CN111873849A - 电动汽车的换电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车的换电方法，电动汽车的换电方法包括以下步骤：举升电动汽车至预定高度；换电移动装置运动至电动汽车下方，换电移动装置将第一动力电池从电动汽车上拆下；将换电移动装置上的第一动力电池替换为第二动力电池；换电移动装置将第二动力电池安装到电动汽车上。由此，将电动汽车向上举升后，通过换电移动装置在电动汽车的下方对电动汽车更换动力电池，与现有技术相比，可以增大换电操作空间，从而可以使换电站满足对更多种车型进行换电，进而可以解决换电站的应用具有局限性的问题，并且，也能够降低举升平台的高度，可以方便电动汽车驶入举升平台，从而可以提升用户的驾车舒适性。

Description

电动汽车的换电方法

技术领域

本发明涉及换电领域，尤其是涉及一种电动汽车的换电方法。

背景技术

相关技术中，换电站具有换电平台，换电平台限定出换电操作空间，换电移动装置在换电操作空间内对电动汽车更换动力电池。换电移动装置换电过程中，换电移动装置需要将动力电池举升进行换电。由于换电平台限定出换电操作空间，导致换电平台的高度较高，电动汽车不方便驶入换电平台，影响用户的驾车舒适性。另外，换电操作空间的空间大小有限，不同电动汽车上的动力电池的尺寸不同，导致能进入换电操作空间内的动力电池种类有限，从而导致换电站不能满足对更多种车型进行换电，进而导致换电站的应用具有局限性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出了一种电动汽车的换电方法，该电动汽车的换电方法可以使换电站满足对更多种车型进行换电，从而可以解决换电站的应用具有局限性的问题，并且，也可以降低举升平台的高度，可以方便电动汽车驶入举升平台，从而可以提升用户的驾车舒适性。

根据本发明的电动汽车的换电方法包括以下步骤：举升所述电动汽车至预定高度；换电移动装置运动至所述电动汽车下方，所述换电移动装置将第一动力电池从所述电动汽车上拆下；将所述换电移动装置上的第一动力电池替换为第二动力电池；所述换电移动装置将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上。

根据本发明的电动汽车的换电方法，将电动汽车向上举升后，通过换电移动装置在电动汽车的下方对电动汽车更换动力电池，与现有技术相比，可以增大换电操作空间，从而可以使换电站满足对更多种车型进行换电，进而可以解决换电站的应用具有局限性的问题，并且，也能够降低举升平台的高度，可以方便电动汽车驶入举升平台，从而可以提升用户的驾车舒适性。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置运动至所述电动汽车下方，所述换电移动装置将第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：所述换电移动装置运动至所述电动汽车下方后，控制所述电动汽车降落使所述第一动力电池压在所述换电移动装置上，所述换电移动装置将第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

在本发明的一些示例中，将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下后，举升所述电动汽车，控制所述换电移动装置将所述第一动力电池运送至指定位置，并将所述第一动力电池替换为所述第二动力电池。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：所述换电移动装置的解锁机构解锁所述电动汽车上的电池锁止机构，以将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：所述换电移动装置的解锁机构解锁所述电动汽车上的电池锁止机构，所述电池锁止机构解锁后，所述换电移动装置的电池托盘带动所述第一动力电池朝向所述电动汽车的后方移动，以将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

在本发明的一些示例中，所述解锁机构的解锁部朝向所述电动汽车的后方移动解锁所述电池锁止机构。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上，包括：所述换电移动装置运动至所述电动汽车下方，控制所述电动汽车下降使所述电动汽车上的电池锁止机构与所述第二动力电池上的锁止部对应，所述换电移动装置的电池托盘带动所述第二动力电池朝向所述电动汽车的前方移动，且所述解锁机构的解锁部朝向所述电动汽车的前方移动使所述电池锁止机构锁止所述锁止部。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上，包括：所述换电移动装置运动至所述电动汽车下方，控制所述电动汽车下降使所述电动汽车上的电池锁止机构与所述第二动力电池上的锁止部对应，所述电池锁止机构与所述锁止部配合锁止所述第二动力电池。

在本发明的一些示例中，所述换电移动装置的电池托盘上的电池定位件与所述动力电池上的定位块定位配合；所述换电移动装置上的车身定位件支撑所述电动汽车。

在本发明的一些示例中，通过定位传感器对所述换电移动装置的行走位置进行定位；通过车辆判断传感器判断所述电动汽车是否停车到位。

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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的换电移动装置、前轮举升平台和后轮举升平台的配合示意图；

图2是根据本发明实施例的换电移动装置的示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是根据本发明实施例的换电移动装置的电池安装平台和电池托盘的装配示意图；

图5是根据本发明实施例的换电移动装置的电池安装平台和电池托盘的另一个角度示意图；

图6是根据本发明实施例的换电移动装置的解锁机构的示意图；

图7是根据本发明实施例的电动汽车的换电方法的方框图。

附图标记：

换电移动装置300；

支撑梁310；行走轮311；导向轮312；

电池安装平台320；安装孔322；车身定位件325；拨叉导轨324；

解锁机构321；第二驱动件3211；第二丝杠3212；第二丝杠螺母3214；第二连接板3215；解锁部3216；拨叉安装槽3217；第一解锁部3218；第二解锁部3219；压缩弹簧3220；

定位传感器326；车辆判断传感器327；到位传感器328；吊装件329；

电池托盘330；电池定位件331；承载块332；

第一驱动组件340；第一驱动件341；第一丝杠342；第一丝杠螺母343；第一连接板344；

轨道350；链条支撑板351；调整支撑板352；拖链353；浮动链条354；

第三驱动组件360；第三驱动件361；驱动链条362；

前轮举升平台1000；前轮升降装置1；

后轮举升平台2000；后轮升降装置2；

换电空间3000。

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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的换电站。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的换电站包括：前轮举升平台1000、后轮举升平台2000和换电移动装置300。前轮举升平台1000设置有前轮升降装置1，前轮升降装置1适于在前轮举升平台1000的高度方向升降，例如：前轮升降装置1在前轮举升平台1000的高度方向往复升降。前轮举升平台1000和后轮举升平台2000在电动汽车的行驶方向间隔开以形成换电空间3000，而且后轮举升平台2000设置有后轮升降装置2，后轮升降装置2适于在后轮举升平台2000的高度方向升降，例如：后轮升降装置2在后轮举升平台2000的高度方向往复升降。换电移动装置300用于为电动汽车更换动力电池以及移动动力电池，换电移动装置300适于运动至换电空间3000内。

其中，前轮升降装置1用于支撑电动汽车的前轮，后轮升降装置2用于支撑电动汽车的后轮。电动汽车需要更换动力电池时，电动汽车驶入换电站，电动汽车的前轮停在前轮升降装置1上，电动汽车的后轮停在后轮升降装置2上，前轮升降装置1和后轮升降装置2将电动汽车举升至一定高度，然后换电移动装置300运动至换电空间3000内，换电移动装置300将电动汽车上的动力电池拆下运送至指定位置，然后换电移动装置300将待安装的动力电池运送至换电空间3000内，然后前轮升降装置1和后轮升降装置2下降使电动汽车压在换电移动装置300上，然后换电移动装置300将待安装的动力电池安装至电动汽车上，然后前轮升降装置1和后轮升降装置2上升，然后换电移动装置300运动出换电空间3000，然后前轮升降装置1和后轮升降装置2下降至初始位置，电动汽车驶出换电站。

需要说明的是，通过前轮举升平台1000、后轮举升平台2000和换电移动装置300配合，前轮举升平台1000的前轮升降装置1和后轮举升平台2000的后轮升降装置2能够将电动汽车向上举升，换电移动装置300在电动汽车的下方对电动汽车更换动力电池，与现有技术相比，可以增大换电操作空间，从而可以使换电站满足对更多种车型进行换电，进而可以解决换电站的应用具有局限性的问题。并且，本申请的前轮举升平台1000的高度、后轮举升平台2000的高度均低于现有技术中换电平台的高度，降低了举升平台的高度，可以方便电动汽车驶入举升平台上，从而可以提升用户的驾车舒适性。

在本发明的一些实施例中，前轮升降装置1可以适于在电动汽车的行驶方向移动，电动汽车的行驶方向是指图1中的前后方向。其中，由于不同车型动力电池的安装位置不同，使用现有技术中的换电平台对电动汽车更换动力电池时，电动汽车需要行驶至动力电池的安装位置与换电操作空间相对应(即动力电池的安装位置与换电操作空间在上下方向正对)，才能完成对电动汽车更换动力电池。本申请通过前轮升降装置1驱动电动汽车在电动汽车的行驶方向移动，能够调整电动汽车在前轮举升平台1000上的位置，可以使电动汽车上动力电池的安装位置与换电移动装置300对准，从而可以满足动力电池在电动汽车底盘的不同位置也能与换电移动装置300对准。并且，通过前轮升降装置1在电动汽车的行驶方向移动，能够调节前轮升降装置1和后轮升降装置2之间的间隔距离，可以使前轮升降装置1和后轮升降装置2适于与不同轴距的车型进行配合，从而可以使不同车型在换电站内换电。

在本发明的一些实施例中，如图1-图6所示，换电移动装置300包括：电池托盘330、解锁机构321和电池安装平台320。电池托盘330通过承载块332以支撑动力电池，以及电池托盘330通过设置在电池托盘330的侧向外边缘的电池定位件331以限定动力电池相对于换电移动装置300的位置，需要说明的是，承载块332的顶部凸出于电池托盘330的上表面，动力电池放置在电池托盘330上后，承载块332对动力电池起到支撑作用，电池托盘330的侧向是指图4中的左右方向，电池托盘330的两个侧向外边缘均可以设置有电池定位件331，优选地，电池托盘330的左侧向外边缘和右侧向外边缘均设置有一个电池定位件331。

电池安装平台32通过车身定位件325以限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置，需要说明的是，通过车身定位件325与电动汽车定位配合，可以使电动汽车与换电移动装置300的相对位置固定，车身定位件325可以位于电池托盘330的侧向外边缘，优选地，电池托盘330的两个侧向外边缘均可以设置有车身定位件325。解锁机构321通过延伸并凸出于电池托盘330上表面的解锁部3216以对电动汽车上对应的电池锁止机构进行解锁，也就是说，解锁机构321通过解锁部3216对电动汽车上对应的电池锁止机构进行解锁，从而使动力电池解锁。

其中，换电移动装置300可以将动力电池安装到电动汽车上，也可以将动力电池从电动汽车上拆下，换电移动装置300运动至换电空间3000内完成动力电池的拆装。当换电移动装置300向电动汽车上安装动力电池时或者当换电移动装置300从电动汽车上拆动力电池时，电池定位件331与动力电池上的定位块定位配合，使动力电池定位在换电移动装置300上，车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置。通过电池定位件331与定位块配合，以及车身定位件325与电动汽车的圈梁配合，能够使换电移动装置300相对动力电池、电动汽车的位置大致固定，可以使动力电池与电动汽车上的电池安装位置快速、精准定位，换电移动装置300可以将动力电池快速安装到电动汽车上，也可以将动力电池快速从电动汽车上拆下，从而可以缩短电动汽车的换电时间，进而可以提升电动汽车的换电效率。

由此，通过电池托盘、解锁机构和电池安装平台配合，与现有技术相比，能够使动力电池与电动汽车快速、精准定位，可以将动力电池快速安装到电动汽车上，从而可以缩短电动汽车的换电时间，进而可以提升电动汽车的换电效率。

在本发明的一些实施例中，解锁部3216可以设置在电池托盘330的侧向外边缘的位置处，在图4中的前后方向，解锁部3216与电池定位件331大致对齐，而且解锁部3216未与电池托盘330的侧向外边缘连接，其中，解锁部3216相对电池托盘330可以在图4中的前后方向运动，当解锁部3216与电动汽车上的电池锁止机构配合工作时，通过解锁部3216在图4中的前后方向运动，能够实现电池锁止机构的解锁。但本发明不限于此，通过解锁部3216在图4中的前后方向运动，可以实现电池锁止机构的解锁或锁止，例如：当解锁部3216向前移动时，解锁部3216使电池锁止机构锁止，当解锁部3216向后移动时，解锁部3216使电池锁止机构解锁。

在本发明的一些实施例中，解锁部3216可以包括：在沿着电池托盘330的侧向边缘的延伸方向上并列设置的第一解锁部3218和第二解锁部3219，其中，第一解锁部3218和第二解锁部3219相对设置，而且第一解锁部3218和第二解锁部3219可以通过压缩弹簧3220连接。其中，在沿着电池托盘330的侧向边缘的延伸方向，即图4中的前后方向，第一解锁部3218和第二解锁部3219相互之间可以弹性移动，也就是说，第一解锁部3218可以朝向第二解锁部3219运动，第二解锁部3219也可以朝向第一解锁部3218运动，当第一解锁部3218和第二解锁部3219中的一个被挡住时，第一解锁部3218和第二解锁部3219中的另一个可以在电池托盘330的侧向边缘的延伸方向运动，从而可以保证解锁部3216能使电池锁止机构解锁或者锁止，进而可以保证解锁机构321的工作可靠性。

在本发明的一些实施例中，在沿着电池托盘330的侧向边缘的延伸方向，即图4中的前后方向，车身定位件325相对于电池定位件331更靠近电池托盘330的外侧设置，优选地，在图4中的前后方向，电池定位件331的两侧均可以设置有车身定位件325。如图4所示，车身定位件325可以设置有到位传感器328，到位传感器328用于判断电动汽车是否与车身定位件325接触。其中，当车身定位件325支撑电动汽车的圈梁时，到位传感器328判断电动汽车与车身定位件325是否接触到位，可以保证车身定位件325可靠支撑电动汽车。

在本发明的一些实施例中，电池托盘330可滑动地设置于电池安装平台320的上方，其中，电池安装平台320的上表面可以设置有滑轨，滑轨可以沿着图4中的前后方向延伸，电池托盘330的下表面可以设置有滑块，滑块可滑动地设置在滑轨上，从而使电池托盘330相对电池安装平台320可在图4中的前后方向移动。当电池锁止机构解锁后，需要在图4中的前或后方向移动动力电池才能将动力电池拆下时，通过电池托盘330带动动力电池在图4中的前或后方向移动，从而使动力电池从电动汽车上拆下。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，换电移动装置300还可以包括：第一驱动组件340，第一驱动组件340可以用于驱动电池托盘330在电动汽车的行驶方向移动，需要说明的是，电动汽车的行驶方向是指图4中的前后方向。

进一步地，如图5所示，第一驱动组件340可以设置在电池安装平台320的下表面，第一驱动组件340可以包括：第一驱动件341、第一丝杠342和第一丝杠螺母343，第一丝杠342沿着图4中的前后方向延伸布置，第一丝杠螺母343与第一丝杠342螺纹配合连接，优选地，第一丝杠螺母343套设在第一丝杠342的外侧，第一丝杠342与第一驱动件341的输出轴链接，第一丝杠螺母343与电池托盘330连接，第一驱动件341用于驱动第一丝杠342转动，当第一丝杠342转动时第一丝杠342能驱动第一丝杠螺母343带动电池托盘330在电动汽车的行驶方向移动。

进一步地，如图5所示，第一驱动组件340还可以包括：第一连接板344，第一连接板344与第一丝杠螺母343连接，电池安装平台320设置有与第一连接板344对应的安装孔322，安装孔322在电池安装平台320的厚度方向贯穿电池安装平台320，第一连接板344穿过安装孔322与电池托盘330连接，如此设置能够实现第一驱动组件340与电池托盘330的连接，可以达到第一驱动组件340驱动电池托盘330在电动汽车的行驶方向移动的工作效果。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，解锁机构321可以包括：第二驱动组件，第二驱动组件用于驱动解锁部3216在电动汽车的行驶方向移动，解锁部3216在电动汽车的行驶方向移动移动时，解锁部3216可以对电池锁止机构解锁，当然解锁部3216也可以使电池锁止机构锁止。

进一步地，如图5所示，第二驱动组件可以设置在电池安装平台320的下表面，第二驱动组件可以包括：第二驱动件3211、第二丝杠3212和第二丝杠螺母3214，第二丝杠螺母3214连接在第二丝杠3212和解锁部3216之间，第二丝杠3212沿着图4中的前后方向延伸布置，第二丝杠螺母3214与第二丝杠3212螺纹配合连接，优选地，第二丝杠螺母3214套设在第二丝杠3212的外侧，第二丝杠3212与第二驱动件3211的输出轴链接，第二丝杠螺母3214与解锁部3216连接，第二驱动件3211用于驱动第二丝杠3212转动，当第二丝杠3212转动时，可以使第二丝杠3212驱动第二丝杠螺母3214带动解锁部3216在电动汽车的行驶方向移动。

进一步地，如图5和图6所示，第二驱动组件还可以包括：第二连接板3215，第二连接板3215可以连接在第二丝杠螺母3214和解锁部3216之间，这样设置能够实现第二丝杠螺母3214和解锁部3216的连接，可以达到第二驱动组件驱动解锁部3216在电动汽车的行驶方向移动的工作效果。

进一步地，如图6所示，第二连接板3215可以设置有拨叉安装槽3217，电池安装平台320可以设置有拨叉导轨324，拨叉导轨324沿着图4中的前后方向延伸布置，拨叉导轨324可以穿过拨叉安装槽3217的侧壁，解锁部3216设置于拨叉安装槽3217内且可滑动地设于拨叉导轨324，优选地，解锁拨叉3216可以通过滑动块可滑动地设置于拨叉导轨324，具体地，第一解锁部3218和第二解锁部3219均设置于拨叉安装槽3217内，当解锁部3216与电池锁止机构配合工作时，电池锁止机构的加锁联动杆位于第一解锁部3218和第二解锁部3219之间，第二丝杠3212驱动第二丝杠螺母3214带动解锁部3216在电动汽车的行驶方向移动过程中，第一解锁部3218和第二解锁部3219带动电池锁止机构的加锁联动杆在电动汽车的行驶方向移动，从而达到使电池锁止机构解锁或者锁止的工作目的。

在本发明的一些实施例中，承载块332可浮动地设置于电池托盘330，优选地，承载块332相对电池托盘330可以在电池托盘330的厚度方向移动，承载块332可以设置为多个，多个承载块332可以更好地支撑动力电池。其中，换电移动装置300从电动汽车上拆动力电池时，动力电池压在承载块332上后，由于承载块332可浮动地设置于电池托盘330，能够避免动力电池与电池托盘330硬连接，可以防止动力电池被压坏，从而可以延长动力电池的使用寿命。同理，换电移动装置300向电动汽车上安装动力电池时，承载块332支撑动力电池，电动汽车压在电池包上后，由于承载块332可浮动地设置于电池托盘330，能够避免动力电池与电池托盘330硬连接，可以防止动力电池被压坏，从而可以延长动力电池的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，电池安装平台320的边缘可以设有定位传感器326和车辆判断传感器327。其中，定位传感器326可以设置为接近传感器，定位传感器326可以设置在电池安装平台320的靠近拐角处，定位传感器326用于对换电移动装置300的行走位置进行定位，从而可以判断出换电移动装置300是否运动至换电位置，进而可以保证换电工作顺利进行。

车辆判断传感器327可以设置为两个，两个车辆判断传感器327可以设置在电池安装平台320的两个对角处，车辆判断传感器327用于判断电动汽车是否与换电移动装置300定位准确，其中，车辆判断传感器327通过感应电动汽车的底盘信息，可以判断出电动汽车相对换电移动装置300是否停止到位。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，换电移动装置300还可以包括：轨道350和第三驱动组件360，第三驱动组件360可以用于驱动电池安装平台320在轨道350上往复移动。其中，换电移动装置300将电动汽车上的动力电池拆下后，在第三驱动组件360的驱动作用下，电池安装平台320带着动力电池从换电空间3000内运动出，将动力电池运送至指定位置，然后换电移动装置300带着待安装的动力电池沿着轨道350运动至换电空间3000内，换电移动装置300在换电空间3000内将待安装的动力电池安装至电动汽车上。需要说明的是，轨道350的下方可以设置有调整支撑板352，调整支撑板352用于调整轨道350水平。

在本发明的一些实施例中，轨道350在横向于电动汽车的行驶方向延伸，轨道350的一端位于换电空间3000内，其中，如图1所示，轨道350的左端位于换电空间3000内，这样设置可以保证换电移动装置300能运动至换电空间3000内。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，电池安装平台320的端部可以设有吊装件329，优选地，电池安装平台320的前端和后端设置有吊装件329，在沿着电池托盘330的侧向边缘的延伸方向上(即图4中的前后方向)，吊装件329向外延伸出电池托盘330端部，安装换电移动装置300时，操作人员可以通过吊装件329将电池安装平台320放置在轨道350上，从而可以便于电池安装平台320的安放。需要将电池安装平台320从轨道350上拆下时，操作人员通过将吊装件329吊起就可以将电池安装平台320从轨道350上拆下。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，电池安装平台320的下方可以设置有支撑梁310，吊装件329可以设置于支撑梁310，电池安装平台320和支撑梁310可以通过浮动链条354连接，电池安装平台320相对支撑梁310在水平方向的位置可微调。支撑梁310可以设置有与轨道350配合的行走轮311，行走轮311可以在轨道350上行走，在第三驱动组件360的驱动作用下，可以使电池安装平台320沿着轨道350运动，可以避免电池安装平台320沿着轨道350运动时出现卡滞现象。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，支撑梁310可以设置有导向轮312，导向轮312适于与轨道350的侧壁止抵，优选地，导向轮312设置在支撑梁310的外侧壁的外表面，导向轮312与轨道350的外侧壁止抵，电池安装平台320沿着轨道350运动时，通过导向轮312和轨道350配合，能够对电池安装平台320起到限位导向的作用，可以保证电池安装平台320可靠地沿着轨道350运动。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，第三驱动组件360可以包括：第三驱动件361和驱动链条362，驱动链条362连接在第三驱动件361和支撑梁310之间，第三驱动件361驱动驱动链条362带动电池安装平台320沿轨道350运动，从而实现驱动电池安装平台320沿轨道350运动的工作目的。需要说明的是，第三驱动组件360可以设置为电机。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，轨道350的内侧可以设置有用于支撑驱动链条362的链条支撑板351，链条支撑板351能够对驱动链条362起到支撑作用，可以防止驱动链条362下垂。并且，轨道350的外侧可以设置有拖链353，拖链353连接在轨道350和换电站的集装箱上，拖链353起到走线的作用。

下面描述换电移动装置300安装和拆卸动力电池的过程。

换电移动装置300从电动汽车上拆动力电池：车辆的前轮行驶至前轮举升平台1000，车辆的后轮行驶至后轮举升平台2000，然后前轮举升平台1000和后轮举升平台2000举升电动汽车，然后换电移动装置300运动至电动汽车下方，然后前轮举升平台1000和后轮举升平台2000下降使电动汽车的动力电池压在电池托盘330的承载块332上，此时车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，电池定位件331与动力电池上的定位块定位配合，然后第二驱动组件驱动解锁部3216向图4中的后方运动使电动汽车上的电池锁止机构解锁，然后第一驱动组件340驱动电池托盘330向图4中的后方运动，电池托盘330带动动力电池后移，使动力电池从电动汽车上拆下，或者第二驱动组件驱动解锁部3216向图4中的后方运动使电动汽车上的电池锁止机构解锁后，动力电池可以直接掉落在电池托盘330上。然后前轮举升平台1000和后轮举升平台2000举升电动汽车，换电移动装置300运动出换电空间3000。

换电移动装置300向电动汽车上安装动力电池：前轮举升平台1000和后轮举升平台2000举升电动汽车，然后换电移动装置300运动至电动汽车下方，定位传感器326定位换电移动装置300的停止位置，车辆判断传感器327判断电动汽车是否与换电移动装置300定位准确，也可以理解为，车辆判断传感器327判断电动汽车是否停到位，然后前轮举升平台1000和后轮举升平台2000下降使电动汽车压在换电移动装置300上，此时车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，承载块332受到一定压缩，然后第一驱动组件340驱动电池托盘330向图4中的前方运动，然后第二驱动组件驱动解锁部3216向图4中的前方运动使电动汽车上的电池锁止机构锁止，使动力电池锁止在电池锁止机构上，或者电动汽车压在换电移动装置300上后，电池锁止机构可以直接将动力电池锁止在电动汽车上。

如图1-图7所示，根据本发明实施例的电动汽车的换电方法包括以下步骤：举升电动汽车至预定高度，换电移动装置300运动至电动汽车下方，换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下。将换电移动装置300上的第一动力电池替换为第二动力电池(待安装的动力电池)。换电移动装置300将第二动力电池安装到电动汽车上。

其中，上述实施例的前轮升降装置1用于支撑电动汽车的前轮，上述实施例的后轮升降装置2用于支撑电动汽车的后轮。电动汽车需要更换动力电池时，电动汽车进入换电仓前识别车型，电动汽车驶入换电站，电动汽车的前轮停在前轮升降装置1上，电动汽车的后轮停在后轮升降装置2上，前轮升降装置1和后轮升降装置2将电动汽车举升至预定高度，然后换电移动装置300运动至电动汽车下方(即换电空间3000内)，换电移动装置300将电动汽车上的动力电池拆下，然后将换电移动装置300上的第一动力电池替换为第二动力电池，然后换电移动装置300将待安装的第二动力电池运送至电动汽车下方，然后换电移动装置300将待安装的第二动力电池安装至电动汽车上，然后换电移动装置300运动出换电空间3000，然后前轮升降装置1和后轮升降装置2下降至初始位置，电动汽车驶出换电站。

通过前轮举升平台1000的前轮升降装置1和后轮举升平台2000的后轮升降装置2将电动汽车向上举升，换电移动装置300在电动汽车的下方对电动汽车更换动力电池，与现有技术相比，可以增大换电操作空间，从而可以使换电站满足对更多种车型进行换电，进而可以解决换电站的应用具有局限性的问题。并且，本申请的前轮举升平台1000的高度、后轮举升平台2000的高度均低于现有技术中换电平台的高度，降低了举升平台的高度，可以方便电动汽车驶入举升平台上，从而可以提升用户的驾车舒适性。

在本发明的一些实施例中，换电移动装置300运动至电动汽车下方且换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下可以包括：换电移动装置300运动至电动汽车下方后，控制电动汽车降落使第一动力电池压在换电移动装置300上，换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下。其中，前轮升降装置1和后轮升降装置2下降使电动汽车压在换电移动装置300上，然后换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下，这样设置能够省去换电移动装置300举升动力电池的步骤，与现有的换电移动装置相比，本申请的换电移动装置300不需要较大的结构强度和刚度。

在本发明的一些实施例中，将第一动力电池从电动汽车上拆下后，举升电动汽车，控制换电移动装置300将第一动力电池运送至指定位置，并将第一动力电池替换为第二动力电池。其中，将第一动力电池从电动汽车上拆下后，前轮升降装置1和后轮升降装置2向上举升电动汽车，控制换电移动装置300将第一动力电池运送至指定位置，然后将第二动力电池放置在换电移动装置300上，如此设置能够实现将需要更换的动力电池替换为待安装的动力电池的工作目的。

根据本发明的一个实施例，换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下可以包括：换电移动装置300的解锁机构321解锁电动汽车上的电池锁止机构，可以将第一动力电池从电动汽车上拆下。其中，第一动力电池通过电池锁止机构锁止在电动汽车上，通过解锁机构321的解锁部3216可以对电动汽车上对应的电池锁止机构进行解锁，从而使第一动力电池解锁，进而可以保证换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下。需要说明的是，在该实施例中，电池锁止机构解锁后，第一动力电池就可与电池锁止机构分离掉落到换电移动装置300的电池托盘330上。

根据本发明的另一个实施例，换电移动装置300将第一动力电池从电动汽车上拆下可以包括：换电移动装置300的解锁机构321解锁电动汽车上的电池锁止机构，电池锁止机构解锁后，换电移动装置300的电池托盘330带动第一动力电池朝向电动汽车的后方移动，从而可以将第一动力电池从电动汽车上拆下。其中，第一动力电池通过电池锁止机构锁止在电动汽车上，通过解锁机构321可以对电动汽车上对应的电池锁止机构进行解锁，从而使第一动力电池解锁，然后电池托盘330带动第一动力电池朝向电动汽车的后方移动，从而可以保证将第一动力电池从电动汽车上拆下。需要说明的是，在该实施例中，电池锁止机构解锁后，第一动力电池挂在电池锁止机构上，需要第一动力电池朝向电动汽车的后方才可使第一动力电池与电池锁止机构分离。

进一步地，解锁机构321的解锁部3216朝向电动汽车的后方移动解锁电池锁止机构，如此设置可以实现解锁电池锁止机构的工作效果。

在本发明的一些实施例中，换电移动装置300将第二动力电池安装到电动汽车上可以包括：换电移动装置300运动至电动汽车下方，前轮升降装置1和后轮升降装置2下降，从而控制电动汽车下降使电动汽车上的电池锁止机构与第二动力电池上的锁止部对应，然后换电移动装置300的电池托盘330带动第二动力电池朝向电动汽车的前方移动，使第二动力电池挂在电池锁止机构上，并且解锁机构321的解锁部3216朝向电动汽车的前方移动使电池锁止机构锁止锁止部，从而将第二动力电池锁止在电池锁止机构上，从而将第二动力电池安装到电动汽车上。

在本发明的一些实施例中，换电移动装置300将第二动力电池安装到电动汽车上可以包括：换电移动装置300运动至电动汽车下方，前轮升降装置1和后轮升降装置2下降，从而控制电动汽车下降使第二电动汽车上的电池锁止机构与第二动力电池上的锁止部对应，锁止部与电池锁止机构会自动锁止，通过电池锁止机构与锁止部配合锁止第二动力电池，从而将第二动力电池安装到电动汽车上。

在本发明的一些实施例中，电移动装置300的电池托盘330上的电池定位件331与动力电池(即第一动力电池和第二动力电池)上的定位块定位配合，换电移动装置300上的车身定位件325支撑电动汽车。其中，电池托盘330通过承载块332以支撑动力电池，以及电池托盘330通过设置在电池托盘330的侧向外边缘的电池定位件331以限定动力电池相对于换电移动装置300的位置，需要说明的是，动力电池放置在电池托盘330上后，承载块332对动力电池起到支撑作用，电池托盘330的侧向是指图4中的左右方向，电池托盘330的两个侧向外边缘均可以设置有电池定位件331，优选地，电池托盘330的左侧向外边缘和右侧向外边缘均设置有一个电池定位件331。

并且，电池安装平台32通过车身定位件325以限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置，需要说明的是，通过车身定位件325与电动汽车定位配合，可以使电动汽车与换电移动装置300的相对位置固定，车身定位件325可以位于电池托盘330的侧向外边缘，优选地，电池托盘330的两个侧向外边缘均可以设置有车身定位件325。

其中，当换电移动装置300向电动汽车上安装动力电池时或者当换电移动装置300从电动汽车上拆动力电池时，电池定位件331与动力电池上的定位块定位配合，使动力电池定位在换电移动装置300上，车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置。通过电池定位件331与定位块配合，以及车身定位件325与电动汽车的圈梁配合，能够使换电移动装置300相对动力电池、电动汽车的位置大致固定，可以使动力电池与电动汽车上的电池安装位置快速、精准定位，换电移动装置300可以将动力电池快速安装到电动汽车上，也可以将动力电池快速从电动汽车上拆下，从而可以缩短电动汽车的换电时间，进而可以提升电动汽车的换电效率。

在本发明的一些实施例中，通过定位传感器326对换电移动装置300的行走位置进行定位，通过车辆判断传感器327判断电动汽车是否停车到位。电池安装平台320的边缘可以设有定位传感器326和车辆判断传感器327。其中，定位传感器326可以设置为接近传感器，定位传感器326可以设置在电池安装平台320的靠近拐角处，定位传感器326用于对换电移动装置300的行走位置进行定位，从而可以判断出换电移动装置300是否运动至换电位置，进而可以保证换电工作顺利进行。

车辆判断传感器327可以设置为两个，两个车辆判断传感器327可以设置在电池安装平台320的两个对角处，车辆判断传感器327用于判断电动汽车是否与换电移动装置300定位准确，其中，车辆判断传感器327通过感应电动汽车的底盘信息，可以判断出电动汽车相对换电移动装置300是否停止到位。

下面详细描述本发明实施例的电动汽车的换电方法。

S4000、前轮升降装置1和后轮升降装置2将电动汽车举升至预定高度；

S4001、换电移动装置300运动至电动汽车下方；

S4002、前轮升降装置1和后轮升降装置2下降至一定高度使电动汽车压在换电移动装置300上，此时电池定位件331与第一动力电池上的定位块定位配合，使第一动力电池定位在换电移动装置300上，车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置；

S4003、换电移动装置300的解锁机构321解锁电动汽车上的电池锁止机构，使第一动力电池拆下；

S4004、前轮升降装置1和后轮升降装置2将电动汽车举升至预定高度；

S4005、换电移动装置300将第一动力电池运送至指定位置(例如：换电站的周转仓)，在周转仓内将第二动力电池放置在换电移动装置300上，使电池定位件331与第二动力电池上的定位块定位配合，使第二动力电池定位在换电移动装置300上；

S4006、换电移动装置300运动至电动汽车下方；

S4007、前轮升降装置1和后轮升降装置2下降至一定高度使电动汽车压在换电移动装置300上，此时车身定位件325支撑电动汽车的圈梁，限定电动汽车相对于换电移动装置300的位置；

S4008、换电移动装置300将第二动力电池安装到电动汽车上；

S4009、前轮升降装置1和后轮升降装置2将电动汽车举升至预定高度；

S4010、换电移动装置300运动出电动汽车下方；

S4011、前轮升降装置1和后轮升降装置2下降至初始位置，最后电动汽车行驶出换电站。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电动汽车的换电方法，其特征在于，包括以下步骤：

举升所述电动汽车至预定高度；

换电移动装置(300)运动至所述电动汽车下方，所述换电移动装置(300)将第一动力电池从所述电动汽车上拆下；

将所述换电移动装置(300)上的第一动力电池替换为第二动力电池；

所述换电移动装置(300)将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)运动至所述电动汽车下方，所述换电移动装置(300)将第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：

所述换电移动装置(300)运动至所述电动汽车下方后，控制所述电动汽车降落使所述第一动力电池压在所述换电移动装置(300)上，所述换电移动装置(300)将第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

3.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下后，举升所述电动汽车，控制所述换电移动装置(300)将所述第一动力电池运送至指定位置，并将所述第一动力电池替换为所述第二动力电池。

4.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：所述换电移动装置(300)的解锁机构(321)解锁所述电动汽车上的电池锁止机构，以将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

5.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下，包括：所述换电移动装置(300)的解锁机构(321)解锁所述电动汽车上的电池锁止机构，所述电池锁止机构解锁后，所述换电移动装置(300)的电池托盘(330)带动所述第一动力电池朝向所述电动汽车的后方移动，以将所述第一动力电池从所述电动汽车上拆下。

6.根据权利要求5所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述解锁机构(321)的解锁部(3216)朝向所述电动汽车的后方移动解锁所述电池锁止机构。

7.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上，包括：所述换电移动装置(300)运动至所述电动汽车下方，控制所述电动汽车下降使所述电动汽车上的电池锁止机构与所述第二动力电池上的锁止部对应，所述换电移动装置(300)的电池托盘(330)带动所述第二动力电池朝向所述电动汽车的前方移动，且所述解锁机构(321)的解锁部(3216)朝向所述电动汽车的前方移动使所述电池锁止机构锁止所述锁止部。

8.根据权利要求1所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)将所述第二动力电池安装到所述电动汽车上，包括：所述换电移动装置(300)运动至所述电动汽车下方，控制所述电动汽车下降使所述第二电动汽车上的电池锁止机构与所述第二动力电池上的锁止部对应，所述电池锁止机构与所述锁止部配合锁止所述第二动力电池。

9.根据权利要求1-5、7-8中任一项所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，所述换电移动装置(300)的电池托盘(330)上的电池定位件(331)与所述动力电池上的定位块定位配合；

所述换电移动装置(300)上的车身定位件(325)支撑所述电动汽车。

10.根据权利要求1-5、7-8中任一项所述的电动汽车的换电方法，其特征在于，通过定位传感器(326)对所述换电移动装置(300)的行走位置进行定位；

通过车辆判断传感器(327)判断所述电动汽车是否停车到位。

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