) 一种用于更换电池的暂存组件、暂存支架及换电系统
CN113895300A (zh) 一种移动式卡车换电装置
CN212219958U (zh) 简易换电系统和换电站
CN212923017U (zh) 电池传送系统及其换电站、集装箱
CN114940096A (zh) 换电装置和移动式换电车
CN214396482U (zh) 一种换电站
CN212923018U (zh) 电池传送系统及其换电站、集装箱
CN218431198U (zh) 重卡底部换电系统
CN218661396U (zh) 一种电动汽车小型自动充换电站

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200619