CN114379412A - 一种新能源换电与公交一体化系统 - Google Patents

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    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
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Abstract

本发明公开了一种新能源换电与公交一体化系统，包括：公交换电站，设于公交线路停靠站处，包括固定在地面的候车亭和换电柜，所述换电柜内设有多个用于盛放电池的容纳空间；充电中心，设有充电设备可批量给电池充电；转运系统，用于联接各公交换电站和充电中心，将充电中心充满电的电池输送到各公交换电站，同时将各公交换电站中未满电的电池转运到充电中心进行充电；控制系统，采集公交换电站信息，通过预设的控制程序生成指令，由转运系统根据指令执行以实现公交换电站、充电中心的电池流转。能够利用公交车站建立电动汽车换电站，实现充电过程与车辆换电完全分离进行，保证充电过程的安全性。

Description

一种新能源换电与公交一体化系统
技术领域
本发明涉及新能源换电系统，尤其涉及一种新能源换电与公交一体化系统。
背景技术
目前我国新能源汽车推广使用的主要是电动汽车，电动汽车的能源电池采用充电模式，但在充电领域面临充电桩少，充电难，充电时间长等问题，给车主带来的不便从而制约了中国新能源电动汽车的发展步伐。采用现有的充电模式，还引申出大量分散建设充电桩费用巨大，场地占用多，又存在充电车辆安全隐患等问题。
更换电池的换电模式又是新能源电动汽车补充能源的一种方案。但现只有个别汽车制造商根据自身车辆设计的底盘换电系统，适应性差，需投入大量机械化自动化设备和场地，配备专业服务人员，更换电池工作复杂，无法推广应用。
发明内容
鉴于目前存在的新能源换电不便、存在安全隐患的问题，本发明提供一种新能源换电与公交一体化系统，能够利用公交车站建立电动汽车换电站，实现充电过程与车辆换电完全分离进行，保证充电过程的安全性。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种新能源换电与公交一体化系统，包括：
公交换电站，设于公交线路停靠站处，包括固定在地面的候车亭和换电柜，所述换电柜内设有多个用于盛放电池的容纳空间；
充电中心，设有充电设备可批量给电池充电；
转运系统，用于联接各公交换电站和充电中心，将充电中心充满电的电池输送到各公交换电站，同时将各公交换电站中未满电的电池转运到充电中心进行充电；
控制系统，采集公交换电站信息，通过预设的控制程序生成指令，由转运系统根据指令执行以实现公交换电站、充电中心的电池流转。
依照本发明的一个方面，根据公交线路停靠站所在地的换电适配车辆的数量、分布情况、运行情况，对换电柜内的容纳空间属性进行设置。
依照本发明的一个方面，所述容纳空间属性包括：空间大小、适配电池型号和不同大小空间的数量。
依照本发明的一个方面，所述充电中心对于可充电池进行安全充电，充电时间可控制在合理的时间内，既保证充电过程的安全，又能确保电池正常使用寿命。
依照本发明的一个方面，所述充电中心对回收进站的待充电池进行性能检测，使用时间过长性能指标低于规定要求的将予以报废。
依照本发明的一个方面，所述公交换电站根据容纳空间的备用电池存储情况，自动向控制系统发送电池更换数据信息。
依照本发明的一个方面，所述控制系统在公交换电站容纳空间的电池需要更新更换时，将指令传达给转运系统，转运系统将指派服务人员及时将已在充电中心充满点的电池送至该公交换电站，并将换下的待充电池拉回充电中心。
依照本发明的一个方面，所述控制系统对各公交换电站实现统一管理，能检测到各换电站的动态情况，对更新电池的配送情况进行实时情况进行监控，实行远程调度。
依照本发明的一个方面，所述新能源换电与公交一体化系统还包括安全监测系统，用于对充电中心、转运系统和公交换电站的安全情况进行监测。
依照本发明的一个方面，所述新能源换电与公交一体化系统还包括数据中心，有效地对充电中心的工作进行监控了解，对更换下来的待充电池和完成充电的电池的各类数据进行统计分类，提供给有关管理部门。
本发明实施的优点：利用遍布城市的公交车站建立电动车辆公交换电站，一般城市的公交站点均匀分布，平均站距较小。公交换电站只作为新能源电动汽车的电池更换存储载体，不做充电作业，可对换电的适配车辆进行快速的电池更换。可根据换电适配车辆的数量、分布情况、运行情况等数据进行科学合理的设置，大大提高电动汽车能源补充的方便性和灵活性，缩短了电动汽车补充能源的时间与距离，减少建设换电站场地与道路，从而有效地解决新能源电动汽车推广使用的瓶颈问题。对于更换下来的电动汽车电池将运送至充电中心进行统一充电，实现充电过程与车辆换电完全分离进行，保证充电过程的安全性。充电中心对充电电池的科学合理的充电管理也将有利于新能源动力电池使用寿命的延长使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种新能源换电与公交一体化系统示意图；
图2为本发明所述的公交换电站示意图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，一种新能源换电与公交一体化系统，包括：
公交换电站1，设于公交线路停靠站处，包括固定在地面的候车亭和换电柜，所述换电柜内设有多个用于盛放电池的容纳空间；
在原有的公交车站站亭的基础上增加了电动汽车换电储存箱如图2右起第二部分所示，适配车辆车主即可从该换电站的储存箱取出电池进行更换。
根据公交线路停靠站所在地的换电适配车辆的数量、分布情况、运行情况，对换电柜内的容纳空间属性进行设置。所述容纳空间属性包括：空间大小、适配电池型号和不同大小空间的数量。例如，通过设置的电瓶车充电电池更换，出租车等汽车电池更换。
所述公交换电站根据容纳空间的备用电池存储情况，自动向控制系统发送电池更换数据信息。
充电中心2，设有充电设备可批量给电池充电；
所述充电中心对于可充电池进行安全充电，充电时间可控制在合理的时间内，既保证充电过程的安全，又能确保电池正常使用寿命。
所述充电中心对回收进站的待充电池进行性能检测，使用时间过长性能指标低于规定要求的将予以报废。
自动化充电站将对回收进站的待充电池进行性能检测，使用时间过长性能指标低于规定要求的将予以报废，对于可充电池进行安全充电，充电时间可控制在合理的时间内，既保证充电过程的安全，又能确保电池正常使用寿命。
转运系统3，用于联接各公交换电站和充电中心，将充电中心充满电的电池输送到各公交换电站，同时将各公交换电站中未满电的电池转运到充电中心进行充电；
根据换电站储存箱的备用电池存储情况，换电站将自动向系统发送电池更换数据信息。当换电站储存箱的电池需要更新更换时，将由服务人员及时将已在充电站充满的汽车电池送至该充电站，并将换下的待充电池拉回充电站。
控制系统4，采集公交换电站信息，通过预设的控制程序生成指令，由转运系统根据指令执行以实现公交换电站、充电中心的电池流转。
所述控制系统在公交换电站容纳空间的电池需要更新更换时，将指令传达给转运系统，转运系统将指派服务人员及时将已在充电中心充满点的电池送至该公交换电站，并将换下的待充电池拉回充电中心。
所述控制系统对各公交换电站实现统一管理，能检测到各换电站的动态情况，对更新电池的配送情况进行实时情况进行监控，实行远程调度。
在实际应用中，所述新能源换电与公交一体化系统还包括安全监测系统，用于对充电中心、转运系统和公交换电站的安全情况进行监测。
在实际应用中，所述新能源换电与公交一体化系统还包括数据中心5，有效地对充电中心的工作进行监控了解，对更换下来的待充电池和完成充电的电池的各类数据进行统计分类，提供给有关管理部门。
换电站数据中心将对各换电站实现统一管理，能远程检测到各换电站的动态情况，涉及到换电站的工作状态，更换电池的车辆、更换电池数据统计汇总，储存箱内电池的数量等数据。
本发明实施的优点：利用遍布城市的公交车站建立电动车辆公交换电站，一般城市的公交站点均匀分布，平均站距较小。公交换电站只作为新能源电动汽车的电池更换存储载体，不做充电作业，可对换电的适配车辆进行快速的电池更换。可根据换电适配车辆的数量、分布情况、运行情况等数据进行科学合理的设置，大大提高电动汽车能源补充的方便性和灵活性，缩短了电动汽车补充能源的时间与距离，减少建设换电站场地与道路，从而有效地解决新能源电动汽车推广使用的瓶颈问题。对于更换下来的电动汽车电池将运送至充电中心进行统一充电，实现充电过程与车辆换电完全分离进行，保证充电过程的安全性。充电中心对充电电池的科学合理的充电管理也将有利于新能源动力电池使用寿命的延长使用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，包括：
公交换电站，设于公交线路停靠站处，包括固定在地面的候车亭和换电柜，所述换电柜内设有多个用于盛放电池的容纳空间；
充电中心，设有充电设备可批量给电池充电；
转运系统，用于联接各公交换电站和充电中心，将充电中心充满电的电池输送到各公交换电站，同时将各公交换电站中未满电的电池转运到充电中心进行充电；
控制系统，采集公交换电站信息，通过预设的控制程序生成指令，由转运系统根据指令执行以实现公交换电站、充电中心的电池流转。
2.根据权利要求1所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，根据公交线路停靠站所在地的换电适配车辆的数量、分布情况、运行情况，对换电柜内的容纳空间属性进行设置。
3.根据权利要求2所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述容纳空间属性包括：空间大小、适配电池型号和不同大小空间的数量。
4.根据权利要求1所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述充电中心对于可充电池进行安全充电，充电时间可控制在合理的时间内，既保证充电过程的安全，又能确保电池正常使用寿命。
5.根据权利要求1所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述充电中心对回收进站的待充电池进行性能检测，使用时间过长性能指标低于规定要求的将予以报废。
6.根据权利要求1所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述公交换电站根据容纳空间的备用电池存储情况，自动向控制系统发送电池更换数据信息。
7.根据权利要求6所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述控制系统在公交换电站容纳空间的电池需要更新更换时，将指令传达给转运系统，转运系统将指派服务人员及时将已在充电中心充满点的电池送至该公交换电站，并将换下的待充电池拉回充电中心。
8.根据权利要求1至7中任一所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述控制系统对各公交换电站实现统一管理，能检测到各换电站的动态情况，对更新电池的配送情况进行实时情况进行监控，实行远程调度。
9.根据权利要求8所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述新能源换电与公交一体化系统还包括安全监测系统，用于对充电中心、转运系统和公交换电站的安全情况进行监测。
10.根据权利要求9所述的新能源换电与公交一体化系统，其特征在于，所述新能源换电与公交一体化系统还包括数据中心，有效地对充电中心的工作进行监控了解，对更换下来的待充电池和完成充电的电池的各类数据进行统计分类，提供给有关管理部门。
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