CN111873846A - 充电仓及具有其的换电站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充电仓及具有其的换电站。该充电仓用于存放所述电动汽车更换下来的动力电池，并为所述动力电池恢复能量，所述充电仓内设置有：充电货架，所述充电货架用于为所述动力电池恢复能量；电池周转装置；码垛机，所述码垛机适于将动力电池在所述电池周转装置与所述充电货架之间转运。根据本发明的充电仓设置有充电货架、电池周转装置、码垛机，利用码垛机，可实现动力电池在充电货架和电池周转装置之间的转运，电池周转装置作为周转站，可起到暂存动力电池的作用，有利于提升换电效率。

Description

充电仓及具有其的换电站
技术领域
本发明涉及电池换电站技术领域，具体而言，涉及一种充电仓及具有其的换电站。
背景技术
传统的换电站包括换电仓和充电仓，换电站利用换电移动装置、码垛机、充电货架实现亏电动力电池和满电动力电池的交换，具体而言，从电动汽车上拆卸下来的第一动力电池被换电移动装置运载至充电仓内，在充电仓内，码垛机将换电移动装置上的第一动力电池取下，并运送至充电货架上，再将充电货架上的第二动力电池运载至换电移动装置上，完成第一动力电池和第二动力电池的交换。这种交换过程时间较长，导致换电站的换电效率低下。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种充电仓，可以提高换电效率。
本发明还提出了一种具有上述充电仓的换电站。
根据本发明实施例的充电仓用于存放所述电动汽车更换下来的动力电池，并为所述动力电池恢复能量，所述充电仓内设置有：充电货架，所述充电货架用于为所述动力电池恢复能量；电池周转装置；码垛机，所述码垛机适于将动力电池在所述电池周转装置与所述充电货架之间转运。
根据本发明实施例的充电仓，设置有充电货架、电池周转装置、码垛机，利用码垛机，可实现动力电池在充电货架和电池周转装置之间的转运，电池周转装置作为周转站，可起到暂存动力电池的作用，有利于提升换电效率。
根据本发明的一些实施例，所述充电仓的箱板上开设有供换电移动装置进、出的换电通道，所述电池周转装置与所述换电通道正对。
进一步地，所述充电仓内铺设有轨道，所述轨道沿所述充电仓的宽度方向布置，且所述轨道铺设在所述换电通道与所述电池周转装置之间。
根据本发明的一些实施例，所述充电货架至少单排布置，且所述充电货架的长度方向与所述充电仓的长度方向一致。
可选地，所述充电货架为多排，且各排所述充电货架的长度均相等。
根据本发明的一些实施例，所述充电货架至少包括第一排货架和第二排货架，所述电池周转装置与所述第一排货架位于同一排。
进一步地，所述第一排货架与所述第二排货架之间间隔开以形成转运通道，所述码垛机适于沿所述转运通道移动，所述转运通道与所述充电仓的长度方向一致。
具体地，所述第一排货架包括：至少一个第一排第一货架，所述电池周转装置设置在所述第一排第一货架的下方。
根据本发明的一些实施例，所述第一排货架包括：第一排第一货架和第一排第二货架，所述第一排第一货架的长度与第一排第二货架的长度不相等。
根据本发明的一些实施例，所述充电仓上设置有紧急出口，所述充电货架的底层设置有防爆灭火装置，所述码垛机适于将所述防爆灭火装置经所述紧急出口推出所述充电仓。
进一步地，所述第二排货架包括：至少一个第二排第一货架，所述防爆灭火装置设置在其中一个所述第二排第一货架的底层。
根据本发明的一些实施例，所述第二排货架包括：第二排第一货架和第二排第二货架，所述第二排第一货架的长度与第二排第二货架的长度不相等。
可选地，在所述充电仓的宽度方向上，所述防爆灭火装置与所述电池周转装置错开。
根据本发明的一些实施例，所述充电货架包括：电池存放架；电连接器插拔机构，所述电连接器插拔机构设置在所述电池存放架上，且所述电连接器插拔机构具有电连接装置，用于为从所述电动汽车更换下来的动力电池恢复能量。
根据本发明另一方面实施例的换电站，包括换电仓以及上述的充电仓，所述换电仓与所述充电仓并排设置。
所述换电站与上述的充电仓相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是换电站的内部俯视图示意图；
图2是第一视角换电站的内部立体示意图；
图3是第二视角换电站的内部立体示意图。
附图标记：
换电仓101、充电仓102、箱板103、轨道106、转运通道107、换电移动装置300、电池周转装置400、码垛机500、充电货架600、防爆灭火装置900。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合图1-图3详细描述根据本发明实施例的充电仓。
参照图1所示，根据本发明实施例的充电仓用于存放电动汽车更换下来的动力电池，并为动力电池恢复能量，充电仓102内设置有充电货架600、电池周转装置400、码垛机500，动力电池可以存放在充电货架600上，充电货架600用于为动力电池恢复能量，电池周转装置400用于缓存动力电池，码垛机500适于将动力电池在电池周转装置400与充电货架600之间转运。
码垛机500可直接与电池周转装置400对接，也可直接与充电货架600对接，从而实现动力电池在码垛机500与电池周转装置400之间、码垛机500与充电货架600之间的转运。
根据本发明实施例的充电仓设置有充电货架600、电池周转装置400、码垛机500，利用码垛机500，可实现动力电池在充电货架600和电池周转装置400之间的转运，电池周转装置400作为周转站，可起到暂存动力电池的作用。
充电仓102的箱板103上开设有供换电移动装置300进、出的换电通道，电池周转装置400与换电通道正对。由此，换电移动装置300经换电通道进入充电仓102后便可直接到达电池周转装置400，而路径不必弯折，直线路径最短，可以节省换电移动装置300的行驶时间。
换电移动装置300将从电动汽车上拆卸下来的第一动力电池转移至电池周转装置400上，码垛机500将从换电站内的充电货架600上取来的第二动力电池转移至电池周转装置400上，换电移动装置300接收电池周转装置400上的第二动力电池，以便后续将第二动力电池安装在动力电池上，码垛机500再将电池周转装置400上的第一动力电池转运至换电站内的充电货架600上。
需要说明的是，在一些实施例中，第一动力电池的电量小于第二动力电池的电量。例如，第一动力电池可以是亏电或空电动力电池，第二动力电池可以是满电动力电池，从而将电动汽车上电量不足的第一动力电池更换为电量充足的第二动力电池，提升电动汽车的续航里程。
通过设置电池周转装置400，并使换电移动装置300与电池周转装置400对接、码垛机500与电池周转装置400对接，可使第一动力电池、第二动力电池在电池周转装置400处完成交换，从而节省动力电池的交换时间，提升换电效率。
进一步地，充电仓102内铺设有轨道106，轨道106沿充电仓102的宽度方向布置，且轨道106铺设在换电通道与电池周转装置400之间。换电移动装置300沿轨道106运动至电池周转装置400的正下方时，换电移动装置300可与电池周转装置400之间完成动力电池的转移交接。
充电货架600至少单排布置，且充电货架600的长度方向与充电仓102的长度方向一致。由此可使充电货架600的长度较长，便于存放长度尺寸较大的动力电池。
可选地，充电货架600为多排，且各排充电货架600的长度均相等，由此，充分利用充电仓102内的空间，也使得充电货架600的排布更加整齐。例如在图1-图3所示的实施例中，充电货架600为两排。
充电货架600至少包括第一排货架和第二排货架，在图1-图3所示的实施例中，电池周转装置400与第一排货架位于同一排。第一排货架为靠近换电通道的货架，第二排货架为远离换电通道的货架。
在一些未示出的实施例中，电池周转装置400与充电货架600可以位于不同排。
进一步地，第一排货架与第二排货架之间间隔开以形成转运通道107，码垛机500适于沿转运通道107移动，转运通道107与充电仓102的长度方向一致。由此使得码垛机500可以选择性地与充电货架600或电池周转装置400正对。
具体地，第一排货架包括：至少一个第一排第一货架，电池周转装置400可以设置在第一排第一货架的下方。底层设置有电池周转装置400的第一排第一货架的电池存放位层数少于不设置电池周转装置400的第一排第一货架的电池存放位层数。
在一些实施例中，第一排货架包括：第一排第一货架和第一排第二货架，第一排第一货架的长度与第一排第二货架的长度不相等，由此，可使第一排第一货架和第一排第二货架分别接收长度不相等的动力电池。电池周转装置400可以设置在第一排第一货架的下方，则第一排第一货架的电池存放位层数少于第一排第二货架的电池存放位层数。第一排第一货架的宽度与第一排第二货架的宽度可设置为相等，也可设置为不相等。类似地，第一排第一货架的电池存放位层高与第一排第二货架的电池存放位层高可设置为相等，也可设置为不相等，均可以根据被承载动力电池的尺寸进行适应性调整、设计。
参照图3所示，充电仓102上设置有紧急出口，充电货架600的底层设置有防爆灭火装置900，码垛机500适于将防爆灭火装置900经紧急出口推出充电仓102。
进一步地，第二排货架包括：至少一个第二排第一货架，防爆灭火装置900设置在其中一个第二排第一货架的底层。底层设置有防爆灭火装置900的第二排第一货架的电池存放位层数少于不设置防爆灭火装置900的第二排第一货架的电池存放位层数。
第二排货架包括：第二排第一货架和第二排第二货架，第二排第一货架的长度与第二排第二货架的长度不相等，由此，可使第二排第一货架和第二排第二货架分别接收长度不相等的动力电池。防爆灭火装置900可以设置在第二排第一货架的下方，则第二排第一货架的电池存放位层数少于第二排第二货架的电池存放位层数。第二排第一货架的宽度与第二排第二货架的宽度可设置为相等，也可设置为不相等。类似地，第二排第一货架的电池存放位层高与第二排第二货架的电池存放位层高可设置为相等，也可设置为不相等，均可以根据被承载动力电池的尺寸进行适应性调整、设计。
可选地，参照图3所示，在充电仓102的宽度方向上，防爆灭火装置900与电池周转装置400错开。换言之，电池周转装置400与轨道106正对，防爆灭火装置900与轨道106错开。
充电货架600包括：电池存放架、电连接器插拔机构，电连接器插拔机构设置在电池存放架上，且电连接器插拔机构具有电连接装置，用于为从电动汽车更换下来的动力电池恢复能量。动力电池放在电池存放架时，可与电连接器插拔机构对接，从而为动力电池充电。
充电货架600的第一货架、第二货架等各个货架的结构尺寸(长度、宽度、各层高度等尺寸)可以根据动力电池的外形尺寸进行适应性设计，从而使充电货架600适用于多种类型的动力电池。此外，电连接器插拔机构也可以有多种类型，例如X向电连接器插拔机构、Z向电连接器插拔机构等，从而使充电货架600适用于多种类型的动力电池，以此提高充电货架600的通用性，进而提高充电仓102的通用性。
根据本发明另一方面实施例的换电站，包括换电仓101以及上述的充电仓102，换电仓101与充电仓102并排设置。
轨道106的一部分铺设在换电仓101内，另一部分铺设在充电仓102内，由此使得换电移动装置300能够在换电仓101和充电仓102之间转运动力电池。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种充电仓(102)，用于存放所述电动汽车更换下来的动力电池，并为所述动力电池恢复能量，其特征在于，所述充电仓(102)内设置有：
充电货架(600)，所述充电货架(600)用于为所述动力电池恢复能量；
电池周转装置(400)；
码垛机(500)，所述码垛机(500)适于将动力电池在所述电池周转装置(400)与所述充电货架(600)之间转运。
2.根据权利要求1所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电仓(102)的箱板(103)上开设有供换电移动装置(300)进、出的换电通道，所述电池周转装置(400)与所述换电通道正对。
3.根据权利要求2所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电仓(102)内铺设有轨道(106)，所述轨道(106)沿所述充电仓(102)的宽度方向布置，且所述轨道(106)铺设在所述换电通道与所述电池周转装置(400)之间。
4.根据权利要求1所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电货架(600)至少单排布置，且所述充电货架(600)的长度方向与所述充电仓(102)的长度方向一致。
5.根据权利要求4所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电货架(600)为多排，且各排所述充电货架(600)的长度均相等。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电货架(600)至少包括第一排货架和第二排货架，所述电池周转装置(400)与所述第一排货架位于同一排。
7.根据权利要求6所述的充电仓(102)，其特征在于，所述第一排货架与所述第二排货架之间间隔开以形成转运通道(107)，所述码垛机(500)适于沿所述转运通道(107)移动，所述转运通道(107)与所述充电仓(102)的长度方向一致。
8.根据权利要求6所述的充电仓(102)，其特征在于，所述第一排货架包括：至少一个第一排第一货架，所述电池周转装置(400)设置在所述第一排第一货架的下方。
9.根据权利要求6所述的充电仓(102)，其特征在于，所述第一排货架包括：第一排第一货架和第一排第二货架，所述第一排第一货架的长度与第一排第二货架的长度不相等。
10.根据权利要求6所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电仓(102)上设置有紧急出口，所述充电货架(600)的底层设置有防爆灭火装置(900)，所述码垛机(500)适于将所述防爆灭火装置(900)经所述紧急出口推出所述充电仓(102)。
11.根据权利要求10所述的充电仓(102)，其特征在于，所述第二排货架包括：至少一个第二排第一货架，所述防爆灭火装置(900)设置在其中一个所述第二排第一货架的底层。
12.根据权利要求10所述的充电仓(102)，其特征在于，所述第二排货架包括：第二排第一货架和第二排第二货架，所述第二排第一货架的长度与第二排第二货架的长度不相等。
13.根据权利要求10所述的充电仓(102)，其特征在于，在所述充电仓(102)的宽度方向上，所述防爆灭火装置(900)与所述电池周转装置(400)错开。
14.根据权利要求1所述的充电仓(102)，其特征在于，所述充电货架(600)包括：
电池存放架；
电连接器插拔机构，所述电连接器插拔机构设置在所述电池存放架上，且所述电连接器插拔机构具有电连接装置，用于为从所述电动汽车更换下来的动力电池恢复能量。
15.一种换电站，其特征在于，包括换电仓(101)以及权利要求1-14中任一项所述的充电仓(102)，所述换电仓(101)与所述充电仓(102)并排设置。
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