CN115009086A - 充电仓及换电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电仓及换电站，充电仓包括充电架、第一传输装置、第二传输装置和升降机构，充电架上具有充电工位；第一传输装置用于在换电工位和充电架之间传输电池，升降机构用于在充电架的充电工位和第一传输装置之间转运电池，第二传输装置用于将电池传输离开充电工位或进入充电工位。采用本发明，通过第二传输装置能够将升降机构上的电池传输进入充电工位，或将充电工位内的电池传输至升降机构上；从而实现了将电池在换电工位和充电工位之间的传输，并且第二传输装置位于充电工位内，能够在充电工位内对电池进行传输和位置调整，提升了电池传输的灵活性，也能提升电池与充电仓内电连接器对接的准确性，提高充电效率。

Description

充电仓及换电站

技术领域

本发明涉及换电领域，特别涉及一种充电仓及换电站。

背景技术

现在新能源车越来越受到消费者的欢迎，新能源车使用的能源基本上为电能，新能源车在电能使用完后需要充电，由于现在电池技术和充电技术的限制，新能源车充满电需要花费较长的时间，不如汽车直接加油简单快速。因此，为了减少用户的等待时间，在新能源车的电能快耗尽时更换电池是一种有效的手段。

现有通过在换电站进行电动汽车的电池更换，如需对电池进行快速更换，换电设备将电动汽车上的亏电电池取下并运输到充电区的升降机构上，再由升降机构将待更换电池运送至电池充电架；升降机构从电池充电架上将满电电池取出并放置到换电设备上，由换电设备将满电电池从充电区运送至换电区的预定位置并安装到电动汽车上。

现有的升降机构通常包括伸出部，电池放置于伸出部上方，伸出部可向电池仓内部伸出，从而将电池转移至电池仓内部。然而，在采用这种方式转移电池时，电池最终在电池仓中的放置位置往往会出现偏差，从而导致电池仓内的电连接装置无法与电池准确地对准，并且也会导致升降机构从电池仓中取出电池时，伸出部难以与电池准确地配合，降低了换电效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中电池在充电仓中的放置位置容易与预设位置产生偏差，导致电连接器无法与电池精确对准的缺陷，提供一种充电仓及换电站。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种充电仓，其特点在于，所述充电仓包括充电架、第一传输装置、第二传输装置和升降机构，所述充电架上具有充电工位；

所述第一传输装置用于在换电工位和所述充电架之间传输电池，所述升降机构用于在所述充电架的充电工位和所述第一传输装置之间转运所述电池，所述第二传输装置用于将所述电池传输离开所述充电工位或进入所述充电工位。

在本方案中，通过第一传输装置能够将从电动汽车拆卸下来的电池或需安装于电动汽车上的电池，在换电工位和充电架之间传输；升降机构能够将电池在充电架的对应的充电工位和第一传输装置之间进行转运；以及，通过第二传输装置能够将升降机构上的电池传输进入充电工位，或将充电工位内的电池传输至升降机构上；从而实现了将电池在换电工位和充电工位之间的传输，并且第二传输装置位于充电工位内，能够在充电工位内对电池进行传输和位置调整，提升了电池传输的灵活性，也能提升电池与充电仓内电连接器对接的准确性，提高充电效率。同时，可适用于多型号电池的充电定位。

较佳地，所述第二传输装置为滚筒传输单元，用于沿第二传输方向将所述电池移入所述充电工位进行充电，或沿与所述第二传输方向相反的方向将所述电池移出所述充电工位。其中，第二传输方向是指电池从充电工位的进出口进入充电工位内的方向，与第二传输方向相反的方向则是电池从充电工位内向充电工位的进出口移动的方向。

在本方案中，通过滚筒传输单元能够将电池从充电工位的进出口传输至充电工位内，或将充电工位内的电池传输至进出口处，进而通过升降机构转运至第一传输装置上。

较佳地，所述充电工位上设有减速控制机构，用于在所述电池沿所述第二传输方向在所述充电工位上移动预设距离后，控制所述电池的移动速度降低至第一减速阈值。

在本方案中，通过减速控制机构能够根据电池在充电工位上移动距离，控制电池的移动速度，使电池减速至第一减速阈值，从而使得电池能够平稳停靠于充电工位内。

较佳地，所述减速控制机构为第一传感器，所述电池上设有第一检测元件，所述第一传感器用于检测所述第一检测元件并将检测信号发送至控制单元以控制所述滚筒传输单元降低转速。

较佳地，所述充电工位上设有极限控制机构，所述极限控制机构用于在所述充电工位上沿所述第二传输方向，限制所述电池移动超出预设位置。

在本方案中，通过极限控制机构能够控制电池在充电工位上沿着第二传输方向的极限位置，从而使得电池能够停靠在预设位置处，便于与电连接器对准或通过调整与电连接器对准。

较佳地，所述极限控制机构为挡停器或极限控制传感器。

较佳地，所述充电工位上设有第一到位检测传感器，所述第一到位检测传感器用于当所述电池在所述第二传输装置上沿所述第二传输方向移动到位后，发送到位信号至控制单元以使所述滚筒传输单元停止转动。

在本方案中，通过第一到位检测传感器能够检测电池在第二传输方向上是否已在第二传输装置上移动到位，从而控制滚筒传输单元停止转动，实现电池停止移动并位于充电工位内进行后续的充电操作。

较佳地，所述充电工位上设有位置检测传感器，所述位置检测传感器用于获取所述电池的位置信号，并将所述位置信号发送至控制单元以调整所述滚筒传输单元使所述电池与电连接器位置对准。

在本方案中，通过位置检测传感器能够检测出电池在充电工位上的位置，从而能够根据电池的实际位置和电连接器的位置进行调整，使得电池上充电口与电连接器相对准，提升配合的准确度，提高充电效率。

较佳地，所述滚筒传输单元包括安装支架和滚筒，所述滚筒的两端安装于所述安装支架上，所述滚筒的传输表面高于所述安装支架的表面。其中，滚筒的传输表面是指电池设置于滚筒上，滚筒对电池进行传输时形成的表面。

在本方案中，滚筒可以安装于安装支架上，且滚筒的传输表面高于安装支架的表面，从而电池能够设置于滚筒上，并随着滚筒的转动而移动，并且电池底部与滚筒接触的表面高于安装支架的表面，避免了电池移动过程中，安装支架对电池底部造成磨损。

较佳地，多个所述滚筒间隔均匀设置，且相邻两个所述滚筒之间的间距小于所述电池的宽度的一半。

在本方案中，提高电池的传输稳定性和安全性，能够避免电池在传输过程中从滚筒之间的区域侧翻掉落。

较佳地，所述充电工位上设有第三传输装置，所述第三传输装置用于沿第三传输方向移动所述电池直至与电连接器对接，所述第三传输方向与所述第二传输方向垂直。其中，所述第三传输方向是指电池向电连接器移动以与电连接器对接的方向。

在本方案中，通过第三传输装置沿着第三传输方向移动电池，使得电池与电连接器对接充电；也可以沿着与第三传输方向相反的方向移动电池，使得电池与电连接器脱离。第三传输方向可以是与第二传输方向垂直的方向，从而在两个方向上调节电池在充电工位内的位置，使得电池与电连接器能够准确对接进行充电。

较佳地，所述电连接器上设有第二到位检测传感器，所述电池上设有第二到位检测元件，所述第二到位检测传感器用于当所述电池沿所述第三传输方向移动到位时停止所述第三传输装置移动。

在本方案中，通过第二到位检测传感器能够检测电池的移动位置，从而当电池移动到位比如移动到与电连接器对接的位置后，可以停止电池继续移动。

较佳地，所述第三传输装置沿所述第二传输方向分别设置于所述第二传输装置的两侧。

在本方案中，沿着第二传输方向，第二传输装置的两侧均具有第三传输装置，从而能够对电池的两端均进行支撑并移动传输，提升电池移动的稳定性。

较佳地，所述第二传输装置具有避让区域，所述第三传输装置设置于所述避让区域内。

在本方案中，第二传输装置内设有避让区域，从而便于第三传输装置在避让区域内升降，使得第二传输装置和第三传输装置能够分别对电池进行传输移动，调整电池在充电工位内沿第二传输方向和第三传输方向的位置。

较佳地，在所述电池沿所述第二传输方向移动或沿与所述第二传输方向相反的方向移出时，所述第三传输装置的传输表面低于或等于所述第二传输装置的传输表面。其中，第三传输装置的传输表面和第二传输装置的传输表面是分别是指第三传输装置和第二传输装置对电池进行传输而形成的表面。

在本方案中，第三传输装置的传输表面不高于第二传输装置的传输表面，使得电池能够位于第二传输装置的传输表面上，并在第二传输装置的作用下进行移动，避免电池在第二传输装置表面移动时，第三传输装置对电池移动造成干涉。

较佳地，所述第三传输装置具有升降部，所述升降部用于沿竖直方向上升所述电池直至与所述电连接器对准；在所述电池在所述第二传输装置上停止移动后，所述第三传输装置带动所述电池沿水平或竖直方向移动直至与所述电连接器对接。

在本方案中，第三传输装置具有升降部，通过升降部能够将第三传输装置上的水平传输部件升降从而带动电池升降；从而当需要第二传输装置对电池进行传输时，第三传输装置可以位于第二传输装置的下方；当需要第三传输装置对电池进行传输时，第三传输装置的水平传输部件在升降部的作用下，竖直移动至于电连接器对准的高度处，再通过第三传输装置的水平传输部件传输电池向电连接器移动进行对接。

从而，通过第二传输装置和第三传输装置的水平传输部件及升降部能够实现电池在充电工位内在三个维度上的移动，提升电池与电连接器对接精度。

较佳地，所述第三传输装置为皮带传输装置或链条传输装置。

较佳地，所述充电工位上设有电连接器的位置调整机构，所述位置调整机构用于沿水平方向和竖直方向调整所述电连接器的位置。

在本方案中，通过位置调整机构能够调整电连接器的位置，从而使得电连接器能够与电池对准。

较佳地，所述位置调整机构为电动驱动件、气动驱动件、液压驱动件、丝杠和气囊中的一种或多种。

较佳地，充电工位上设有止退件，所述止退件用于在所述电池与所述电连接器对接时，限制所述电池沿与所述第三传输方向相反的方向移动。

在本方案中，通过在充电工位上设置止退件，能够防止电池在第三传输方向上与电连接器对接时因瞬时的撞击导致电池后退而影响电连接的效果。

较佳地，所述止退件为挡停器。

较佳地，所述升降机构上设有所述电池转运单元，所述电池转运单元为滚筒传输单元或伸出机构，所述电池转运单元用于将所述电池移动进入所述升降机构或移出所述升降机构。

在本方案中，通过电池转运单元能够使得升降机构在第一传输装置和第二传输装置之间转运电池，具体来说，当升降机构沿竖直方向移动至第一传输装置相对的水平位置处时，通过电池转运单元能够将第一传输装置传输来的电池移动至升降机构上，并随着升降机构竖直移动至对应的充电工位处；当升降机构移动至对应的充电工位处时，电池转运单元又可以将传输至对应的充电工位内的第二传输装置，通过第二传输装置的传输将电池移动至充电工位内。

较佳地，所述第一传输装置为滚筒传输单元，用于沿所述第二传输方向或所述第一传输方向传输所述电池，所述第一传输方向与所述第二传输方向相反。

在本方案中，第二传输方向是指电池从充电工位的进出口进入充电工位内的方向，第一传输方向是指电池从换电工位移动至充电架的方向。根据充电架相对升降机构的位置，第一传输方向与第二传输方向相反，也可以相同；从而使得传输路径更为简洁，传输更为高效。

较佳地，所述充电仓还包括控制单元，所述控制单元用于控制所述第一传输装置、所述第二传输装置、所述升降机构和所述第三传输装置中的至少一个执行相应的动作。

较佳地，所述第一传感器、所述极限控制传感器、所述第一到位检测传感器、所述位置检测传感器和所述第二到位检测传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器中的至少一个。

一种换电站，其特点在于，所述换电站包括换电仓、换电设备和如上述的充电仓；

所述充电仓包括第一传输装置和第二传输装置，所述换电仓内设有换电工位，所述第一传输装置在所述充电仓和所述换电工位之间传输所述电池，所述换电设备用于将位于换电工位上的所述电池安装于电动汽车上，或将电动汽车上的所述电池拆卸下来。

在本方案中，通过换电站中的换电设备能够对电动车辆上的电池进行拆装，并通过第一传输装置能够将从电动汽车拆卸下来的电池或需安装于电动汽车上的电池，在换电工位和充电架之间传输；升降机构能够将电池在充电架的对应的充电工位和第一传输装置之间进行转运；以及，通过第二传输装置能够将升降机构上的电池传输进入充电工位，或将充电工位内的电池传输至升降机构上；从而实现了将电池在换电工位和充电工位之间的传输，并且第二传输装置位于充电工位内，能够在充电工位内对电池进行传输和位置调整，提升了电池传输的灵活性，也能提升电池与充电仓内电连接器对接的准确性，提高充电效率。

较佳地，所述换电工位沿第一传输方向的两侧均具有所述第一传输装置；

其中一侧的所述第一传输装置用于将拆卸下来的亏电电池传输至所述充电仓；另一侧的所述第一传输装置用于将待安装的满电电池传输至所述换电工位，用于供所述换电设备将满电电池安装于电动汽车上。

本发明的积极进步效果在于：通过第一传输装置能够将从电动汽车拆卸下来的电池或需安装于电动汽车上的电池，在换电工位和充电架之间传输；升降机构能够将电池在充电架的对应的充电工位和第一传输装置之间进行转运；以及，通过第二传输装置能够将升降机构上的电池传输进入充电工位，或将充电工位内的电池传输至升降机构上；从而实现了将电池在换电工位和充电工位之间的传输，并且第二传输装置位于充电工位内，能够在充电工位内对电池进行传输和位置调整，提升了电池传输的灵活性，也能提升电池与充电仓内电连接器对接的准确性，提高充电效率。同时，可适用于多型号电池的充电定位。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种充电仓的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的充电仓内第二传输装置的局部放大图；

图3为本发明实施例提供的一种充电工位内的结构示意图，其中充电工位内具有第二传输装置、第三传输装置和电连接器；

图4为图3中充电工位内的俯视示意图；

图5为本发明实施例提供一种换电站的结构示意图。

附图标记说明：

换电站1

充电仓10

充电架100

充电工位110

电连接器111

止退件112

第一传输装置200

第一传输方向210

第二传输装置300

滚筒传输单元310

滚筒311

安装支架312

第二传输方向320

避让区域330

升降机构400

第三传输装置500

皮带传输装置510

第三传输方向520

换电工位600

换电设备700

电池900

载车平台30

坡道40

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。电池

本发明实施例提供了一种充电仓10，如图5所示，充电仓10可以用于换电站1中，用于对电动汽车的电池900进行充放电；换电站1中具有换电仓，当电动汽车进入换电仓并位于换电工位600上方的载车平台30上时，换电工位600处的换电设备700对电动汽车的电池包900进行更换。充电仓10可以包括充电架100、第一传输装置200、第二传输装置300和升降机构400。如图1所示，沿着竖直方向，充电架100上可以设有多个充电工位110，每个充电工位110均可以容纳电池900进行充电；充电仓10可以具有多个充电架100，升降机可以设置于两个充电架100之间，并在两个充电架100之间升降移动，并且两个充电架100的充电工位110的进出口相对设置。

如图1所示，第一传输装置200用于在换电工位600和充电架100之间传输电池900，升降机构400用于在充电架100的充电工位110和第一传输装置200之间转运电池900，第二传输装置300用于将电池900传输离开充电工位110或进入充电工位110。从而，通过第一传输装置200能够将从电动汽车拆卸下来的电池900或需安装于电动汽车上的电池900，在换电工位600和充电架100之间传输；升降机构400能够将电池900在充电架100的对应的充电工位110和第一传输装置200之间进行转运；以及，通过第二传输装置300能够将升降机构400上的电池900传输进入充电工位110，或将充电工位110内的电池900传输至升降机构400上；从而实现了将电池900在换电工位600和充电工位110之间的传输，并且第二传输装置300位于充电工位110内，能够在充电工位110内对电池900进行传输和位置调整，提升了电池900传输的灵活性，也能提升电池900与充电仓10内电连接器111对接的准确性，提高充电效率。同时，可适用于多型号电池的充电定位。

在具体实施时，如图5所示，第一传输装置200在换电工位600处可以设置于换电设备700的上方，以及可以位于充电架100内的底部位置处，当升降机构400移动至充电架100的底部位置处时，能够与第一传输装置200相接，从而使得经由第一传输装置200从换电工位600传输来的电池900能够移动至升降机构400上，也可以使得升降机构400上的电池900经由第一传输装置200传输至换电工位600上。第一传输装置200的两端可以分别位于两个充电架100内的底部位置处。

作为一种较佳地实施方式，如图1-4所示，第二传输装置300为滚筒传输单元310，滚筒传输单元310可以设置于充电工位110的底部，用于沿第二传输方向320将电池900移入充电工位110进行充电，或沿与第二传输方向320相反的方向将电池900移出充电工位110。其中，第二传输方向320是指电池900从充电工位110的进出口进入充电工位110内的方向，与第二传输方向320相反的方向则是电池900从充电工位110内向充电工位110的进出口移动的方向。

在具体实施时，如图3和图4所示，滚筒传输单元310可以包括多个滚筒311，多个滚筒311沿着第二传输方向320平行布置。滚筒311可以绕着自身的轴线转动，位于滚筒311上的电池900可以随着滚筒311的转动而移动，通过控制滚筒311转动的方向，可以使得电池900沿着第二传输方向320或沿着与第二传输方向320相反的方向移动。充电工位110内可以具有多个滚筒传输单元310，如图3和图4所示，沿着与第二传输方向320垂直的方向，充电工位110内间隔设有两个滚筒传输单元310。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有减速控制机构，用于在电池900沿第二传输方向320在充电工位110上移动预设距离后，控制电池900的移动速度降低至第一减速阈值。

作为一种较佳地实施方式，减速控制机构为第一传感器，电池900上设有第一检测元件，第一传感器用于检测第一检测元件并将检测信号发送至控制单元以控制滚筒传输单元310降低转速。第一传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有极限控制机构，极限控制机构用于在充电工位110上沿第二传输方向320，限制电池900移动超出预设位置。

作为一种较佳地实施方式，极限控制机构为挡停器或极限控制传感器。极限控制传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有第一到位检测传感器，第一到位检测传感器用于当电池900在第二传输装置300上沿第二传输方向320移动到位后，发送到位信号至控制单元以使滚筒传输单元310停止转动。第一到位检测传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器。

通过以上的实施方式，能够使得电池900从升降机构400移动至充电架100的充电工位110内，并停止在充电工位110内合适的位置处，便于后续与电连接器111对准连接。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有位置检测传感器，位置检测传感器用于获取电池900的位置信号，并将位置信号发送至控制单元以调整滚筒传输单元310使电池900与电连接器111位置对准。从而，提升配合的准确度，提高充电效率。位置检测传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器。

作为一种较佳地实施方式，如图3和图4所示，滚筒传输单元310包括安装支架312和滚筒311，滚筒311的两端安装于安装支架312上，滚筒311的传输表面高于安装支架312的表面。其中，滚筒311的传输表面是指电池900设置于滚筒311上，滚筒311对电池900进行传输时形成的表面。从而电池900能够设置于滚筒311上，并随着滚筒311的转动而移动。并且电池900底部与滚筒311接触的表面高于安装支架312的表面，避免了电池900移动过程中，安装支架312对电池900底部造成磨损。

作为一种较佳地实施方式，多个滚筒311间隔均匀设置，且相邻两个滚筒311之间的间距小于电池900的宽度的一半。从而，提高电池900的传输稳定性和安全性，能够避免电池900在传输过程中从滚筒311之间的区域侧翻掉落。

作为一种较佳地实施方式，如图3和图4所示，充电工位110上设有第三传输装置500，第三传输装置500用于沿第三传输方向520移动电池900直至与电连接器111对接，第三传输方向520与第二传输方向320垂直。其中，第三传输方向520是指电池900向电连接器111移动以与电连接器111对接的方向。

从而，通过第三传输装置500沿着第三传输方向520移动电池900，使得电池900与电连接器111对接充电；也可以沿着与第三传输方向520相反的方向移动电池900，使得电池900与电连接器111脱离。第三传输方向520可以是与第二传输方向320垂直的方向，从而在两个方向上调节电池900在充电工位110内的位置，使得电池900与电连接器111能够准确对接进行充电。

作为一种较佳地实施方式，电连接器111上设有第二到位检测传感器，电池900上设有第二到位检测元件，第二到位检测传感器用于当电池900沿第三传输方向520移动到位时停止第三传输装置500移动。第二到位检测传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器。

作为一种较佳地实施方式，如图3和图4所示，第三传输装置500沿第二传输方向320分别设置于第二传输装置300的两侧。沿着第二传输方向320，第二传输装置300的两侧均具有第三传输装置500，从而能够对电池900的两端均进行支撑并移动传输，提升电池900移动的稳定性。

作为一种较佳地实施方式，如图4所示，第二传输装置300具有避让区域330，第三传输装置500设置于避让区域330内。从而便于第三传输装置500在避让区域330内升降，使得第二传输装置300和第三传输装置500能够分别对电池900进行传输移动，调整电池900在充电工位110内沿第二传输方向320和第三传输方向520的位置。

作为一种较佳地实施方式，在电池900沿第二传输方向320移动或沿与第二传输方向320相反的方向移出时，第三传输装置500的传输表面低于或等于第二传输装置300的传输表面。其中，第三传输装置500的传输表面和第二传输装置300的传输表面是分别是指第三传输装置500和第二传输装置300对电池900进行传输而形成的表面。从而，使得电池900能够位于第二传输装置300的传输表面上，并在第二传输装置300的作用下进行移动。

作为一种较佳地实施方式，第三传输装置500具有升降部，升降部用于沿竖直方向上升电池900直至与电连接器111对准；在电池900在第二传输装置300上停止移动后，第三传输装置500带动电池900沿水平或竖直方向移动直至与电连接器111对接。

通过升降部能够将第三传输装置500上的水平传输部件升降从而带动电池900升降；从而当需要第二传输装置300对电池900进行传输时，第三传输装置500可以位于第二传输装置300的下方；当需要第三传输装置500对电池900进行传输时，第三传输装置500的水平传输部件在升降部的作用下，竖直移动至于电连接器111对准的高度处，再通过第三传输装置500的水平传输部件传输电池以向电连接器111移动进行对接。

从而，通过第二传输装置300和第三传输装置500的水平传输部件及升降部能够实现电池900在充电工位110内在三个维度上的移动，提升电池900与电连接器111对接精度。

作为一种较佳地实施方式，第三传输装置500为皮带传输装置510或链条传输装置。

如图3和图4所示，第三传输装置500为皮带传输装置510，皮带传输装置510能够在升降部的作用下升降，当需要滚筒传输单元310传输电池900时，皮带传输装置510能够降低至滚筒传输单元310的下方，使得电池900通过滚筒传输单元310进行移动进入充电工位110内或移出充电工位110外；当需要皮带传输单元传输电池900时，比如需要皮带传输单元将电池900与电连接器111对接时，皮带传输单元可以升高至预设高度上与电连接器111对准，再通过皮带将电池900向电连接器111移动，以与电连接器111对接；或需要皮带传输单元将电池900与电连接器111脱离时，皮带传输单元可以反向转动带动电池900脱离电连接器111。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有电连接器111的位置调整机构，位置调整机构用于沿水平方向和竖直方向调整电连接器111的位置。

作为一种较佳地实施方式，位置调整机构为电动驱动件、气动驱动件、液压驱动件、丝杠和气囊中的一种或多种。

作为一种较佳地实施方式，充电工位110上设有止退件112，止退件112用于在电池900与电连接器111对接时，限制电池900沿与第三传输方向520相反的方向移动。

作为一种较佳地实施方式，如图3所示，止退件112为挡停器。在具体实施时，挡停器设于充电工位110上与电连接器111相对的另一侧，从而止退电池900。

作为一种较佳地实施方式，升降机构400上设有电池转运单元，电池转运单元为滚筒传输单元310或伸出机构，电池转运单元用于将电池900移动进入升降机构400或移出升降机构400。

通过电池转运单元能够使得升降机构400在第一传输装置200和第二传输装置300之间转运电池900，具体来说，当升降机沿竖直方向移动至第一传输装置200相对的水平位置处时，通过电池转运单元能够将第一传输装置200传输来的电池900移动至升降机上，并随着升降机竖直移动至对应的充电工位110处；当升降机移动至对应的充电工位110处时，电池转运单元又可以将传输至对应的充电工位110内的第二传输装置300，通过第二传输装置300的传输将电池900移动至充电工位110内。

作为一种较佳地实施方式，如图1和图5所示，第一传输装置200为滚筒传输单元310，用于沿第二传输方向320或第一传输方向210传输电池900，第一传输方向210与第二传输方向320相反。

第二传输方向320是指电池900从充电工位110的进出口进入充电工位110内的方向，第一传输方向210是指电池900从换电工位600移动至充电架100的方向。根据充电架100相对升降机构400的位置，第一传输方向210与第二传输方向320相反，也可以相同；从而使得传输路径更为简洁，传输更为高效。

作为一种较佳地实施方式，充电仓10还包括控制单元，控制单元用于控制第一传输装置200、第二传输装置300、升降机构400和第三传输装置500中的至少一个执行相应的动作。

本发明还提供了一种换电站1，如图5所示，换电站1包括换电仓、换电设备700和如上述的充电仓10；

充电仓10包括第一传输装置200和第二传输装置300，换电仓内设有换电工位600，第一传输装置200在充电仓10和换电工位600之间传输电池900，换电设备700用于将位于换电工位600上的电池900安装于电动汽车上，或将电动汽车上的电池900拆卸下来。从而，通过换电站1中的换电设备700能够对电动车辆上的电池900包进行拆装，并通过第一传输装置200能够将从电动汽车拆卸下来的电池900或需安装于电动汽车上的电池900，在换电工位600和充电架100之间传输；升降机构400能够将电池900在充电架100的对应的充电工位110和第一传输装置200之间进行转运；以及，通过第二传输装置300能够将升降机构400上的电池900传输进入充电工位110，或将充电工位110内的电池900传输至升降机构400上；从而实现了将电池900在换电工位600和充电工位110之间的传输，并且第二传输装置300位于充电工位110内，能够在充电工位110内对电池900进行传输和位置调整，提升了电池900传输的灵活性，也能提升电池900与充电仓10内电连接器111对接的准确性，提高充电效率。

作为一种较佳地实施方式，如图1和图5所示，换电站1中具有载车平台30，载车平台30具有一定的高度，载车平台30两侧设置有坡道40供电动车辆驶入和驶离。第一传输装置200可以位于载车平台30的下方，并沿着与电动车辆行驶方向垂直的方向延伸，第一传输装置200对应于载车平台30的位置可以设有换电工位600，使得电动车辆行驶至载车平台30上时，能够停靠于换电工位600上方，并通过换电工位600下方的换电设备700拆装电池900包。

作为一种较佳地实施方式，如图1和图5所示，换电工位600沿第一传输方向210的两侧均具有第一传输装置200；其中一侧的第一传输装置200用于将拆卸下来的亏电电池900传输至充电仓10；另一侧的第一传输装置200用于将待安装的满电电池900传输至换电工位600，用于供换电设备700将满电电池900安装于电动汽车上。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (27)

1.一种充电仓，其特征在于，所述充电仓包括充电架、第一传输装置、第二传输装置和升降机构，所述充电架上具有充电工位；

所述第一传输装置用于在换电工位和所述充电架之间传输电池，所述升降机构用于在所述充电架的充电工位和所述第一传输装置之间转运所述电池，所述第二传输装置用于将所述电池传输离开所述充电工位或进入所述充电工位。

2.如权利要求1所述的充电仓，其特征在于，所述第二传输装置为滚筒传输单元，用于沿第二传输方向将所述电池移入所述充电工位进行充电，或沿与所述第二传输方向相反的方向将所述电池移出所述充电工位。

3.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有减速控制机构，用于在所述电池沿所述第二传输方向在所述充电工位上移动预设距离后，控制所述电池的移动速度降低至第一减速阈值。

4.如权利要求3所述的充电仓，其特征在于，所述减速控制机构为第一传感器，所述电池上设有第一检测元件，所述第一传感器用于检测所述第一检测元件并将检测信号发送至控制单元以控制所述滚筒传输单元降低转速。

5.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有极限控制机构，所述极限控制机构用于在所述充电工位上沿所述第二传输方向，限制所述电池移动超出预设位置。

6.如权利要求5所述的充电仓，其特征在于，所述极限控制机构为挡停器或极限控制传感器。

7.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有第一到位检测传感器，所述第一到位检测传感器用于当所述电池在所述第二传输装置上沿所述第二传输方向移动到位后，发送到位信号至控制单元以使所述滚筒传输单元停止转动。

8.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有位置检测传感器，所述位置检测传感器用于获取所述电池的位置信号，并将所述位置信号发送至控制单元以调整所述滚筒传输单元使所述电池与电连接器位置对准。

9.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述滚筒传输单元包括安装支架和滚筒，所述滚筒的两端安装于所述安装支架上，所述滚筒的传输表面高于所述安装支架的表面。

10.如权利要求9所述的充电仓，其特征在于，多个所述滚筒间隔均匀设置，且相邻两个所述滚筒之间的间距小于所述电池的宽度的一半。

11.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有第三传输装置，所述第三传输装置用于沿第三传输方向移动所述电池直至与电连接器对接，所述第三传输方向与所述第二传输方向垂直。

12.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述电连接器上设有第二到位检测传感器，所述电池上设有第二到位检测元件，所述第二到位检测传感器用于当所述电池沿所述第三传输方向移动到位时停止所述第三传输装置移动。

13.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述第三传输装置沿所述第二传输方向分别设置于所述第二传输装置的两侧。

14.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述第二传输装置具有避让区域，所述第三传输装置设置于所述避让区域内。

15.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，在所述电池沿所述第二传输方向移动或沿与所述第二传输方向相反的方向移出时，所述第三传输装置的传输表面低于或等于所述第二传输装置的传输表面。

16.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述第三传输装置具有升降部，所述升降部用于沿竖直方向上升所述电池直至与所述电连接器对准；在所述电池在所述第二传输装置上停止移动后，所述第三传输装置带动所述电池沿水平或竖直方向移动直至与所述电连接器对接。

17.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述第三传输装置为皮带传输装置或链条传输装置。

18.如权利要求1所述的充电仓，其特征在于，所述充电工位上设有电连接器的位置调整机构，所述位置调整机构用于沿水平方向和竖直方向调整所述电连接器的位置。

19.如权利要求18所述的充电仓，其特征在于，所述位置调整机构为电动驱动件、气动驱动件、液压驱动件、丝杠和气囊中的一种或多种。

20.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，充电工位上设有止退件，所述止退件用于在所述电池与所述电连接器对接时，限制所述电池沿与所述第三传输方向相反的方向移动。

21.如权利要求20所述的充电仓，其特征在于，所述止退件为挡停器。

22.如权利要求1所述的充电仓，其特征在于，所述升降机构上设有所述电池转运单元，所述电池转运单元为滚筒传输单元或伸出机构，所述电池转运单元用于将所述电池移动进入所述升降机构或移出所述升降机构。

23.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述第一传输装置为滚筒传输单元，用于沿所述第二传输方向或第一传输方向传输所述电池，所述第一传输方向与所述第二传输方向相反。

24.如权利要求11所述的充电仓，其特征在于，所述充电仓还包括控制单元，所述控制单元用于控制所述第一传输装置、所述第二传输装置、所述升降机构和所述第三传输装置中的至少一个执行相应的动作。

25.如权利要求1-24中任一项所述的充电仓，其特征在于，所述第一传感器、所述极限控制传感器、所述第一到位检测传感器、所述位置检测传感器和所述第二到位检测传感器为红外传感器、光电传感器、视觉传感器或光纤传感器中的至少一个。

26.一种换电站，其特征在于，所述换电站包括换电仓、换电设备和如权利要求1-25中任一项所述的充电仓；

所述充电仓包括第一传输装置和第二传输装置，所述换电仓内设有换电工位，所述第一传输装置在所述充电仓和所述换电工位之间传输所述电池，所述换电设备用于将位于换电工位上的所述电池安装于电动汽车上，或将电动汽车上的所述电池拆卸下来。

27.如权利要求26所述的换电站，其特征在于，所述换电工位沿第一传输方向的两侧均具有所述第一传输装置；

其中一侧的所述第一传输装置用于将拆卸下来的亏电电池传输至所述充电仓；另一侧的所述第一传输装置用于将待安装的满电电池传输至所述换电工位，用于供所述换电设备将满电电池安装于电动汽车上。

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