CN112498168A - 车辆换电管理装置及车辆换电管理系统 - Google Patents

车辆换电管理装置及车辆换电管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆换电管理装置及车辆换电管理系统，该车辆换电管理装置可拆卸地固定于换电设备上。车辆换电管理装置包括通信模块。通信模块用于建立服务器与目标车辆之间的组网通信，且建立服务器与AGV设备之间的组网通信。车辆换电管理装置可在便携模式和固定模式之间切换；在便携模式下，车辆换电管理装置与换电设备分离设置，且车辆换电管理装置与换电设备以及AGV设备进行无线通信，车辆换电管理装置对换电设备或AGV设备进行故障调试。在固定模式下，车辆换电管理固定设置于换电设备上，且与换电设备之间进行有线通信，车辆换电管理装置输出控制指令，以控制换电设备和\或AGV设备处于半自动工作状态。

Description

车辆换电管理装置及车辆换电管理系统
技术领域
本发明涉及一种车辆换电管理装置及车辆换电管理系统，尤其涉及新能源汽车领域的车辆换电管理装置及车辆换电管理系统。
背景技术
电动汽车以电代油，能够实现零排放与低噪声，是解决能源和环境问题的重要手段。随着新能源车辆续航能力的提升，电动汽车以环保性能优异的优势得到更多用户的青睐。电动汽车充换电技术和电动汽车充换电设施建设是用户选择电动汽车的主要考量指标。电动汽车换电设施可包括充电桩、充电站、换电站、配送站等多种基础设施。上述电动汽车换电设施仅能实现对电动汽车的充电或换电操作，功能单一，无法满足市场以及用户更多需求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种车辆换电管理装置，旨在解决现有技术中换电站功能单一的问题。
一种车辆换电管理装置，可拆卸地固定于换电设备上；所述换电设备中存储有电池；所述车辆换电管理装置包括：
通信模块，用于建立服务器与目标车辆之间的组网通信，且建立所述服务器与AGV设备之间的组网通信；
其中，所述车辆换电管理装置可在便携模式和固定模式之间切换；在所述便携模式下，所述车辆换电管理装置与所述换电设备分离设置，且所述车辆换电管理装置与所述换电设备以及AGV设备进行无线通信，所述车辆换电管理装置对所述换电设备或所述AGV设备进行故障调试；在所述固定模式下，所述车辆换电管理固定设置于所述换电设备上，且与所述换电设备之间进行有线通信，同时，所述车辆换电管理装置输出控制指令，以控制所述换电设备和\或所述AGV设备处于半自动工作状态。
一种车辆换电管理系统，所述车辆换电管理系统可与服务器及目标车辆之间进行通信；所述车辆换电管理系统包括：
换电设备，用于存储电池并对存储的电池进行充电；
车辆换电管理装置，可拆卸地固定于所述换电设备上；所述车辆换电管理装置包括通信模块；所述通信模块用于建立服务器与目标车辆之间的组网通信，且建立所述服务器与AGV设备之间的组网通信；
其中，所述车辆换电管理装置可在便携模式和固定模式之间切换；在所述便携模式下，所述车辆换电管理装置与所述换电设备分离设置，且所述车辆换电管理装置与所述换电设备以及所述AGV设备进行无线通信，所述车辆换电管理装置对所述换电设备或所述AGV设备进行故障调试；在所述固定模式下，所述车辆换电管理固定设置于所述换电设备上，且与所述换电设备之间进行有线通信，同时，所述车辆换电管理装置输出控制指令，以控制所述换电设备和\或所述AGV设备处于半自动工作状态。
上述车辆换电管理装置及车辆换电管理系统，车辆换电管理装置可作为网关，实现与所述换电设备、所述服务器、所述目标车辆以及所述AGV设备中的至少二者之间建立组网通信。同时，检测所述车辆换电管理装置与所述换电设备的固定方式，调整所述车辆换电管理装置的工作模式，进而丰富所述车辆换电管理系统1的功能。
附图说明
图1为本发明较佳实施例之车辆换电管理系统的立体图。
图2为图1中所述车辆换电管理装置的立体图。
图3为图2中所述车辆换电管理装置的模块示意图。
主要元件符号说明
车辆换电管理系统 1
车辆换电管理装置 10
换电设备 20
车辆 2
AGV设备 3
触控显示模块 11
按键结构 13
连接器 15
通信模块 17
电源模块 19
服务器 5
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，也可以通过中间没接间接连接，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，可以根据具体情况立即上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
下面结合附图对本发明车辆换电管理系统1的具体实施方式进行说明。
请参阅图1至图3，其为本发明较佳实施方式的的车辆换电管理系统1的立体图、车辆换电管理装置10的立体图以及车辆换电管理装置10的模块示意图。所述车辆换电管理系统1用于控制AGV设备3对目标车辆2内的电池进行更换。在本发明的至少一个实施例中，所述目标车辆2可以为纯电动汽车，也可以为油电混合汽车。所述AGV设备为具有自动导引机构的机器人。所述车辆换电管理系统1还可与服务器5进行无线通信。
所述车辆换电管理系统1包括车辆换电管理装置10以及换电设备20。
所述车辆换电管理装置10可与所述换电设备20、所述目标车辆2以及AGV设备3建立通信。所述车辆换电管理装置10可在便携模式和固定模式之间切换。其中，在所述便携模式下，所述车辆换电管理装置10与所述换电设备20分离，且所述车辆换电管理装置10与所述换电设备20及AGV设备进行无线通信，所述车辆换电管理装置10对所述换电设备20或所述AGV设备3进行故障调试。其中，所述故障调试是指对所述换电设备20或所述AGV设备3中的存在故障的元件进行检测以及程序调试。在所述固定模式下，所述车辆换电管理装置10固定设置于所述换电设备20上，且与所述换电设备20之间进行有线通信，所述车辆换电管理装置10输出控制指令，以使得所述换电设备20和\或所述AGV设备3处于半自动工作状态。例如，所述车辆换电管理装置10可输出堆垛指令，以控制所述换电设备20执行堆垛电池操作，所述车辆换电管理装置10还可输出解锁控制指令或锁定控制指令给所述目标车辆2，以控制所述目标车辆2的换电锁止机构进行解锁操作或上锁操作；所述车辆换电管理装置10还可输出换电控制指令给所述AGV设备3，以控制所述AGV设备3对所述目标车辆2进行换电操作。在所述换电操作中，所述AGV设备3从所述换电设备20的电池存储仓内抓取电池，移动至所述目标车辆2的底部，将抓取的电池替换所述目标车辆2内的电池，并将换下的电池存放在所述换电设备20内。在本发明的至少一个实施例中，所述车辆换电管理装置10可通过卡扣固定于所述换电设备20上，也可以通过磁吸方式固定于所述换电设备20上，但并不局限于此。
所述车辆换电管理装置10包括触控显示模块11、按键结构13、连接器15、通信模块17(如图3所示)以及电源模块19(如图3所示)。在本发明的至少一个实施例中，所述车辆换电管理装置10内还设置有主板等其他元件(图未示)。
所述触控显示模块11用于提供人机交互界面。在所述便携模式下，所述触控显示模块11显示调试工作界面(如图2所示)，且可在用户的操作下产生操作指令。进一步地，在所述便携模式下，所述触控显示模块11可根据用户的操作实现浏览、下单、结算等人机交互功能。在所述固定模式下，所述触控显示模块11用于展示指定图像。所述指定图像可以为动态图像，也可以为静态图像。在本发明的至少一个实施例中，所述触控显示模块11可为触控显示屏。
所述按键结构13可作为操控杆或其他功能按键。在本发明的至少一个实施例中，所述按键结构13与所述触控显示模块11配合实现对所述AGV设备3的控制。
所述连接器15可用于建立其他设备与所述车辆换电管理装置10之间的有线连接。在本发明的至少一个实施方式中，所述连接器15可以建立所述车辆换电管理装置10与所述换电设备20之间的电性连接。所述连接器15为控制器局域网络(Controller AreaNetwork，CAN)总线。
所述通信模块17可以与所述换电设备20、所述目标车辆2以及所述AGV设备3之间进行数据通信，以实现所述控制指令的传输。在所述车辆换电管理装置10处于所述固定模式时，所述通信模块17可通过所述连接器15与所述换电设备20进行通信，且通过无线方式与所述目标车辆2以及所述AGV设备3进行通信；在所述车辆换电管理装置10处于所述便携模式时，所述通信模块17与所述换电设备20、所述目标车辆2以及所述AGV设备3之间进行无线通信。进一步地，所述通信模块17可在无线局域网通信方式和无线广域网通信方式之间进行切换。所述通信模块17通过侦测所述车辆换电管理装置10与所述目标车辆2之间的距离，并根据侦测到的距离自动选择所述无线局域网通信方式和所述无线广域网通信方式中的一种进行通信。例如，在所述车辆换电管理装置10与近距离的所述目标车辆2进行通信时，所述通信模块17可采用无线局域网进行通信；所述通信模块17可以通过RFID通信模块、Zigbee通信模块、NFC通信模块、Wi-Fi通信模块、WSN通信模块、HomePlug通信模块、蓝牙通信模块或红外通信模块中的至少一种或多种的结合实现无线局域网通信。在所述车辆换电管理装置10与远距离的所述目标车辆2进行通信时，所述通信模块17可以为无线广域网进行通信，所述通信模块17可以通过移动通讯模块，例如4G或5G。
所述电源模块19用于给所述车辆换电管理装置10内的多个元件提供工作电压。在本发明的至少一个实施例中，在所述车辆换电管理装置10处于所述固定模式时，所述电源模块19停止提供所述工作电压；在所述车辆换电管理装置10处于所述便携模式时，所述电源模块19作为电源提供所述工作电压给所述车辆换电管理装置10内的其他元件。
所述车辆换电管理装置10进一步地可与服务器5进行无线通信。所述车辆换电管理装置10可将所述换电设备20内的运行状态数据提供给所述服务器5，例如，所述换电设备20内的电池电量、设备运转数据。所述车辆换电管理装置10还可接收所述服务器5发出的待进行换电操作的车辆信息提供，例如所述目标车辆2的类型、电量等换电属性信息。
所述换电设备20用于存储电池以及对存储的电池进行充电。在本发明的至少一个实施例中，所述换电设备20还可对等，并不局限于此。所述换电设备20可包括机柜(图未标示)、电池存储架(图未标示)、配电机柜(图未标示)等等结构，不在此列举。
上述所述车辆换电管理系统1，通过可拆卸固定于所述换电设备20上的所述车辆换电管理装置10作为网关，实现与所述换电设备20、所述服务器5、所述目标车辆2以及所述AGV设备3中的至少二者之间建立组网通信。同时，检测所述车辆换电管理装置10与所述换电设备20的固定方式，调整所述车辆换电管理装置10的工作模式，进而丰富所述车辆换电管理系统1的功能。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆换电管理装置，可拆卸地固定于换电设备上；所述换电设备中存储有电池；其特征在于：所述车辆换电管理装置包括：
通信模块，用于建立服务器与目标车辆之间的组网通信，且建立所述服务器与AGV设备之间的组网通信；
其中，所述车辆换电管理装置可在便携模式和固定模式之间切换；在所述便携模式下，所述车辆换电管理装置与所述换电设备分离设置，且所述车辆换电管理装置与所述换电设备以及所述AGV设备进行无线通信，所述车辆换电管理装置对所述换电设备或所述AGV设备进行故障调试；在所述固定模式下，所述车辆换电管理固定设置于所述换电设备上，且与所述换电设备之间进行有线通信，同时，所述车辆换电管理装置输出控制指令，以控制所述换电设备和\或所述AGV设备处于半自动工作状态。
2.如权利要求1所述的车辆换电管理装置，其特征在于，所述车辆换电管理装置还包括电源模块；所述电源模块用于给所述车辆换电管理装置内的元件提供工作电压；在所述固定模式下，所述换电设备作为电源提供所述工作电压给所述车辆换电管理装置，所述电源模块停止工作；在所述便携模式下，所述电源模块作为电源提供所述工作电压给所述车辆换电管理装置的其他元件。
3.如权利要求1所述的车辆换电管理装置，其特征在于，所述车辆换电管理装置还包括触控显示模块；所述触控显示模块用于根据用户的操作产生操作指令；在所述固定模式下，所述触控显示模块显示指定图像；在所述便携模式下，所述触控显示模块显示调试工作界面。
4.如权利要求1所述的车辆换电管理装置，其特征在于，在所述便携模式下，所述通信模块与所述换电设备、所述服务器、所述目标车辆以及所述AGV设备之间进行无线通信。
5.如权利要求4所述的车辆换电管理装置，其特征在于，所述通信模块可在无线局域网通信方式和无线广域网通信方式之间切换；在所述车辆换电管理装置与所述目标车辆之间进行无线通信时，所述通信模块通过侦测所述目标车辆与所述车辆换电管理装置之间的距离并根据侦测到的距离自动选择所述无线局域网通信方式和所述无线广域网通信方式中的一种进行通信。
6.一种车辆换电管理系统，所述车辆换电管理系统可与服务器及目标车辆之间进行通信；其特征在于，所述车辆换电管理系统包括：
换电设备，用于存储电池并对存储的电池进行充电；
车辆换电管理装置，可拆卸地固定于所述换电设备上；所述车辆换电管理装置包括通信模块；所述通信模块用于建立服务器与目标车辆之间的组网通信，且建立所述服务器与AGV设备之间的组网通信；
其中，所述车辆换电管理装置可在便携模式和固定模式之间切换；在所述便携模式下，所述车辆换电管理装置与所述换电设备分离设置，且所述车辆换电管理装置与所述换电设备以及所述AGV设备进行无线通信，所述车辆换电管理装置对所述换电设备或所述AGV设备进行故障调试；在所述固定模式下，所述车辆换电管理固定设置于所述换电设备上，且与所述换电设备之间进行有线通信，同时，所述车辆换电管理装置输出控制指令，以控制所述换电设备和\或所述AGV设备处于半自动工作状态。
7.如权利要求6所述的车辆换电管理系统，其特征在于，所述车辆换电管理装置还包括电源模块；所述电源模块用于给所述车辆换电管理装置内的元件提供工作电压；在所述固定模式下，所述换电设备作为电源提供所述工作电压给所述车辆换电管理装置，所述电源模块停止工作；在所述便携模式下，所述电源模块作为电源提供所述工作电压给所述车辆换电管理装置的其他元件。
8.如权利要求6所述的车辆换电管理系统，其特征在于，所述车辆换电管理装置还包括触控显示模块；所述触控显示模块用于根据用户的操作产生操作指令；在所述固定模式下，所述触控显示模块显示指定图像；在所述便携模式下，所述触控显示模块显示调试工作界面。
9.如权利要求6所述的车辆换电管理系统，其特征在于，在所述便携模式下，所述通信模块与所述换电设备、所述服务器、所述目标车辆以及所述AGV设备之间进行无线通信。
10.如权利要求9所述的车辆换电管理系统，其特征在于，在所述固定模式下，所述通信模块可在无线局域网通信方式和无线广域网通信方式之间切换；在所述车辆换电管理装置与所述目标车辆之间进行无线通信时，所述通信模块通过侦测所述目标车辆与所述车辆换电管理装置之间的距离并根据侦测到的距离自动选择所述无线局域网通信方式和所述无线广域网通信方式中的一种进行通信。
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