CN112389263B - 电池换电站及车辆的动力电池更换方法与装置 - Google Patents

电池换电站及车辆的动力电池更换方法与装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池换电站及车辆的动力电池更换方法与装置，所述方法包括：识别车辆符合动力电池更换要求，允许所述车辆驶入电池换电站，控制所述电池换电站中的换电移动装置对所述车辆的第一动力电池进行更换；识别所述换电移动装置是否完成对所述第一动力电池的更换；如果所述换电移动装置完成对所述第一动力电池的更换，控制收取所述第一动力电池的更换费用，并允许所述车辆驶出所述电池换电站。该方法当车辆符合动力电池更换要求时，才允许车辆驶入电池换电站，并控制电池换电站中的换电移动装置对车辆的动力电池进行更换，然后在更换完成后进行收费，同时允许车辆驶出电池换电站，操作简单，有利于电池换电站的推广。

Description

电池换电站及车辆的动力电池更换方法与装置
技术领域
本发明涉及电池换电站技术领域，特别是涉及一种电池换电站及车辆的动力电池更换方法与装置。
背景技术
近年来，随着新能源汽车的快速发展，车辆车辆车辆在全球范围内销量持续增长，由于动力电池续航能力及充电时长的限制，在世界各地，车辆车辆车辆充换电站纷纷涌现，换电模式采用直接更换车辆车辆车辆的动力电池，以达到为其补充电能的目的，这种方式可实现电能的迅速补给，同时便于电池的维护和延长电池的寿命。
目前，电池换电站对车辆进行电池更换的流程操作较为复杂，并不利于电池换电站的推广。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提供一种车辆的动力电池更换方法，操作简单，有利于电池换电站的推广。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆的动力电池更换装置。
本发明的第三个目的在于提出一种电池换电站。
本发明的第四个目的在于提出一种电子设备。
本发明的第五个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提供了一种车辆的动力电池更换方法，所述方法包括：
识别车辆符合动力电池更换要求，允许所述车辆驶入电池换电站；
控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换；
识别所述换电移动装置(500)是否完成对所述第一动力电池的更换；
如果所述换电移动装置(500)完成对所述第一动力电池的更换，控制收取所述第一动力电池的更换费用，并允许所述车辆驶出所述电池换电站。
根据本发明的一个实施例，所述控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换，包括：
利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位；
控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对拆卸所述第一动力电池上的锁止块解锁，以使所述第一动力电池脱离所述车辆；
识别所述所述解锁部(5101)是否解锁成功；
如果所述解锁部(5101)解锁成功，控制所述换电移动装置(500)将第二动力电池安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，所述利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位，包括：
检测所述车辆在所述停车限位机构(105)上所产生的竖向位移，识别所述竖向位移处于预设范围内，确定所述车辆完全驶入所述更换工位。
根据本发明的一个实施例，所述控制所述换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对所述第一动力电池上的锁止块解锁之前，还包括：
获取所述车辆的位置，控制所述换电移动装置(500)移动至所述车辆的位置处。
根据本发明的一个实施例，所述识别所述解锁部(5101)是否解锁成功，包括：
通过所述换电移动装置(500)上的所述电池托盘(502)上的至少两个接近传感器(517)，获取所述第一动力电池与所述电池托盘(502)之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)解锁成功；
如果其中一个距离未处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)未解锁成功。
根据本发明的一个实施例，还包括：
识别所述解锁部(5101)未解锁成功，判断所述解锁部(5101)可否继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)可继续解锁所述锁止块，则控制所述解锁部(5101)继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)无法继续解锁所述锁止块，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，还包括：
根据更换进度和/或所述车辆的启动状态，识别所述第二动力电池是否已成功安装至所述车辆上；
如果所述第二动力电池已成功安装至所述车辆上，则确定所述动力电池的更换费用；
如果所述第二动力电池未成功安装至所述车辆上，检测未成功安装的故障类型，并根据所述故障类型对所述换电移动装置进行控制。
根据本发明的一个实施例，所述根据所述故障类型对所述换电移动装置进行控制，包括：
根据所述故障类型，确定所述换电移动装置是否继续更换所述车辆的动力电池；
如果确定所述换电移动装置继续更换所述车辆的动力电池，则更新所述第二动力电池，重新更换所述车辆的动力电池；
如果确定所述换电移动装置不再更换所述车辆的动力电池，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，所述识别车辆符合动力电池更换要求，包括：
识别所述车辆为电动车辆和/或所述车辆为所述电池换电站的注册车辆；
获取所述车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，识别所述参数信息满足设定条件。
本发明提供的车辆的动力电池更换方法，当车辆符合动力电池更换要求时，才允许车辆驶入电池换电站，并控制电池换电站中的换电移动装置对车辆的动力电池进行更换，然后在更换完成后进行收费，同时允许车辆驶出电池换电站，操作简单，有利于电池换电站的推广。
本发明第二方面实施例提供了一种车辆的动力电池更换装置，所述装置包括：
第一识别模块，用于识别车辆符合动力电池更换要求，允许所述车辆驶入电池换电站；
第一控制模块，用于控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换；
第二识别模块，用于识别所述换电移动装置(500)是否完成对所述第一动力电池的更换；
第二控制模块，用于在所述换电移动装置(500)完成对所述第一动力电池的更换时，控制收取所述第一动力电池的更换费用，并允许所述车辆驶出所述电池换电站。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位；
控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对所述第一动力电池上的锁止块解锁，以使所述第一动力电池脱离所述车辆；
识别所述换电移动装置所述解锁部(5101)是否解锁成功；
如果所述解锁部(5101)解锁成功，控制所述换电移动装置(500)将第二动力电池安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
检测所述车辆在所述停车限位机构(105)上所产生的竖向位移，识别所述竖向位移处于预设范围内，确定所述车辆完全驶入所述更换工位。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
获取所述车辆的位置，控制所述换电移动装置(500)移动至所述车辆的位置处。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
通过所述换电移动装置(500)上的所述电池托盘(502)上的至少两个接近传感器(517)，获取所述第一动力电池与所述电池托盘(502)之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)解锁成功；
如果其中一个距离未处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)未解锁成功。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
识别所述解锁部(5101)未解锁成功，判断所述解锁部(5101)可否继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)可继续解锁所述锁止块，则控制所述解锁部(5101)继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)无法继续解锁所述锁止块，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
根据更换进度和/或所述车辆的启动状态，识别所述第二动力电池是否已成功安装至所述车辆上；
如果所述第二动力电池已成功安装至所述车辆上，则确定所述动力电池的更换费用；
如果所述第二动力电池未成功安装至所述车辆上，检测未成功安装的故障类型，并根据所述故障类型对所述换电移动装置进行控制。
根据本发明的一个实施例，所述第一控制模块，进一步用于：
根据所述故障类型，确定所述换电移动装置是否继续更换所述车辆的动力电池；
如果确定所述换电移动装置继续更换所述车辆的动力电池，则更新所述第二动力电池，重新更换所述车辆的动力电池；
如果确定所述换电移动装置不再更换所述车辆的动力电池，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
根据本发明的一个实施例，所述第一识别模块，进一步用于：
识别所述车辆为电动车辆和/或所述车辆为所述电池换电站的注册车辆；
获取所述车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，识别所述参数信息满足设定条件。
本发明提供的车辆的动力电池换电移动装置，当车辆符合动力电池更换要求时，才允许车辆驶入电池换电站，并控制电池换电站中的换电移动装置对车辆的动力电池进行更换，然后在更换完成后进行收费，同时允许车辆驶出电池换电站，操作简单，有利于电池换电站的推广。
本发明第三方面实施例提供了一种电池换电站，包括第二方面中所述的车辆的动力电池更换装置。
本发明第四方面实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器；
其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现第一方面中所述的车辆的动力电池更换方法。
本发明第五方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面实施例提出的车辆的动力电池更换方法。
附图说明
图1是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法的流程示意图；
图2是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中识别车辆是否符合动力电池更换要求的步骤示意图；
图3是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的示意图；
图4是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的另一个角度的示意图；
图5是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置和动力电池的配合示意图；
图6是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的电池安装平台被举升时的示意图；
图7是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的俯视图；
图8是图7中A处的放大图；
图9是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的解锁装置的示意图；
图10是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的解锁装置的爆炸图；
图11是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的解锁装置未解锁动力电池时的示意图；
图12是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中换电移动装置的解锁装置解锁动力电池后的示意图；
图13是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中停车限位机构的结构示意图；
图14是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中控制换电移动装置对车辆的第一动力电池包进行更换的步骤示意图；
图15是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中根据解锁部进行解锁工作的时长来确定其是否可以继续拆卸的步骤示意图；
图16是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中根据更换进度和/或/或车辆的启动状态来识别第二动力电池是否已成功安装至车辆上的步骤示意图；
图17是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中根据故障类型是否可以解决来对换电移动装置进行控制的步骤示意图；
图18是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法中控制收取第一动力电池的更换费用的步骤示意图；
图19是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法的控制步骤示意图；
图20是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换装置的结构示意图；
图21是本发明公开的一个实施例的电池换电站的结构示意图；
图22是本发明公开的一个实施例的电子设备的结构示意图。
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。
下面参考附图描述本发明实施例的电池换电站及其车辆的动力电池更换方法与装置。
图1是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换方法的流程示意图。如图1所示，该车辆的动力电池更换方法，包括以下步骤：
S101、识别车辆符合动力电池更换要求，允许车辆驶入电池换电站。
需要说明的是，本实施例中的电池换电站可以但不限于为新能源车辆进行电池更换服务、电池充电服务等，其中，新能源车辆包括纯电动车辆、混合动力电动车辆等。该电池换电站仅允许符合动力电池更换要求的车辆驶入，以避免未符合要求的车辆影响电池换电站的运行。当识别到车辆符合动力电池更换要求时，则允许车辆驶入电池换电站。
可选地，如图2所示，识别车辆是否符合动力电池更换要求包括以下步骤：
S201、识别车辆为电动车辆和/或车辆为电池换电站的注册车辆。
车辆在到达电池换电站的入口时，电池换电站中的车牌识别系统将对当前车辆的车牌进行识别，并将识别结果发送至电池换电站中的控制平台。
其中，当车辆为电动车辆和/或车辆为电池换电站的注册车辆时，则车牌识别系统则将识别到的车辆信息发送至控制平台，并由车辆确认是否允许车辆驶入电池换电站。而当车辆为非电动车车辆且其不是电池换电站的注册车辆时，则车牌识别系统直接禁止车辆驶入电池换电站，并将禁止车辆驶入的信息反馈至控制平台。
应当理解的是，任何车辆均可成为电池换电站的注册车辆。例如，车主可以通过电池换电站的应用程序注册为电池换电站的会员，在车主完善其车辆信息后，其车辆即可成为电池换电站的注册车辆。
S202、获取车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，识别参数信息满足设定条件。
电池换电站的控制平台接收到车牌识别系统识别到车辆为电动车辆和/或为电池换电站的注册车辆的车辆信息后，则从电池换电站的数据库中查询相应车辆的动力电池更换信息。进一步地，获取到该车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，则对第三动力电池的参数信息进行识别，并判断第三动力电池的参数信息是否满足设定条件。当第三动力电池的参数信息满足设定条件时，控制平台则允许车辆驶入，并控制电池换电站入口的栏杆机放行车辆；而当第三动力电池的参数信息不满足设定条件时，控制平台则禁止车辆驶入，并控制好电池换电站入口的栏杆机禁止放行车辆。其中，参数信息包括动力电池的健康度、动力电池的外表面破损度等。
S102、控制电池换电站中的换电移动装置500对车辆的第一动力电池进行更换。
需要说明的是，本实施例中的电池换电站中设置有换电移动装置500。如图3-图13所示，该换电移动装置500用于为车辆更换动力电池600；换电移动装置500包括移动驱动装置、举升装置514和电池安装平台。移动驱动装置用于驱动换电移动装置500在预设的轨道上往复移动，举升装置514安装在移动驱动装置上，电池安装平台设置在举升装置514的顶部，电池安装平台用于放置动力电池600。举升装置514可将电池安装平台整体举升。电池安装平台包括：电池托盘502、解锁装置安装梁506和解锁装置509。电池托盘502可在水平面内沿车辆行驶方向滑动，电池托盘502包括两个在车辆行驶方向间隔开分布的第一托盘部5021和第二托盘部5022。解锁装置安装梁506位于第一托盘部5021和第二托盘部5022之间，并且，解锁装置安装梁506与第一托盘部5021和第二托盘部5022间隔开布置，从而可以形成电池转运装置叉取避让槽507。当电池转运装置从电池托盘502上叉取动力电池600时，电池转运装置可以伸入到电池转运装置叉取避让槽507内，从而可以顺利地将动力电池600从电池托盘502上取下，当电池转运装置将动力电池600放置在电池托盘502上时，电池转运装置叉取避让槽507与电池转运装置产生避让，电池转运装置将动力电池600放置在电池托盘502上，然后电池转运装置可以沿着电池转运装置叉取避让槽507的延伸方向移动出电池转运装置叉取避让槽507。同时，解锁装置509设置在解锁装置安装梁506内，而且解锁装置509的解锁部5101从解锁装置安装梁506内伸出，解锁部5101用于对车辆的动力电池上的锁止块(图中未示出)进行解锁。
可选地，如图14所示，控制换电移动装置500对车辆的第一动力电池包进行更换包括以下步骤：
S301、利用停车限位机构105识别车辆完全驶入电池换电站中的更换工位。
需要说明的是，本实施例的电池换电站中设置有停车限位机构105，该停车限位机构105用于对车辆是否停车到位进行检测。如图15所示，该停车限位机构105包括第一定位组件和第二定位组件。其中，第一定位组件用于对车轮在前后方向上进行限位，第二定位组件用于对车轮在作用方向上进行限位。
具体地，第二定位组件包括：定位块106和与定位块106相对设置的定位辊轮107，定位块106朝向车轮的侧面为第一斜面1061，第一斜面1061从定位块106的上部朝向停车限位机构105内部倾斜地延伸。第一斜面1061对车轮具有良好的导向作用，可以辅助车轮定位至限位机构中。
可以理解的是，当车轮行驶至停车限位机构105处时，车轮可以通过第一定位组件对其前后方向进行定位，而且车辆自身可以驱动车轮向前后向后移动以调节车轮的位置。当车轮在停车限位机构105中的位置偏左或偏右时，车辆无法直接驱动车轮向左偏移或向右偏移，需要第二定位组件辅助车轮定位。以车辆的右后车轮为例，当车轮向右偏移时，车轮止抵在第一斜面1061上，由于第一斜面1061构造为朝向停车限位机构105内部倾斜的斜面，车轮具有向左移动的运动趋势，从而可以通过定位块106对车轮的位置进行调节；当车轮向左偏移时，车轮与定位辊轮107配合，定位辊轮107可以转动，从而辅助车轮向右移动。
需要说明的是，“偏移”指的是车轮的大致位置接近停车限位机构105的内部，需要进行调节。而且本实施例中以车辆的右后车轮为例，但并不局限于此，停车限位机构105在应用时的安装方向和安装位置可以根据设计需求进行调节。其中，根据本发明的一个实施例，通过停车限位机构105对车辆的停车到位进行检测，包括：检测车辆在停车限位机构105上所产生的竖向位移，识别竖向位移处于预设范围内，识别车辆停车到位。
应当理解的是，预设范围可以为4-8毫米，也就是说，如果车辆在停车限位机构105上所产生的竖向位移处于4-8毫米，则说明车辆停车到位，即车辆完全驶入更换工位。
S302、控制换电移动装置500上的解锁部5101对第一动力电池上的锁止块解锁，以使第一动力电池脱离车辆。
具体而言，换电移动装置500可以驱动解锁装置509上的解锁部5101对设置于在第一动力电池上的锁止块进行解锁。例如，解锁部5101可以带动锁止块移动，以使锁止块脱离原有位置，进而解除锁定，从而使得第一动力电池能够脱离车辆。
S303、识别解锁部5101是否解锁成功。
具体而言，换电移动装置500上设置有电池托盘502，在电池托盘502上设置有至少两个接近传感器517。通过接近传感器517获取第一动力电池与电池托盘502之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于设定距离范围内，则确定解锁部5101解锁成功；如果其中一个距离未处于设定距离范围内，则确定解锁部5101未解锁成功。
其中，当解锁部5101解锁成功时，则执行步骤S304；否则，则执行步骤S305。
S304、控制换电移动装置500将第二动力电池安装至车辆上。
具体而言，电池转运装置将满电的第二动力电池放置在电池托盘502上，然后移动驱动装置驱动换电移动装置500移动至车辆下方，然后举升装置514把电池安装平台举升至合适高度，然后第一托盘部5021和第二托盘部5022移动到合适位置，使第二动力电池与车辆对位，换电移动装置500将第二动力电池装配在电动汽车上，完成第二动力电池的更换。
S305、判断解锁部5101可否继续解锁所述锁止块。
在本实施例中，如果解锁部5101无法继续解锁，执行步骤S307；否则，则执行步骤S306。
可选地，可以根据解锁部5101进行解锁工作的时长来确定其是否可以继续拆卸。如图15所示，包括以下步骤：
S401、获取解锁部5101进行工作的解锁时长。
当解锁部5101开始进行对第一动力电池上的锁止块进行解释时，电池换电站中的计时器则开始记录解锁时长。
S402、识别解锁时长大于预设时长，确定解锁部5101无法继续解锁。
如果解锁时长大于预设时长，表明解锁部5101在解锁过程中出现了解锁故障，致使其无法在预设时长内完成解锁工作。此时，则可以确定解锁部5101无法继续解锁，并执行步骤S307。否则，则确定解锁部5101可以继续解锁，并执行步骤S306。
S306、控制解锁部5101继续解锁锁止块。
S307、将车辆移出更换工位，或者将第一动力电池重新安装至车辆上。
当制解锁部5101无法进行解锁时，则将车辆移出更换工位，例如，通过拖车将车辆移出更换工位。或者，控制制解锁部5101将第一动力电池重新安装至车辆上，同时允许车辆驶出电池换电站。
S103、识别换电移动装置500是否完成对第一动力电池的更换。
可选地，在本实施例中根据更换进度和/或/或车辆的启动状态，来识别第二动力电池是否已成功安装至车辆上。如图16所示，包括以下步骤：
S501、根据更换进度和/或车辆的启动状态，识别第二动力电池是否已成功安装至车辆上。
在更换动力电池的过程中，换电移动装置500将实时反馈更换进度，当更换进度为已完成更换时，则可以确定第二动力电池(即新动力电池)已成功安装至车辆上。
进一步地，为了确定第二动力电池与车辆相匹配，可以对车辆的启动状态进行检测，以提高识别的准确度。如果车辆能够正常启动，则确定第二动力电池与车辆匹配成功，表明第二动力电池已成功安装至车辆上。如果车辆不能正常启动，则确定第二动力电池与车辆不匹配，表明第二动力电池未成功安装至车辆上。
应当理解的是，在识别第二动力电池是否已安装至车辆上时，可以单独通过更换进度或者车辆的启动状态进行识别，也可以将两者相结合进行识别，具体可根据实际情况进行确定，在此不做限定。
在本实施例中，当第二动力电池已成功安装至车辆上时，则执行步骤S502；当第二动力电池未成功安装至车辆上时，则执行步骤S503。
S502、确定动力电池的更换费用。
S503、检测未成功安装的故障类型，并根据故障类型对换电移动装置进行控制。
当第二动力电池未成功安装至车辆上时，则检测未成功安装的故障类型，并根据故障类型对换电移动装置500进行控制。其中，故障类型包括换电移动装置500自身故障、安装过程中的机械故障等。例如，换电移动装置500可以进行自检，以确定其自身是否出现故障；或者通过换电移动装置500上的图像采集装置采集第二动力电池与车辆结合的图像，并对图像进行分析以确定是否是安装过程中出现的机械故障，如第二动力电池被卡主等。
作为一种可能的实现方式，可以根据故障类型是否可以解决来对换电移动装置进行控制。如图17所示，包括以下步骤：
S601、根据故障类型，确定换电移动装置500是否继续更换车辆的动力电池。
检测出未成功安装的故障类型，即可以确定出该故障是否可以解决。如果该故障可以解决，则确定换电移动装置500可以继续更换车辆的动力电池，并执行步骤S602；如果该故障不能解决，则确定换电移动装置500无法继续更换车辆的动力电池，并执行步骤S603。例如，当换电移动装置500自身出现故障时，如果通过更换零件就可以解决该故障，则可以确定换电移动装置500可以继续更换车辆的动力电池；而当第二动力电池被卡住时，则可以将第二动力电池拆卸下来重新进行安装，即可以确定换电移动装置500可以继续更换车辆的动力电池。
S602、更新第二动力电池，重新更换车辆的动力电池。
当确定出换电移动装置500可以继续更换车辆的动力电池时，则控制换电移动装置500将正在安装的第二动力电池拆卸下来，并重新从码垛机上抓取新的第二动力电池(即更新第二动力电池)，并将新的第二动力电池重新安装至车辆上。
S603、将车辆移出更换工位，或者将第一动力电池重新安装至车辆上。
当换电移动装置500无法继续更换车辆的动力电池时，则将车辆移出更换工位，例如，通过拖车将车辆移出更换工位。或者，控制换电移动装置500将第一动力电池重新安装至车辆上。同时允许车辆驶出电池换电站。
进一步地，在本实施例中，如果换电移动装置500完成了对第一动力电池的更换，则执行步骤S105；否则，则执行步骤S104。
S104、控制换电移动装置500继续对第一动力电池进行更换。
S105、控制收取第一动力电池的更换费用，并允许车辆驶出电池换电站。
在完成对第一动力电池的更换后，则控制收取第一动力电池的更换费用，并允许车辆驶出电池换电站。
作为一种可能的实现方式，可以通过以下方式控制收取第一动力电池的更换费用。如图18所示，包括以下步骤：
S701、获取用户已选择的目标计费模式。
电池换电站中的控制平台可以与用户侧的终端设备通过有线网络或者无线网络进行通信，其中，无线网络可以但不限于为wifi或者蓝牙。当用户需要支付电池更换费用时，用户可以使用其自身的终端设备登录其已拥有的支付账户，并从中选择适于自己的计费模式，即目标计费模式。其中，在本实施例中计费模式包括：里程计费、次数计费、时间计费和电量计费。通过向用户提供多种收费模式，使得用户可以根据自身需求从多种收费模式中选择适宜的收费模式，从而满足了不同用户的需求，提高了用户体验，便于电池换电站的推广。
里程计费指的是根据新动力电池能够带动车辆行驶的里程与旧动力电池能够带动车辆行驶的里程之间的差值，计算动力电池更换所需的费用。次数计费指的是更换一次所需的费用。时间计费指的是根据本次动力电池更换时间与上次动力电池更换时间之间的差值，计算动力电池更换所需的费用。电量计费指的是根据新动力电池的电量与旧动力电池的电量之间的差值，计算动力电池更换所需的费用。
S702、根据目标计费模式，确定第一动力电池的更换费用，并控制从用户的支付账户中收取更换费用。
获取到用户所选择的目标计费模式，就可以确定出第一动力电池的更换费用。例如，当目标计费模式为电量计费时，先获取到新动力电池的电量与旧动力电池(即第一动力电池)的电量之间的差值、和每个电量计量单位的价格，然后将两者相乘即可得到此次电池的更换费用。
获取到电池的更换费用，电池换电站中的控制平台则控制从用户的支付账户中收取更换费用。例如，控制平台可以向用户的终端设备发送更换费用的信息，以及发送请求扣款的信息，待终端设备接收到用户支付确定指示后，终端设备将该确定支付的信息反馈至控制平台；进一步地，控制平台从用户的支付账户中收取更换费用。
综上所述，本实施例提供的车辆的动力电池更换方法，当车辆符合动力电池更换要求时，才允许车辆驶入电池换电站，并对车辆的动力电池进行更换，并在更换完成后进行收费，同时允许车辆驶出电池换电站，操作简单，有利于电池换电站的推广。
为便于理解，下面通过图19对本实施例中的车辆的动力电池更换方法进行解释说明。如图19所示，包括以下步骤：
S801、车辆到达电池换电站入口。
S802、识别车辆是否满足动力电池更换要求。如果是，则执行步骤S804；否则，则执行步骤S803。
S803、禁止车辆驶入，并结束。
S804、允许车辆驶入。
S805、识别车辆是否驶入更换工位。如果是，则执行步骤S807；否则，则执行步骤S806。
S806、移动车辆，并返回执行步骤S805。
S807、获取车辆的位置，控制换电移动装置移动至车辆的位置处。
S808、控制换电移动装置拆卸第一动力电池。
S809、识别是否拆卸完成。如果是，则执行步骤812；否则，则执行步骤S810-S811。
S810、判断换电移动装置可否继续拆卸。如果是，则返回执行步骤S808；否则，则执行步骤S811。
S811、将车辆移出所述更换工位，或者将第一动力电池重新安装至车辆上，并执行步骤S819。
S9812、控制换电移动装置将码垛机上的第二动力电池安装至所辆上。
S813、识别第二动力电池是否已成功安装至车辆上。如果是，则执行步骤S817；否则，则执行步骤S814-S816。
S814、检测未成功安装的故障类型。
S815、根据故障类型，确定换电移动装置是否可以继续更换车辆的动力电池。如果是，则执行步骤S816；否则，则执行步骤S811。
S816、更新第二动力电池，继续更换动力电池，并执行步骤S813。
S817、确定动力电池的更换费用。
S818、控制收取更换费用。
S819、允许车辆驶出电池换电站，并结束。
为了实现上述实施例，本发明实施例还提供了一种车辆的动力电池更换装置。
图20是本发明公开的一个实施例的车辆的动力电池更换装置的结构示意图。如图20所示，该装置600包括：
第一识别模块61，用于识别车辆符合动力电池更换要求，允许车辆驶入电池换电站；
第一控制模块62，用于控制电池换电站中的换电移动装置500对车辆的第一动力电池进行更换；
第二识别模块63，用于识别换电移动装置500是否完成对第一动力电池的更换；
第二控制模块64，用于在换电移动装置500完成对第一动力电池的更换时，控制收取第一动力电池的更换费用，并允许车辆驶出电池换电站。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
利用停车限位机构105识别车辆完全驶入电池换电站中的更换工位；
控制电池换电站中的换电移动装置500上的解锁部5101对第一动力电池上的锁止块解锁，以使第一动力电池脱离车辆；
识别换电移动装置解锁部5101是否解锁成功；
如果解锁部5101解锁成功，控制换电移动装置500将第二动力电池安装至车辆上。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
检测车辆在停车限位机构105上所产生的竖向位移，识别竖向位移处于预设范围内，确定车辆完全驶入更换工位。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
获取车辆的位置，控制换电移动装置500移动至车辆的位置处。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
通过换电移动装置500上的电池托盘502上的至少两个接近传感器517，获取第一动力电池与电池托盘502之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于设定距离范围内，则确定解锁部5101解锁成功；
如果其中一个距离未处于设定距离范围内，则确定解锁部5101未解锁成功。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
识别解锁部5101未解锁成功，判断解锁部5101可否继续解锁锁止块；
如果解锁部5101可继续解锁锁止块，则控制解锁部5101继续解锁锁止块；
如果解锁部5101无法继续解锁锁止块，则将车辆移出更换工位，或者将第一动力电池重新安装至车辆上。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
根据更换进度和/或车辆的启动状态，识别第二动力电池是否已成功安装至车辆上；
如果第二动力电池已成功安装至车辆上，则确定动力电池的更换费用；
如果第二动力电池未成功安装至车辆上，检测未成功安装的故障类型，并根据故障类型对换电移动装置进行控制。
进一步地，第一控制模块62，还用于：
根据故障类型，确定换电移动装置是否继续更换车辆的动力电池；
如果确定换电移动装置继续更换车辆的动力电池，则更新第二动力电池，重新更换车辆的动力电池；
如果确定换电移动装置不再更换车辆的动力电池，则将车辆移出更换工位，或者将第一动力电池重新安装至车辆上。
进一步地，第一识别模块61，还用于：
识别车辆为电动车辆和/或车辆为电池换电站的注册车辆；
获取车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，识别参数信息满足设定条件。
应当理解的是，上述装置用于执行上述实施例中的方法，装置中相应的程序模块，其实现原理和技术效果与上述方法中的描述类似，该装置的工作过程可参考上述方法中的对应过程，此处不再赘述。
综上，本实施例提供的车辆的动力电池更换装置，当车辆符合动力电池更换要求时，才允许车辆驶入电池换电站，并控制电池换电站中的换电移动装置对车辆的动力电池进行更换，然后在更换完成后进行收费，同时允许车辆驶出电池换电站，操作简单，有利于电池换电站的推广。
为了实现上述实施例，本发明实施例还提供了一种电池换电站，如图21所示，该电池换电站中设置有上述实施例中的车辆的动力电池更换装置600。
为了实现上述实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备，如图22所示，该电子设备700包括存储器71、处理器72；其中，处理器72通过读取存储器71中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于实现上述实施例中的车辆的电机放电控制方法。
为了实现上述实施例的方法，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上文方法的各个步骤。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”的含义是两个或两个以上，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；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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
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 (11)

1.一种车辆的动力电池更换方法，其特征在于，所述方法包括：
识别车辆符合动力电池更换要求，允许所述车辆驶入电池换电站；
控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换；
识别所述换电移动装置(500)是否完成对所述第一动力电池的更换；
如果所述换电移动装置(500)完成对所述第一动力电池的更换，控制收取所述第一动力电池的更换费用，并允许所述车辆驶出所述电池换电站，其中，所述换电移动装置(500)包括移动驱动装置、举升装置(514)和电池安装平台，所述移动驱动装置用于驱动所述换电移动装置(500)在预设的轨道上往复移动，所述举升装置(514)安装在所述移动驱动装置上，所述电池安装平台设置在所述举升装置(514)的顶部，所述电池安装平台用于放置动力电池，其中，所述控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换，包括：
利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位；
控制所述换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对所述第一动力电池上的锁止块解锁，以使所述第一动力电池脱离所述车辆；
识别所述解锁部(5101)是否解锁成功；
如果所述解锁部(5101)解锁成功，控制所述换电移动装置(500)将第二动力电池安装至所述车辆上，其中，所述识别所述解锁部(5101)是否解锁成功，包括：
通过所述换电移动装置(500)上的电池托盘(502)上的至少两个接近传感器(517)，获取所述第一动力电池与所述电池托盘(502)之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)解锁成功；
如果其中一个距离未处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)未解锁成功。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位，包括：
检测所述车辆在所述停车限位机构(105)上所产生的竖向位移，识别所述竖向位移处于预设范围内，确定所述车辆完全驶入所述更换工位。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对所述第一动力电池上的锁止块解锁之前，还包括：
获取所述车辆的位置，控制所述换电移动装置(500)移动至所述车辆的位置处。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
识别所述解锁部(5101)未解锁成功，判断所述解锁部(5101)可否继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)可继续解锁所述锁止块，则控制所述解锁部(5101)继续解锁所述锁止块；
如果所述解锁部(5101)无法继续解锁所述锁止块，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
根据更换进度和/或所述车辆的启动状态，识别所述第二动力电池是否已成功安装至所述车辆上；
如果所述第二动力电池已成功安装至所述车辆上，则确定所述动力电池的更换费用；
如果所述第二动力电池未成功安装至所述车辆上，检测未成功安装的故障类型，并根据所述故障类型对所述换电移动装置进行控制。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述故障类型对所述换电移动装置进行控制，包括：
根据所述故障类型，确定所述换电移动装置是否继续更换所述车辆的动力电池；
如果确定所述换电移动装置继续更换所述车辆上的动力电池，则更新所述第二动力电池，重新更换所述车辆上的动力电池；
如果确定所述换电移动装置不再更换所述车辆的动力电池，则将所述车辆移出所述更换工位，或者将所述第一动力电池重新安装至所述车辆上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述识别车辆符合动力电池更换要求，包括：
识别所述车辆为电动车辆和/或所述车辆为所述电池换电站的注册车辆；
获取所述车辆上一次更换下来的第三动力电池的参数信息，识别所述参数信息满足设定条件。
8.一种车辆的动力电池更换装置，其特征在于，所述装置包括：
第一识别模块，用于识别车辆符合动力电池更换要求，允许所述车辆驶入电池换电站；
第一控制模块，用于控制所述电池换电站中的换电移动装置(500)对所述车辆的第一动力电池进行更换；
第二识别模块，用于识别所述换电移动装置(500)是否完成对所述第一动力电池的更换；
第二控制模块，用于在所述换电移动装置(500)完成对所述第一动力电池的更换时，控制收取所述第一动力电池的更换费用，并允许所述车辆驶出所述电池换电站，其中，所述换电移动装置(500)包括移动驱动装置、举升装置(514)和电池安装平台，所述移动驱动装置用于驱动所述换电移动装置(500)在预设的轨道上往复移动，所述举升装置(514)安装在所述移动驱动装置上，所述电池安装平台设置在所述举升装置(514)的顶部，所述电池安装平台用于放置动力电池；
所述第一控制模块还用于，利用停车限位机构(105)识别所述车辆完全驶入所述电池换电站中的更换工位；
控制所述换电移动装置(500)上的解锁部(5101)对所述第一动力电池上的锁止块解锁，以使所述第一动力电池脱离所述车辆；
识别所述解锁部(5101)是否解锁成功；
如果所述解锁部(5101)解锁成功，控制所述换电移动装置(500)将第二动力电池安装至所述车辆上；
所述第一控制模块还用于，通过所述换电移动装置(500)上的电池托盘(502)上的至少两个接近传感器(517)，获取所述第一动力电池与所述电池托盘(502)之间的距离；识别每个距离是否处于设定距离范围内，如果均处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)解锁成功；如果其中一个距离未处于所述设定距离范围内，则确定所述解锁部(5101)未解锁成功。
9.一种电池换电站，其特征在于，包括如权利要求8所述的车辆的动力电池更换装置。
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器；
其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求1至7中任一所述的车辆的动力电池更换方法。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一所述的车辆的动力电池更换方法。
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