CN114597569B - 一种锂电池模组及换电设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锂电池模组及换电设备，涉及到电池组领域，锂电池模组包括支架和若干个锂电单元，所述锂电单元包括壳体和电芯，壳体具有电芯通槽，电芯设置在电芯通槽内；所述锂电池模组具有工作状态、卸载状态和加载状态；在工作状态下，电芯保持在电芯通槽中；在卸载状态下，电芯能够从电芯通槽中脱出；在加载状态下，电芯能够沿水平方向加载至电芯通槽中。通过将锂电池模组的电芯作为换电对象，可避免因锂电总成的结构差异性所导致的换电设备的不通用性，从而降低了对换电设备的要求，有利于提高换电设备的通用性，推动新能源汽车的普及使用。

Description

一种锂电池模组及换电设备

技术领域

本发明涉及到电池组领域，具体涉及到一种锂电池模组及换电设备。

背景技术

在目前市场上的新能源汽车市场中，大部分的新能源汽车都选用锂电池作为供能能源，相较于燃油汽车，新能源汽车具有更佳的环境友好性。

制约着用户选购新能源汽车的主要障碍之一为新能源汽车的充电效率，受限于化学电池的特性，新能源汽车的充电效率不高，通常需要数小时进行充电，无疑会缩减了新能源汽车的应用范围。

针对新能源汽车充电效率不高的问题，目前市场上推出了换电式的新能源汽车，通过换电的方式对新能源汽车的锂电池总成进行整体更换，从而达到类似于燃油汽车加油的体验感受，以消除消费者的疑虑，提高新能源汽车的普及率。

但在换电式新能源汽车的推广过程中，同样存在着难以克服的问题，例如：

由于汽车设计结构的不同，锂电池总成不存在可统一的设计标准，不同的锂电池总成之间不具有互换性，相对应的，不同汽车品牌的换电站之间不具有通用性，不同公司运营的换电站独立组网，资源浪费较为严重，不能满足用户的实际使用需求，相应的，消费者也不愿意为不成熟的换电站网络消费，这导致了换电式新能源汽车不能很好的进行普及，影响新能源汽车的发展。

发明内容

为了普及新能源汽车，本发明提供了一种锂电池模组及换电设备，锂电池模组的电芯作为换电对象，可避免因锂电总成的结构差异性所导致的换电设备的不通用性，从而降低了对换电设备的要求，有利于提高换电设备的通用性，从而保证了换电站能够针对大部分车型的新能源汽车进行换电作业，可消除消费者的消费顾虑，推动新能源汽车的普及使用。

相应的，本发明提供了一种锂电池模组，包括支架和若干个锂电单元；

所述支架包括在水平面的第一方向上正对设置的第一侧板和第二侧板；在所述第一侧板上设置有第一滑槽，在所述第二侧板上设置有第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽相对且对称设置；所述第一滑槽和第二滑槽均沿水平面的第二方向布置，且均分别在所述第二方向的正向设置有开口；

每一个所述锂电单元包括壳体和电芯；所述壳体具有主体、第一滑耳和第二滑耳；所述主体的外壁为光滑配合面，所述主体具有电芯通槽，所述电芯的外形为预设尺寸标准的长方体结构，所述电芯滑动配合在所述电芯通槽中，所述电芯具有电极，所述电芯位于所述电芯滑槽中时，所述电极经过对应的壳体引出至所述壳体的外部；

所述第一滑耳和所述第二滑耳均为圆柱形结构且所述第一滑耳和所述第二滑耳对称设置在所述主体的两侧上；所述第一滑耳滑动配合在所述第一滑槽中，所述第二滑耳滑动配合在所述第二滑槽中，且所述壳体能够绕所述第一滑耳和所述第二滑耳的轴线自转；

所述壳体在自转过程中，在电芯通槽的轴线垂直于水平面时，所述壳体的最下端与最上端的距离达到最大值；在电芯通槽的轴线平行于水平面时，所述壳体的最下端与最上端的距离达到最小值；

于所述开口位置处设置有可拆卸的第一限位结构，安装状态下的所述第一限位结构用于阻挡所述锂电单元的壳体从所述第一滑槽和所述第二滑槽中脱出；

于所述锂电单元的下方设置有可拆卸的第二限位结构和可拆卸的第三限位结构；

安装状态下的所述第二限位结构通过限位的方式支撑所述锂电单元的壳体，所述锂电单元的壳体中的电芯通槽的轴线不垂直于水平面且不平行于水平面，所述第二限位结构对所述电芯通槽位于下端的槽口进行阻挡；

安装状态下的所述第三限位结构通过限位的方式支撑所述锂电单元的壳体，所述锂电单元的壳体中的电芯通槽的轴线平行于水平面；

所述锂电池模组具有工作状态、卸载状态和加载状态；

在工作状态下，所述第一限位结构和所述第二限位结构均为安装状态，任意两个相邻的锂电单元的壳体之间通过对应的弹性件保持预设距离；

在卸载状态下，所述第一限位结构为安装状态，在重力作用下每一个锂电单元的所述电芯通槽的轴线方向垂直于所述水平面，任意两个相邻的锂电单元之间基于对应的弹性件保持预设距离；

在加载状态下，所述第三限位结构为安装状态。

可选的实施方式，所述第一限位结构包括第一挡板，所述第一挡板可拆卸的设置在所述第一侧板的第二方向正向和所述第二侧板的第二方向正向的一侧上；

所述第一挡板在对应于所述第一滑槽和所述第二滑槽的位置上设置有避让区域。

可选的实施方式，所述第二限位结构包括工作支撑板，所述第一侧板在所述第一滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽的第一工作支撑槽，所述第二侧板在所述第二滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽的第二工作支撑槽，所述工作支撑板滑动配合在所述第一工作支撑槽和所述第二工作支撑槽上。

可选的实施方式，所述第三限位结构包括加载支撑板，所述第一侧板在所述第一滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽的第一加载支撑槽，所述第二侧板在所述第二滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽的第二加载支撑槽，所述加载支撑板滑动配合在所述第一加载支撑槽和所述第二加载支撑槽上。

可选的实施方式，所述锂电池模组还包括固定夹紧单元；

所述固定夹紧单元包括上夹紧模块；

在工作状态下，对应于每一个锂电单元，所述上夹紧模块从电芯通槽的上端开口进入并抵持在对应的电芯上，所述上夹紧模块与所述第二限位结构配合固定所述电芯；

所述上夹紧模块与所述第二限位结构配合固定所述电芯的固定方式为刚性限位固定或压力夹持固定。

相应的，本发明提供了一种换电设备，用于所述锂电池模组中的电芯的更换，所述换电设备设置于换电站中，所述换电站包括相邻设置的换电区域和设备区域，所述换电设备包括：

柜体，设置在所述设备区域中，所述柜体包括靠近所述换电区域设置的前舱和远离所述换电区域设置的后舱；

接驳组件，设置在所述前舱中，包括承载托盘，所述承载托盘具有承载板、第一边板和第二边板，所述第一边板上设置有第一延伸槽，所述第二边板上设置有第二延伸槽；在工作状态下，所述承载板、第一边板和第二边板三者之间的相对位置关系与所述第三限位结构、第一侧板和第二侧板三者之间的相对位置关系相同，所述第一延伸槽与所述第一滑槽接驳，所述第二延伸槽与所述第二滑槽接驳；

接收组件，设置在所述前舱中并位于所述接驳组件的下方，用于接收锂电池模组卸载的电芯，包括接收托盘；在工作状态下，所述接收托盘运动至所述锂电池模组的下方；

充电仓储组件，设置在所述后舱中，用于储存电芯并对电芯进行充电，包括若干个充电位；

循环驱动组件，用于将所述接收组件中所接收到的电芯运送至所述充电仓储组件空置的充电位上，并将所述充电位上的电芯运送至所述接驳组件上；

加载组件，用于接收运送至所述接驳组件上的电芯，调节所述电芯姿态，并在工作状态下，驱动所述电芯从所述承载托盘远离所述换电区域的一侧上加载至对应的壳体上；

压缩组件，用于驱动所述承载托盘上的壳体回退至对应的锂电池模组中。

可选的实施方式，所述接收托盘内设置有传送皮带。

可选的实施方式，所述循环驱动组件为分拣机器人。

可选的实施方式，所述加载组件为分拣机器人。

可选的实施方式，所述压缩组件为直线动力驱动元件。

综上，本发明提供了一种锂电池模组及换电设备，首先以车辆通用的电芯作为换电对象，可避免因锂电总成的差异性所导致的换电设备的不通用性，降低了对换电设备的要求；锂电池模组可单组设置，也可以通过多组组合的方式形成锂电总成，对于不同的车辆均能很好的适配，具有良好的通用性能；锂电池模组通过状态的切换，结构相应进行变化，可以很好的实现电芯的更换功能，有利于简化对换电设备的功能要求；对于换电设备而言，电芯的更换过程可通过服务人员的参与或驾驶员的参与整理为一个标准化流程，在具体实施中可参照现有加油站的模式建立；换电设备本身能够从侧面对锂电池模组的电芯进行更换，而不需要从底部对锂电池模组的电芯进行更换，具体操作中更为便利；换电设备能够适配锂电池模组的状态变化实现电芯的更换，具有良好的适配性。

附图说明

图1为本发明实施例一的锂电池模组的三维结构示意图。

图2为本发明实施例一的支架三维结构示意图。

图3为本发明实施例一的锂电单元结构。

图4为本发明实施例一的锂电池模组的工作状态示意图。

图5为本发明实施例一的锂电池模组的卸载状态示意图。

图6为本发明实施例一的锂电池模组的加载状态示意图。

图7为本发明实施例一的固定夹紧单元结构示意简图。

图8为本发明实施例一的夹紧组件三维结构示意图。

图9为本发明实施例一的夹紧组件的实施原理结构图。

图10为本发明实施例二的换电设备的结构示意图。

图11为本发明实施例二的接驳组件和接收组件的三维结构示意图。

图12为本发明实施例二的接驳组件和接收组件的工作原理结构示意图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：锂电池模组

图1示出了本发明实施例的锂电池模组的三维结构示意图。

具体的，本发明实施例提供了一种锂电池模组，该锂电池模组包括支架3和若干个锂电单元4。为了示意清晰，在本发明实施例（实施例一）中，参照图示方式设立正交三轴坐标轴，后续的描述均以该正交三轴坐标轴与附图图1所示的锂电池模组的姿态的相对位置关系进行描述。

首先需要说明的是，对于新能源汽车（特指锂电池新能源汽车，下同）而言，将其整个供电部件称为锂电池总成，现有技术下的锂电池总成可视为直接通过若干个锂电池电芯组成的不可分割结构，每一个锂电池电芯具有固定的安装位置和安装结构，通过特定的封装方式整合为一个整体结构，现有技术下的换电式新能源汽车的换电对象为锂电池总成。而在本发明实施例中，锂电池总成是通过若干个锂电池模组组成的，在每一个锂电池模组中，支架3为固定结构，可固定在汽车上，锂电单元4为活动结构，锂电单元4中的电芯为换电对象，相关的内容在后续进行说明。

图2示出了本发明实施例的支架3三维结构示意图。具体的，所述支架3包括在水平面的第一方向上相正对设置的第一侧板1和第二侧板2；具体的，为了便于描述，在本发明实施例中第一方向被可定义为图中的y轴，第一侧板1和第二侧板2在y轴方向上相正对设置，相应的，第一侧板1平行与xz平面平行，第二侧板2平行与xz平面平行。

具体的，在所述第一侧板1上设置有第一滑槽6，在所述第二侧板2上设置有第二滑槽10，所述第一滑槽6和所述第二滑槽10相对且对称设置；所述第一滑槽6和第二滑槽10均沿水平面的第二方向布置，且均分别在第二方向的正向设置有开口。第一滑槽6（第二滑槽10）可以为不贯穿对应侧板的盲槽，也可以为贯穿对应侧板的通槽，且第一滑槽6（第二滑槽10）于第二方向（x轴）正向为开口。

具体的，每一个所述锂电单元4包括壳体13和电芯，所述电芯的外形为预设尺寸标准的长方体结构。

需要说明的是，为了保证通用性，电芯的外形结构必须是标准的。结合实际实施的可行性考虑，在新能源汽车市场中，由于技术的特别性，市场上总是仅存在最优结构的一种或两种电芯，例如现行市场上的三元锂电池和磷酸铁锂电池，且目前新能源汽车的锂电总成可简单的理解为电芯的堆积，根据能源总量的需求设置电芯的数量，对于电芯个体而言不存在根本结构的变化，因此，将电芯的外形结构设计为标准的，并不会过多的影响厂家的汽车结构的设计实施，厂家对标准的接受性强，有利于从生产端进行标准的统一实施，另外，本发明实施例的锂电总成的换电对象为电芯，标准外形结构的电芯可使相应的换电站的设计更为简单，通用性更强，能够使各大汽车生产厂家，甚至非汽车生产厂家参与到换电站的建设并进行联合组网，增加换电站的设置密度。

图3示出了本发明实施例的锂电单元4结构。具体的，所述壳体13具有主体、第一滑耳15和第二滑耳，第二滑耳在图3所示的角度上不可见，可参照第一滑耳15的结构进行理解。

具体的，所述主体具有电芯通槽19，所述电芯14滑动配合在所述电芯通槽19中。可选的实施方式，电芯是有阻尼地滑动配合在所述电芯通槽19中，在电芯通槽19的轴线20非垂直状态下，电芯不会从电芯通槽19中脱出；而电芯通槽19在垂直状态下，电芯则能从电芯通槽19中脱出。

具体的，所述主体的外壁为光滑配合面，由于涉及到了形位干涉和接触配合，光滑配合面的外壁结构能够防止相邻的两个锂电单元4之间产生不可控制的运动干涉。具体的，光滑配合面的定义是指所有面具有连续的曲面，如转交位置需要采用圆角过渡，且注意避免产生卡位的台阶。

具体的，所述第一滑耳15和所述第二滑耳均为圆柱形结构且所述第一滑耳15和所述第二滑耳对称设置在所述主体的两侧上；所述第一滑耳15滑动配合在所述第一滑槽6中，所述第二滑耳滑动配合在所述第二滑槽10中，且所述壳体13能够绕所述第一滑耳15和所述第二滑耳的轴线自转。对于壳体13而言，壳体13通过滑槽对滑耳的限位导向，壳体13能够沿第二方向（x向）滑动运动，且滑耳本身的结构为圆柱形结构，滑耳的外侧壁为圆柱面且滑耳的外侧壁与滑槽之间并不存在限位干涉结构，相应的，滑耳能够在滑槽中转动，相应的，壳体13能够绕所述第一滑耳15和所述第二滑耳的轴线自转。需要说明的是，第一滑槽6和第二滑槽10是对称设置的，配合在第一滑槽6中的第一滑耳15和配合在第二滑槽10中的第二滑耳具有同轴关系，满足该条件，壳体13才能够进行自转；反之而言，壳体13能够自转，第一滑耳15和第二滑耳相应的具有同轴关系。

具体的，针对壳体13的外形结构，由于涉及到了后续对壳体13的姿态控制问题，基于姿态控制的难易程度考虑，需要对壳体13的外表面结构进行进一步的限定。具体的，在壳体13的自转过程中，在电芯通槽19的轴线20垂直于水平面（xy平面）时，所述壳体13的最下端与最上端的距离达到最大值；在电芯通槽19的轴线20平行于水平面（xy平面）时，所述壳体13的最下端与最上端的距离达到最小值。

结合附图图1、图4至图6所示意结构，具体的，针对所有的锂电单元4，所述若干个锂电单元4沿所述第一方向排列设置，且任意两个相邻的锂电单元4的壳体13之间基于能够双向变形的弹性件22连接。具体的，本发明实施例所述的双向变形是指弹性件22能够被压缩也能够被拉伸，相应的，弹性件22在压缩状态具有舒张的应力，弹性件22在拉伸状态下具有回缩的应力。弹性件22在本发明实施例的作用包括以软连接的方式保证锂电单元4的壳体13的有序排列等作用，后续结合具体实施内容描述。

需要说明的是，弹性件22本身不会影响壳体13的姿态变化。具体的，在本发明实施例中，限位耳16上设置有卡槽17，弹性件22两端为滑套套设在限位耳16的卡槽17上的结构。

具体的，于所述开口的位置处设置有可拆卸的第一限位结构5，安装状态下的所述第一限位结构5用于阻挡所述锂电单元4的壳体13从所述第一滑槽6和所述第二滑槽10中脱出。

具体的，于所述锂电单元4的下方设置有可拆卸的第二限位结构9和可拆卸的第三限位结构23。

安装状态下的所述第二限位结构9通过限位的方式支撑所述锂电单元4的壳体13并使所述锂电单元4的壳体13中的电芯通槽19的轴线20不垂直于水平面，所述第二限位结构9对所述电芯通槽19位于下端的槽口进行阻挡；

安装状态下的所述第三限位结构23通过限位的方式支撑所述锂电单元4的壳体13并使所述锂电单元4的壳体13中的电芯通槽19的轴线20平行于水平面。

结合前述壳体13的结构限制条件，在壳体13的自转过程中，在电芯通槽19的轴线20垂直于水平面（xy平面）时，所述壳体13的最下端与最上端的距离达到最大值；在电芯通槽19的轴线20平行于水平面（xy平面）时，所述壳体13的最下端与最上端的距离达到最小值，相应的，在电芯通槽19的轴线20平行于水平面（xy平面）时，由于所述壳体13的最下端与最上端的距离达到最小值，此时在壳体13的最下端安装第三限位结构23，能够通过形位配合的方式防止壳体13的姿态变化；同理，当电芯通槽19的轴线20不垂直于所述水平面且不平行于所述水平面时，所述壳体13的最下端与最上端的距离位于最大值和最小值之间，此时在壳体13的最下端安装第二限位结构9，在重力作用下，壳体13支承在第二限位结构9上，能够通过形位配合的方式防止壳体13的姿态变化。

可选的实施方式，为了保证第二限位结构9和第三限位结构23的限位稳定性，壳体13在设计时，可在与第二限位结构9和第三限位结构23接触的位置设计为平面，以保证姿态的维持可靠性。

以下针对本发明实施例的锂电池模组的几个典型状态进行限定。

具体的，所述锂电池模组具有工作状态、卸载状态和加载状态；其中，工作状态是指锂电池模组在为汽车进行供电时的状态，卸载状态是指锂电池模组需要将电芯卸载时的状态，加载状态是指需要往锂电池模组中加载电芯时的状态。

附图图4示出了本发明实施例的锂电池模组的工作状态示意图。具体的，在工作状态下，所述第一限位结构5和所述第二限位结构9均为安装状态，任意两个相邻的锂电单元4的壳体13之间通过对应的弹性件22保持预设距离；具体的，通过安装第二限位结构9的方式，在重力作用下，使每一个壳体13保持在电芯通槽19的轴线20不垂直于所述水平面且不平行于所述水平面的状态，通过安装第一限位结构5的方式，使供壳体13在第二方向上的滑动行程得以限制；由于弹性件22的存在，通过合理的设置锂电单元4数量和合理设置弹性件22的结构的方式，使得任意两个相邻的壳体13之间通过被压缩的弹性件22保持预设距离（为了提高设置密度，相邻的两个壳体13可以设计为接触状态），每一个壳体13具有一个固定的姿态。考虑到运动过程中的震动性，理论上相邻的壳体13之间保持紧贴可防止因震动产生的位移等情况。

附图图5示出了本发明实施例的锂电池模组的卸载状态示意图。具体的，在卸载状态下，所述第一限位结构5为安装状态，第二限位结构9和第三限位结构23为卸载状态，在重力作用下每一个锂电单元4的所述电芯通槽19的轴线20方向垂直于所述水平面，且任意两个相邻的锂电单元4之间基于对应的弹性件22保持预设距离；在该状态下，电芯通槽19的开口朝向下方，电芯能够从所述电信通槽中脱离，在电芯脱离的时候，只需要在下方设置接收电芯的结构，即可使电芯脱离；由于壳体13之间基于弹性件22保持的距离是固定的，相应的，对于接收电芯的结构而言，电芯的接收位置是可预估的，这对接受电芯的部件结构要求设计较低为简单，实施成本较低。

附图图6示出了本发明实施例的锂电池模组的加载状态示意图。具体的，在加载状态下，所述第三限位结构23为安装状态，第一限位结构5和第二限位结构9为卸载状态，第一结构的卸载，可以使滑槽的开口打开，壳体13在第一方向上不再具有行程限制，相应的，第三结构的安装会使壳体13的姿态改变，由于尺寸的变化第一限位结构5没有安装，会使得部分壳体13能够从滑槽的从开口中脱出；壳体13从开口中脱出后，会流入至相应的接收机构（后续在换电设备中进一步进行说明），由于壳体13的姿态的变化，其电芯通槽19的轴线20均平行于水平面，在本发明实施例中，位于支架3上的壳体13的电芯通槽19会排列形成一个位于同一直线上的通道，此时，电芯可在该通道中滑动，电芯能从位于开口一侧的壳体13的电芯通槽19中通过通道送至远离所述开口一侧的壳体13的电芯通槽19中。

具体的，锂电池模组在加载状态下，相邻的两个壳体13之间除了受到弹性件22的作用力外，相邻的两个壳体13之间的形位干涉也会形成相应的驱动力和阻碍力，从而使得所有壳体13的排序将是规律的，有利于换电步骤的实施。

具体的，本发明实施例所提供的锂电池模组，在单个锂电池模组中，若干个锂电单元4沿直线设置在所述支架3中，每一个锂电单元4通过姿态的变化，锂电单元4中的壳体13的电芯通槽19的方向相应改变，具体实施中，当电芯通槽19的轴线20竖直时，电芯可从电芯通槽19下端的开口滑出卸载；当电芯通槽19的轴线20水平时，电芯可从侧面进行加载；当电芯通槽19的轴线20不水平也不竖直时，电芯由于出口受限，不能够从电芯通槽19中脱出，从而保持固定在所述电芯通槽19中，电芯的电极18通过壳体13引出至壳体13的外部，在该锂电池模组使用时，汽车可直接从于壳体13外部引出的电极18取电。

具体的，在本发明实施例中，在滑耳（第一滑耳15）的外侧设置限位耳16，限位耳16除了可以与主体共同作用保证壳体13的自转稳定性外，可将引出的电极18设置在所述限位耳16的外侧面上。具体的，当锂电池模组处于工作状态时，参照附图图4所示结构，所有的电芯正极（或负极）位于第一直线21上，所有的电芯负极（或正极）位于第二直线上，在该锂电池模组安装于电动汽车上时，电动汽车的汇聚电极18排可沿第一直线21和第二直线分别设置，通过该实施方式，锂电池模组处于工作状态时，可保证对汽车的供电；相应的，若锂电池模组处于非工作状态时，由于壳体13的转动姿态发生变化，电芯引出的正极和负极位置也发生变化，相应的，电动汽车的汇聚电极18排由于位置是固定的，汇聚电极18排与电极18的接触断开，可防止在换电过程中避免带电操作，产生不可控的异常状况，保证换电的实施安全性。

进一步的，关于限位结构的设置形式，本发明实施例提供以下实施方式以供参考，具体实施中，能够实现相同或相类似作用的结构均纳入至本发明的保护范围内：

第一限位结构5：

结合附图图1所示结构，具体的，第一限位结构5的作用是从第二方向正向（x正向）对壳体13的滑动行程进行控制，防止壳体13从滑槽中脱出。

具体的，本发明实施例的第一限位结构5包括第一挡板，所述第一挡板可拆卸的固定在第一侧板1的第二方向正向和第二侧板2的第二方向正向一侧上，具体的，第一挡板的装卸形式可以为磁吸、铰接、固定件固定等方式，由于只需要在换电时进行操作，操作频次较低，且不一定需要车主本人的操作，因此，关于其装卸形式并不需进行特定的要求。

一般的，由于换电站能够通过工作人员或机械手进行操作，基于实施成本考虑，可直接使用手拧螺栓、卡扣等固定件对第一挡板进行固定。

需要说明的是，第一限位结构5仅需要从第一侧板1和第二侧板2之间的区域限制壳体13的脱出即可；由于换电设备需要通过类似于导轨的结构接驳第一滑槽6和第二滑槽10，第一限位结构5不能阻挡第一滑槽6和第二滑槽10的开口，如果第一限位结构5阻挡第一滑槽6和第二滑槽10，在第一限位结构5卸载后但导轨结构不能及时接驳上第一滑槽6和第二滑槽10的开口，会使壳体13从开口处掉落。

第二限位结构9：

结合附图图1和附图图4所示结构，具体的，第二限位结构9的作用是通过限位的方式支撑所述锂电单元4的壳体13并使所述锂电单元4的壳体13中的电芯通槽19的轴线20不垂直于水平面且不平行于水平面，所述第二限位结构9对所述电芯通槽19位于下端的槽口进行阻挡。

具体的，本发明实施例的第二限位结构9包括工作支撑板，相应的，第一侧板1在第一滑槽6的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽6的第一工作支撑槽7，第二侧板2在第二滑槽10的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽10的第二工作支撑槽12，工作支撑板滑动配合在所述第一工作支撑槽7和所述第二工作支撑槽12上，锂电单元4的壳体13由于竖直方向的尺寸受限，在重力作用下，仅能够以不垂直水平面且不平行于水平面的方式支承在所述工作支撑板上。

第三限位结构23：

结合附图图1和图6所示结构，具体的，第三限位结构23的作用是通过限位的方式支撑所述锂电单元4的壳体13并使所述锂电单元4的壳体13中的电芯通槽19的轴线20平行于水平面。

具体的，本发明实施例的第三限位结构23包括加载支撑板，相应的，第一侧板1在第一滑槽6的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽6的第一加载支撑槽8，第二侧板2在第二滑槽10的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽10的第二加载支撑槽11，加载支撑板滑动配合在所述第一加载支撑槽8和所述第二加载支撑槽11上，锂电单元4的壳体13由于竖直方向的尺寸受限，在重力作用下，仅能够以不垂直水平面且不平行于水平面的方式支承在所述加载支撑板上。

需要说明的是，基于本发明实施例的锂电池模组的实施原理，第一加载支撑槽8位于第一滑槽6和第一工作支撑槽7之间，第二加载支撑槽11位于第二滑槽10和第二工作支撑槽12之间。

相应的，由于第二限位结构9和第三限位结构23具有不同时安装发挥作用的特性，可选的，加载支撑板和工作支撑板在具体实施中可以为同一结构（互换性），且在具体实施中，可直接使用工作支撑板冲当加载支撑板，不需要考虑到加载支撑板的收纳问题。

在工作状态下，为了防止电芯从电芯通槽19脱出，本发明采用的解决方法为采用第二限位结构9对其电芯通槽19进行阻挡，进一步的，为了对电芯在电芯通槽19中进行进一步的固定，本发明实施例还设置有以下实施结构：

具体的，所述锂电池模组还包括固定夹紧单元，所述固定加紧单元的作用是在第二限位结构9对电芯通槽19进行阻挡的基础上，对电芯在电芯通槽19中的位置进行进一步的固定，以避免其在电芯通槽19内运动。

基本的，所述固定加紧单元包括上夹紧模块，在上夹紧模块和第二限位结构9的配合下，电芯被上夹紧模块压在第二限位结构9上，从而对电芯在电芯通槽19内的位置进行进一步的固定。

进一步的，所述固定夹紧单元包括上夹紧模块和下夹紧模块，下夹紧模块可以代替第二限位结构9产生作用。

在工作状态下，对应于每一个锂电单元4，所述下夹紧模块从电芯通槽19的下端开口进入并抵持在对应的电芯上，所述上夹紧模块从电芯通槽19的上端开口进入并抵持在对应的电芯上，通过下夹紧模块和上夹紧模块的工作作用对电芯进行夹持定位，使电芯在电芯通槽19内的位置保持固定。

具体的，结合本发明实施例的锂电池模组的换电形式，为了提高操作的便利性，本发明实施例提供一个固定夹紧单元的实施结构以供参考：

具体的，对固定夹紧单元的实施结构进行说明前，首先对工作状态下锂电单元4状态进行说明。

图7示出了本发明实施例的固定夹紧单元结构示意简图，结合附图图4所示，工作状态下的锂电单元4的壳体13都偏摆至同一方向（以视图方向为例），由于电芯通槽19的开口方向与竖直方向存在夹角，如果要从电芯通槽19的两端开口置入固定件，除了以倾斜的角度平动置入固定件的形式外，通过摆动驱动的方式置入是较为合理的。

具体的，上夹紧模块包括上夹紧件31，下夹紧模块包括下夹紧件32，根据其摆动运动的特性，为了节省竖直方向上的空间占用，其结构可设计为如图所示的勾状结构。

具体的，根据壳体13的偏摆方向（电芯通槽19的朝向）考虑夹紧模块的摆动置入方向。如在附图所示简图方向，电芯通槽19如图示方向以顺时针方向偏摆一定角度，相对应的，上夹紧件31可以顺时针方向摆动进入至电芯通槽19中并压紧电芯，下夹紧件32可以以顺时针方向摆动进入至电芯通槽19中并压紧电芯；若电芯通槽19的偏摆方向相反，则夹紧件进入电芯通槽19的摆动方向亦相反。

具体实施中，夹紧模块对电芯的固定方式可以是刚性限位固定，也可以通过增设弹性变形件的方式，采用压力夹持的方式固定电芯，具体实施中可根据需求选用实施方式。

进一步的，以上所述的为单个固定夹紧单元的结构，在应用至本发明实施例的锂电池模组上时，为了安装的适配性，还需要进行进一步的结构改进，以保证操作的可行性。

具体的，锂电池模组在应用时，一般设置在汽车的底盘位置上，其上方为驾驶舱的位置，因此，具体实施中，不可能从锂电池模组的上方对其进行操作，因此，本发明实施例的限位结构都是从侧面进行装卸的，相应的，关于固定夹紧单元的实施，需要考虑从锂电池模组的侧面对其进行操作。

具体的，对于多个固定夹紧单元的设置结构，本发明提供了以下实施方式：

参照附图图8示出了本发明实施例的夹紧组件三维结构示意图，结合附图图1所示结构和附图图7所示结构简图，具体的，本发明实施例的锂电池模组包括夹紧组件，所述固定夹紧单元隶属所述夹紧组件。

具体的，夹紧组件包括上组件和下组件；所有固定夹紧单元的上夹紧模块归类至所述上组件中，所有固定夹紧单元的下夹紧模块归类至所述下组件中。

所述上组件和所述下组件的结构实质相同，本发明实施例以上组件为例进行说明。

具体的，所述上组件包括外框架33，所述外框架33在第一方向上包括正对的第一框架侧板和第二框架侧板，所述第一框架侧板和第二框架侧板上分别成对的设置有铰接孔。上夹紧模块中的上夹紧件31包括上主体和位于上主体两侧的两个铰接耳34，两个铰接耳34分别转动配合在成对设置的两个铰接孔上，在无外力状态下，上夹紧件31能够进行摆动。具体的，在铰接孔的上端或下端开设沿第二方向延伸的驱动直槽35，具体的，驱动直槽35需要贯穿部分铰接孔（不能越过铰接孔的水平中线，以避免铰接耳34脱出），相对应的，铰接耳34在对应于驱动直槽35的位置上需要开设出一个驱动平面37。

具体的，对应于驱动直槽35的结构，所述上组件还包括驱动件36，所述驱动件36的结构与驱动直槽35相匹配，驱动件36可滑动的设置在对应的驱动直槽35中。

参照附图图9示出的夹紧组件A状态结构，具体实施中，在驱动件36未安装在驱动直槽35中时，上夹紧件31为自由运动状态，其驱动平面37与水平面具有一定的夹角角度，且所述驱动平面37朝向第二方向正向。具体实施中，当驱动件36脱出时，为了使上夹紧件31复位，可在铰接耳34的位置上设置扭簧等复位结构，在驱动件36脱出时，复位结构驱动对应的夹紧件向远离壳体13的方向摆动，以避免影响壳体13的转动。

参照附图图9示出的夹紧组件B状态结构，驱动件36滑动安装至驱动直槽35中时，驱动件36会驱使驱动平面37至水平姿态，从而使的上夹紧件31摆动至预设位置，以对电芯进行限位或给予电芯压力。

具体的，本发明实施例的驱动直槽35位于铰接耳34的下方，驱动件36相应的从铰接耳34的下方经过并通过驱动平面37驱动铰接耳34摆动；若需要反方向的摆动驱动力，在驱动直槽35可设置在铰接耳34的上方，同步的调整驱动平面37的设置位置并保持驱动件36的滑动进入方向不变（上述两种实施方式类似于位于支点同一侧的杠杆结构和位于支点两侧的杠杆结构），以本发明实施例所介绍的上组件的实施结构为基础，可简易的推导出下组件的实施结构，以及上组件在不同摆动方向的实施结构，由于实施方式较多，本发明实施例不一一进行说明。

具体的，下组件的实施容易与第二限位结构9和第三限位结构23产生干涉，具体实施中，第二限位结构9和第三限位结构23可考虑中部挖空，下夹紧件32在第一方向上的尺寸可以考虑适当的缩小，从而使得限位结构与下夹紧件32在第一方向上形成错位，保证实施的可行性。

相应的，外框架33的结构可整合至支架3结构中，以降低实施成本和实施难度。由于夹紧组件的结构会对锂电池模组的内部结构造成遮挡，为了避免影响视图的示意清晰性，在锂电池模组的整体视图中未示出所述夹紧组件。

此外，关于驱动件36的限位，还可以通过第一限位结构5的安装同时实现，避免驱动件36的松动。

实施例二：换电设备

具体的，为了适配于采用实施例一的锂电池模组的电动汽车的换电，本发明实施例还提供了一种换电设备。

具体的，首先需要说明能适配于换电设备的电动汽车的基本结构。

具体的，电动汽车采用锂电总成进行供电，锂电总成包括若干个实施例一的锂电池模组，锂电总成安装于电动汽车的底盘上；具体的，每一个锂电池模组的第一方向为电动汽车的长度方向，第二方向为电动汽车的宽度方向，且第三限位结构23暴露在电动汽车的侧面上，锂电池模组的下方不存在遮挡物。

相应的，该换电设备的换电对象可以为锂电池模组，锂电池模组可以为独立的锂电池模组，也可以为安装于汽车上的锂电池模组。

图10示出了本发明实施例的换电设备的结构示意图，并结合附图图11和图12所示的结构，具体的，本发明实施例提供了一种换电设备，该换电设备设置于换电站中，所述换电站包括相邻设置的换电区域和设备区域，包括：

柜体40，设置在所述设备区域中，所述柜体40包括靠近所述换电区域设置的前舱43和远离所述换电区域设置的后舱44；

接驳组件42，设置在柜体40的前舱43中，用于接收从锂电池模组中脱出的壳体，包括承载托盘，所述承载托盘具有承载板54、第一边板52和第二边板56，第一边板52上设置有第一延伸槽，所述第二边板56上设置有第二延伸槽；在工作状态下，所述第一边板52、第二边板56和承载板54分别从所述前舱43中朝向所述换电区域运动至对应于所述锂电池模组的位置上，所述承载板54、第一边板52和第二边板56三者之间的相对位置关系与所述第三限位结构23、第一侧板1和第二侧板2三者之间的相对位置关系相同，所述第一延伸槽与所述第一滑槽6接驳，所述第二延伸槽与所述第二滑槽10接驳，壳体13沿所述第一延伸槽和所述第二延伸槽进入至所述柜体40的前舱43中；相应的，接驳组件42需要包括驱动承载板54、第一边板52和第二边板56的第一驱动组件，该第一驱动组件的形式可以为机械臂、直线运动驱动电机等，驱动承载板54、第一边板52和第二边板56的运动形式可以为机械臂控制下的空间运动、直线运动驱动电机的直线滑动等形式。

接收组件41，设置在柜体40的前舱43中并位于所述接驳组件42的下方，用于接收锂电池模组卸载的电芯，包括接收托盘50，在工作状态下，所述接收托盘50从所述前舱43中朝向所述换电区域运动并运动至所述锂电池模组的下方；相应的，接驳组件42需要包括驱动接收托盘50运动的第二驱动组件，该第二驱动组件的形式可以为机械臂、直线运动驱动电机等，接收托盘50运动的形式可以为机械臂控制下的空间运动、直线运动驱动电机的直线滑动等形式。

充电仓储组件，设置在所述柜体40的后舱44中，用于储存电芯并对电芯进行充电，包括若干个充电位；具体的，充电仓储组件的设置形式可以为现有技术下的无人分拣货架等结构，具体的，充电位为凹槽结构，其凹槽结构可供电芯置入，且凹槽内设置有用于充电的触电，可供电芯进行充电。

循环驱动组件，用于将接收组件41中所接收到的电芯运送至所述充电仓储组件空置的充电位上，并将所述充电位上的电芯运送至所述接驳组件42上；具体的，循环驱动组件的设置形式可以为现有技术下的分拣机器人等形式。

加载组件，用于接收运送至所述接驳组件42上的电芯，调节所述电芯姿态，并在工作状态下，驱动所述电芯从所述承载托盘远离所述换电区域的一侧上加载至对应的壳体13上；具体的，加载组件的设置形式可以为现有技术下的分拣机器人等形式，加载组件将循环驱动组件运送的电芯，从水平方向上朝壳体13的电芯通槽19置入。

压缩组件，用于驱动落于所述承载托盘上的锂电单元4回退至对应的锂电池模组中，具体的，压缩组件可以为直线动力驱动元件，由于弹性件22的存在，要将从滑槽中脱出的壳体13重新回到滑槽中，需要外力的作用将弹性件22进行压缩，在本发明实施例中，压缩组件的驱动对象可以为限位耳16，通过限位耳16将壳体13驱动至支架3中，然后再进行第一限位结构5的安装，可将已经置换完电芯的锂电池模组调整至工作状态。

具体实施中，假设锂电池模组在换电区域中的空间位置是唯一固定的，结合前述说明的换电设备结构，该换电设别结构在应用时，首先将接收托盘50驱动至锂电池模组的下方，锂电池模组通过卸载第二限位结构9的方式，壳体13在重力作用下发生改变，电芯通槽19沿竖直方向，电芯可掉落至所述接收托盘50上；接收托盘50回退至柜体40中，在本发明实施例中，结合图示结构，在接收托盘50底部设置有一个传送皮带51，传送皮带51可以将电芯朝循环驱动组件一侧运送，循环驱动组件将接收托盘50的电芯逐个运送至所述充电仓储组件空置的充电位上；然后同步的，首先第一边板52和第二边板56朝锂电池模组方向伸出并分别于与第一侧板1和第二侧板2接驳，相应的，第一滑槽6和第一延伸滑槽53接驳，第二滑槽10和第二延伸滑槽55接驳，此时卸载第一限位结构5，部分壳体13在弹性件22的作用下运动至延伸滑槽上；然后通过并安装第三限位结构23，且使承载板54朝锂电池模组方向伸出，由于位置的限位每一个壳体13的电芯通槽19均保持水平，且所有壳体13的电芯通槽19连通；需要说明的是，在该状态下，弹性件22呈现为拉力状态，但是由于第三限位结构23和承载板54的存在，壳体13之间存在位置干涉，弹性力无法驱动壳体13运动。

然乎，通过循环驱动组件从充电位上取出电芯并送至接驳组件42，加载组件对电芯进行接收，并从远离所述换电区域的一侧的壳体13的电芯通槽19中加载电芯；在加载的过程中，当电芯到达距离换电设备最远的壳体13上时，逐步卸载第三限位结构23并安装第二限位结构9，使距离换电设备最远的壳体13脱离第三限位结构23的限制并受到第二限位结构9的限制。在本发明实施例中，第二限位结构9和第三限位结构23均为滑动安装的支撑板形式，相对应的，该步骤的具体表现形式为加载支撑板滑动回退一定距离，使距离换电设备最远的壳体13脱离与加载支撑板的接触，同时，距离换电设备最远的壳体13的工作支撑板已经安装到位，能够对该锂电单元4进行支撑；由于加载支撑板的回退是有一个脱离过程的，相应的，在重力作用下，在加载支撑板脱出后，壳体13只会以一个转动方向进行转动并支承在工作支撑板上。还需要说明的是，可同步的通过压缩组件向距离换电设备最近的壳体13进行施压，从而保证在电芯置入的同时逐步完成壳体13的位置复原。

重复电芯的加载直至每一个壳体13的电芯通槽19中均加载有电芯后，安装第二限位结构9并逐渐卸载第三限位结构23，同步的，通过压缩组件将所有壳体13压回至第一滑槽6和第二滑槽10上；上述电芯的加载所涉及的相关步骤，最终，在电芯更换完成后，所有锂电单元4的位置复原，然后安装第一限位结构5后，第一边板52等换电设备一侧的部件复位，完成一次换电作业完成。

具体的，供锂电池模组进行换电的换电区域为固定区域，在实际实施中，由于锂电池模组在区域中的位置总是变化的，且锂电池模组的高度在不同情况下是不同的，因此，可通过调整锂电池模组位置的方式使锂电池模组在固定区域内的空间位置保持不变，或使换电设备中用于参与换电的部件的位置可调，从而使相关部件相对于锂电池模组的相对位置保持不变。

简而言之，具体实施中，可选择调节锂电池模组的位置，也可以调节换电设别中的相关部件的位置，从而使锂电池模组和换电设备之间能够进行换电作业。

具体的，针对于前者，调节锂电池模组位置的方式一般为在换电区域设置能够对外进行三轴平动驱动且能够沿水平面方向对外进行转动驱动的对外驱动部件，从而调节锂电池模组（或锂电池模组载体）的空间位置和转向姿态；

具体的，针对于后者，由于接驳组件42和接收组件41自身具有一个方向的平动运动自由度，因此，可通过在接驳组件42和接收组件41上增设两轴驱动机构的方式实现接驳组件42和接收组件41的三轴平动，并在换电区域中设置能够沿水平面方向对外进行转动驱动的对外驱动部件，从而可调节锂电池模组的转向姿态。

综上，本发明实施例提供了一种锂电池模组及换电设备，首先以车辆通用的电芯作为换电对象，可避免因锂电总成的差异性所导致的换电设备的不通用性，降低了对换电设备的要求；锂电池模组可单组设置，也可以通过多组组合的方式形成锂电总成，对于不同的车辆均能很好的适配，具有良好的通用性能；锂电池模组通过状态的切换，结构相应进行变化，可以很好的实现电芯的更换功能，有利于简化对换电设备的功能要求；对于换电设备而言，电芯的更换过程可通过服务人员的参与或驾驶员的参与整理为一个标准化流程，在具体实施中可参照现有加油站的模式建立；换电设备本身能够从侧面对锂电池模组的电芯进行更换，而不需要从底部对锂电池模组的电芯进行更换，具体操作中更为便利；换电设备能够适配锂电池模组的状态变化实现电芯的更换，具有良好的适配性。

以上对本发明实施例所提供的一种锂电池模组及换电设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种锂电池模组，其特征在于，包括支架和若干个锂电单元；

所述支架包括在水平面的第一方向上正对设置的第一侧板和第二侧板；在所述第一侧板上设置有第一滑槽，在所述第二侧板上设置有第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽相对且对称设置；所述第一滑槽和第二滑槽均沿水平面的第二方向布置，且均分别在所述第二方向的正向设置有开口；

每一个所述锂电单元包括壳体和电芯；所述壳体具有主体、第一滑耳和第二滑耳；所述主体的外壁为光滑配合面，所述主体具有电芯通槽，所述电芯的外形为预设尺寸标准的长方体结构，所述电芯滑动配合在所述电芯通槽中，所述电芯具有电极，所述电芯位于所述电芯滑槽中时，所述电极经过对应的壳体引出至所述壳体的外部；

所述第一滑耳和所述第二滑耳均为圆柱形结构且所述第一滑耳和所述第二滑耳对称设置在所述主体的两侧上；所述第一滑耳滑动配合在所述第一滑槽中，所述第二滑耳滑动配合在所述第二滑槽中，且所述壳体能够绕所述第一滑耳和所述第二滑耳的轴线自转；

所述壳体在自转过程中，在电芯通槽的轴线垂直于水平面时，所述壳体的最下端与最上端的距离达到最大值；在电芯通槽的轴线平行于水平面时，所述壳体的最下端与最上端的距离达到最小值；

于所述开口位置处设置有可拆卸的第一限位结构，安装状态下的所述第一限位结构用于阻挡所述锂电单元的壳体从所述第一滑槽和所述第二滑槽中脱出；

于所述锂电单元的下方设置有可拆卸的第二限位结构和可拆卸的第三限位结构；

安装状态下的所述第二限位结构通过限位的方式支撑所述锂电单元的壳体，所述锂电单元的壳体中的电芯通槽的轴线不垂直于水平面且不平行于水平面，所述第二限位结构对所述电芯通槽位于下端的槽口进行阻挡；

安装状态下的所述第三限位结构通过限位的方式支撑所述锂电单元的壳体，所述锂电单元的壳体中的电芯通槽的轴线平行于水平面；

所述锂电池模组具有工作状态、卸载状态和加载状态；

在工作状态下，所述第一限位结构和所述第二限位结构均为安装状态，任意两个相邻的锂电单元的壳体之间通过对应的弹性件保持预设距离；

在卸载状态下，所述第一限位结构为安装状态，在重力作用下每一个锂电单元的所述电芯通槽的轴线方向垂直于所述水平面，任意两个相邻的锂电单元之间基于对应的弹性件保持预设距离；

在加载状态下，所述第三限位结构为安装状态。

2.如权利要求1所述的锂电池模组，其特征在于，所述第一限位结构包括第一挡板，所述第一挡板可拆卸的设置在所述第一侧板的第二方向正向和所述第二侧板的第二方向正向的一侧上；

所述第一挡板在对应于所述第一滑槽和所述第二滑槽的位置上设置有避让区域。

3.如权利要求1所述的锂电池模组，其特征在于，所述第二限位结构包括工作支撑板，所述第一侧板在所述第一滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽的第一工作支撑槽，所述第二侧板在所述第二滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽的第二工作支撑槽，所述工作支撑板滑动配合在所述第一工作支撑槽和所述第二工作支撑槽上。

4.如权利要求1所述的锂电池模组，其特征在于，所述第三限位结构包括加载支撑板，所述第一侧板在所述第一滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第一滑槽的第一加载支撑槽，所述第二侧板在所述第二滑槽的下方的预设距离的位置上设置有平行于所述第二滑槽的第二加载支撑槽，所述加载支撑板滑动配合在所述第一加载支撑槽和所述第二加载支撑槽上。

5.如权利要求1所述的锂电池模组，其特征在于，所述锂电池模组还包括固定夹紧单元；

所述固定夹紧单元包括上夹紧模块；

在工作状态下，对应于每一个锂电单元，所述上夹紧模块从电芯通槽的上端开口进入并抵持在对应的电芯上，所述上夹紧模块与所述第二限位结构配合固定所述电芯；

所述上夹紧模块与所述第二限位结构配合固定所述电芯的固定方式为刚性限位固定或压力夹持固定。

6.一种换电设备，其特征在于，用于权利要求1至5任一项所述的锂电池模组中的电芯的更换，所述换电设备设置于换电站中，所述换电站包括相邻设置的换电区域和设备区域，所述换电设备包括：

柜体，设置在所述设备区域中，所述柜体包括靠近所述换电区域设置的前舱和远离所述换电区域设置的后舱；

接驳组件，设置在所述前舱中，包括承载托盘，所述承载托盘具有承载板、第一边板和第二边板，所述第一边板上设置有第一延伸槽，所述第二边板上设置有第二延伸槽；在工作状态下，所述承载板、第一边板和第二边板三者之间的相对位置关系与所述第三限位结构、第一侧板和第二侧板三者之间的相对位置关系相同，所述第一延伸槽与所述第一滑槽接驳，所述第二延伸槽与所述第二滑槽接驳；

接收组件，设置在所述前舱中并位于所述接驳组件的下方，用于接收锂电池模组卸载的电芯，包括接收托盘；在工作状态下，所述接收托盘运动至所述锂电池模组的下方；

充电仓储组件，设置在所述后舱中，用于储存电芯并对电芯进行充电，包括若干个充电位；

循环驱动组件，用于将所述接收组件中所接收到的电芯运送至所述充电仓储组件空置的充电位上，并将所述充电位上的电芯运送至所述接驳组件上；

加载组件，用于接收运送至所述接驳组件上的电芯，调节所述电芯姿态，并在工作状态下，驱动所述电芯从所述承载托盘远离所述换电区域的一侧上加载至对应的壳体上；

压缩组件，用于驱动所述承载托盘上的壳体回退至对应的锂电池模组中。

7.如权利要求6所述的换电设备，其特征在于，所述接收托盘内设置有传送皮带。

8.如权利要求6所述的换电设备，其特征在于，所述循环驱动组件为分拣机器人。

9.如权利要求6所述的换电设备，其特征在于，所述加载组件为分拣机器人。

10.如权利要求6所述的换电设备，其特征在于，所述压缩组件为直线动力驱动元件。

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