CN115284949A - 电动车辆换电组件和换电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车辆换电组件和换电站，属于电动车辆换电技术领域。电动车辆换电组件包括换电设备和电池包箱体，换电设备和电池包箱体均设置于电动车辆底部，电池包箱体通过换电设备从电动车辆底部进行拆卸或安装于电动车辆底部，在拆卸或安装过程中，电动车辆高度不变，且换电设备承载平面与电动车辆承载平面处于同一平面。换电站包括供电动车辆停靠以进行电池包的拆装的换电平台和用于在换电平台上对电动车辆进行拆装电池包的换电设备。本发明既不需要举升车辆，也不需要在地面上挖坑来设置换电设备，考虑到电动卡车自身重量和载重都比较高，因此本发明尤其适用于电动卡车，提高了换电站的安全性，并能够提高换电效率。

Description

电动车辆换电组件和换电站

本申请要求申请日为2021年12月26日的中国专利申请CN2021116067637的优先权、申请日为2021年12月26日的中国专利申请CN2021116067815的优先权、以及申请日为2021年11月30日的中国专利申请CN2021114443838的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。

技术领域

本发明涉及电动车辆换电技术，尤其涉及一种电动车辆换电组件和换电站。

背景技术

换电站用于对电动车辆更换电池，电动车辆驶入换电站内的换电平台，换电站的换电设备从换电车辆的下方拆卸下亏电电池，并将满电电池安装到电动车辆上。现有技术中的电动车辆，如重型卡车，电池包放置于车大梁上方，换电时通过顶部吊具进行电池转运和更换，该种方式中，电池包的中心相对车梁较高，存在安全隐患，而对于电池包安装于车辆底部的方式，一般需要抬高电动车辆或在地面挖坑以供换电设备进出车辆底部以拆装电池包，导致建站成本较高、难度较大，对建站场地要求较高，且换电效率低，尤其对于重型卡车，其自身重要就有几十吨，现有的举升设备很难满足抬高车身的需求，且对于在地面进行挖坑处理时，所需占地面积更大，且车辆经过凹坑附近的区域时，容易导致塌陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的电动车辆进行底盘换电时需要抬高车身或在地面挖坑导致建站难度大、成本高、周期长且存在安全隐患缺陷，而提供一种能够适用于重量大的电动车且建造难度低的电动车辆换电组件和换电站。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种电动车辆换电组件，所述电动车辆换电组件包括换电设备和电池包箱体，所述换电设备和所述电池包箱体均设置于电动车辆底部，所述电池包箱体通过所述换电设备从电动车辆底部进行拆卸或安装于电动车辆底部，在所述拆卸或安装过程中，电动车辆高度不变，且所述换电设备承载平面与电动车辆承载平面处于同一平面。

本方案中，电池包箱体用于内置电池包本体，以为电动车辆提供动力。换电设备设置在换电站内。换电过程中，空载的换电设备驶入电动车辆的下方，并将电动车辆上内置有亏电电池包本体的电池包箱体拆卸下来，并运回站内进行存储，然后换电设备将内置有满电电池包本体的电池包箱体运送到电动车辆下方，并安装到电动车辆上。

换电过程中，供换电设备运行的换电设备承载平面和供电动车辆运行的车辆承载平面处于同一平面内，且电动车辆的高度不变，空载的换电设备能够自由出入装有电池包箱体的电动车辆下方，满载的换电设备能够自由出入未装有电池包箱体的电动车辆下方，换言之，本方案中的电动车辆换电组件能够设置在地面上，避免了在换电过程中举升电动车辆，还避免了对换电站挖坑处理，并使换电设备相对于地面下沉设置，相应地，本方案的电动车辆换电组件所对应的换电站具有因不需要为换电设备挖坑而带来的建造成本低的效果，和因不需要举升电动车辆而降低了建造难度的效果。

由上述可知，本方案的电动车辆换电组件对应的换电站既不需要举升车辆，也不需要在地面上挖坑来设置换电设备，考虑到电动卡车自身重量和载重都比较高，上述效果对应电动卡车来说尤其重要，利用电动车辆换电组件实现了在地面上对电动卡车换电的功能，提高了换电站的安全性，并能够提高换电效率，还便于排水。

优选地，电动车辆底部和所述电池包箱体的高度被设置为满足如下条件：

条件一，当所述换电设备对所述电池包箱体进行拆卸时，所述电池包箱体底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备空载时的高度；

条件二，当所述换电设备对所述电池包箱体进行安装时，电动车辆底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载有所述电池包箱体时的整体高度。

本方案中，通过设置电动车辆底部、换电设备及电池包箱体之间的高度关系来实现既不举升电动车辆也不挖坑便能对电动车辆进行换电的效果。电动车辆承载有电池包时，整车的重心下沉，当满足条件一后，不论电动车辆上是否承载有电池包，空载的换电设备都能够自由出入电动车辆的底部。换电设备承载有电池包箱体时，两者的整体高度相对于单个换电设备的高度更高，当满足条件二后，无论电动车辆上是否承载有电池包，承载有电池包箱体的换电设备都能够自由出入电动车辆的底部。

本方案的电动车辆换电组件同时满足了条件一和条件二，实现了在换电设备承载平面和电动车辆承载平面在同一平面上，且不举升电动车辆的情况下进行换电操作。相应地，研发人员在开发换电设备、电池包箱体、电池包箱体与电动车辆的连接结构这些产品时，以条件一和条件二为基础进行开发。

优选地，所述电动车辆包括车大梁，所述电池包箱体通过锁止机构可拆卸地安装在所述车大梁上，所述车大梁底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载有电池包箱体的整体高度。

本方案中，利用车大梁来安装电池包箱体，即利用电动车辆自身底盘上的车大梁作为安装电池包箱体的载体，从而能够在不改变车辆自身结构的情况下加装电池包。实际应用时，将车大梁距离换电设备承载平面的高度作为参数之一，来开发换电设备和电池包，以保证车大梁底部距离换电设备承载平面的高度大于换电设备承载有电池包箱体的整体高度。

优选地，所述电动车辆为电动卡车，所述电动卡车沿行驶方向的两组车轮之间设有电池包箱体容纳空间，所述电池包箱体容纳空间处的车大梁高度大于所述换电设备承载有电池包箱体的整体高度。

本方案中，利用电动卡车行驶方向的两组车轮之间的空间设置电池包箱体，便于控制整车的重心在电动卡车的中部位置，避免出现头重脚轻或者头轻脚重的风险；对于现有的电动卡车而言，行驶方向的两组车轮之间的空间相对其他位置来说在长度和宽度方向上的尺寸都比较大，能够允许电池包箱体占用的空间比较大，从而能够允许设置更高电容量的电池包；合理利用驶方向的两组车轮之间的空间，还提高了电动卡车的结构的紧凑性。电池包箱体容纳空间处的车大梁高度大于换电设备承载有电池包箱体的整体高度，从而承载有电池包箱体的换电设备能够自由出入车大梁的下方，以从下方将电池包箱体安装在车大梁的上。

优选地，所述电池包箱体设于所述车大梁下方

本方案中，将电池包箱体设于车大梁下方，一方面降低了电池包箱体的重心，提高了电池包箱体在车辆上安装的安全性，另一方面利用车大梁下方的空间安装电池包箱体，既保证了电池包箱体的完整性，也不必对车大梁自身的结构进行改动以承载大尺寸的电池包箱体，在拆卸电池包箱体时，空载的换电设备从电动卡车的侧面运行至车大梁的下方，换电设备顶升锁止机构的开关使其与电池包箱体解锁，电池包落座在换电设备上，安装电池包箱体时，满载的换电设备从电动卡车的侧面运行至车大梁的下方，举升电池包箱体，并使其与锁止机构连接，整个拆、装的过程中，电池包箱体的运动不受车大梁及电动卡车的其他构件的干涉，从而拆装便捷，提高了换电效率。

或者，电池包箱体在竖向方向上与所述车大梁至少部分重叠。

本方案中，车大梁的下侧局部嵌入到电池包箱体的上端，从而电池包箱体距离换电设备承载平面的高度更高，为空载的换电设备预留出的空间更大，便于空载的换电设备自由进出车辆下方的空间。

优选地，所述锁止机构的锁定点设于车大梁下方。

本方案中，锁定点为锁止机构上与电池包箱体产生直接连接并用来锁定电池包箱体的位置，安装电池包箱体时，换电设备举升电池包箱体，并使其在锁定点处与锁止机构连接，拆卸电池包箱体时，换电设备顶升锁止机构使其与电池包箱体在锁止点的连接关系解锁，电池包落座在换电设备上，整个换电过程中，由于锁定点位于车大梁的下方，电池包箱体与车大梁之间不易产生干涉，避免了对车大梁进行较大改动，又可将大尺寸电池包箱体整体安装于车大梁上，换电设备仅需将电池包箱体向下移动较短的距离即可避让车大梁及锁止机构，以沿水平方向进出车大梁的底部，为换电设备承载电池进出车大梁底部预留充分的空间，避免车辆上的部件干涉换电设备进出车辆的底部。

或所述锁止机构的锁定点设于车大梁侧面，

即锁定点高于车大梁在电池包箱体容纳空间处的下表面，相应地，在竖直方向上，车大梁与电池包箱体局部重合，该方案有利于增大电池包箱体的下表面到换电设备承载平面的距离，为换电设备预留出更多的空间，以提高系统的安全性。

优选地，所述电池包箱体包括下箱体和上盖，所述电池包箱体设有锁轴，所述锁轴与所述锁止机构可拆卸连接。

本方案中，上盖盖合在下箱体上形成容纳电池包本体的空间，锁轴安装在下箱体或上盖上，锁轴与锁止机构的连接处形成锁止点。

优选地，所述锁轴低于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖最高处的距离为h1，锁定点与车大梁底部的距离h2，h1小于h2。

本方案中，电池包箱体的上端设置有连接槽，连接槽内设置有锁轴，电池包箱体安装于车大梁上之后，锁定点被插入连接槽内，且上盖的最高位置低于车大梁。

本方案中，通过上述高度的设置，在锁轴进入锁止机构的锁定点过程中，避免了电池包箱体与车大梁之间的干涉，即在锁轴沿竖直方向进入锁止机构内时，电池包箱体的运动不会碰撞到车大梁。

优选地，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖距离换电设备承载平面的高度与h3之和小于锁定点距离所述换电设备承载平面的高度。

本方案中，承载有电池包箱体的换电设备能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备对准后，举升电池包箱体使其与锁止机构连接即可。该方案中，锁轴高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面，便于锁轴安装于锁止机构或从锁止机构中拆卸。

优选地，所述锁止机构包括锁基座，所述锁基座进入所述电池包箱体内的深度在39毫米到100毫米之间。

本方案中，锁基座上形成锁定点，锁基座与锁轴可拆卸连接，两者连接时，电池包箱体被锁止在车大梁上，两者脱离后，电池包箱体与车大梁解锁。

优选地，所述锁基座通过安装支架安装于所述车大梁侧壁，所述安装支架的底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

本方案中，安装支架通过紧固件连接在车大梁上，锁基座通过安装支架连接车大梁，从而可以实现在不改变现有车辆的构造的情况下通过加装安装支架将现有的车辆改造成电动车辆，只要保证安装支架距离换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载有电池时的整体高度，便能够保证换电设备自由出入车辆的下方。安装支架不仅具有连接电池包箱体和车大梁的作用，还具有承载电池包的部分重量的功能，从而降低电池包对车大梁的刚度和强度的影响。

优选地，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖表面距离所述换电平台的高度与h3之和小于所述安装支架底部距离所述换电设备承载平面的高度。

本方案中，承载有电池包箱体的换电设备能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备对准后，举升电池包箱体使其与锁止机构连接即可。该方案中，锁轴高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面。

优选地，所述电池包箱体还包括解锁联动机构，所述解锁联动机构在竖向方向上贯穿所述电池包箱体。

本方案中，解锁联动装置设置在电池包箱体上，用于将电池包与车辆上的锁止机构解锁；解锁联动装置包括输入端和输出端，解锁联动装置处于初始状态下的输入端被外部设备作用下带动输出端作用于锁止机构进行解锁。

解锁过程如下：换电站内的换电设备在预设方向上向输入端加载载荷，输入端推动输出端运动来解锁锁止机构。换电设备对输入端的作用力消失后，输入端和输出端在弹性力的作用下复位至初始状态。

由于输入端和输出端在预设方向上为弹性连接，当输出端接触到锁止机构后，输入端和输出端之间的弹性力缓冲了输出端与锁止机构之间的碰撞力，避免了对锁止机构的硬性撞击，从而有利于输出端和锁止机构的使用耐久。

本方案中，预设方向为上下方向，即输入端和输出上下设置，其中输入端位于下方，输出端位于上方，换电设备从电池包的下方推动输入端运动。

本方案中，输入端和输出端设置在不同的构件上，而在其他的方案中，输入端和输出端可以位于同一构件上。

一种换电站，所述换电站包括：

换电平台，供电动车辆停靠以进行电池包的拆装；

换电设备，用于在所述换电平台上对所述电动车辆进行拆装电池包；

其中，装载于所述电动车辆上的电池包底部距离所述换电平台的高度大于所述换电设备空载时的高度；

所述换电设备承载有电池包时整体高度小于所述电动车辆底部距离所述换电平台的高度。

本方案中，拆卸过程开始，空载的换电设备通过换电平台的平面直接驶入换电工位处取下车身电池包；且重新替换新的电池后，承载有新的电池的换电设备仍然通过换电平台平面直接驶入换电工位处装载新的电池到车身底部。

本方案中，装载于所述电动车辆上的电池包距离换电平台的高度大于所述换电设备的高度，使得空载的换电设备能够驶入车辆下方的换电工位处，进行拆卸电池；换电设备承载有电池包时整体高度小于所述电动车辆底部距离换电平台的高度，使得承载有电池包的换电设备能够自由出入电动车辆的下方，通过上述高度的限制，避免了在换电过程中举升电动车辆，还避免了对换电站挖坑处理，并使换电设备相对于地面下沉设置，相应地，本方案的电动车辆换电组件所对应的换电站具有因不需要为换电设备挖坑而带来的建造成本低的效果，和因不需要举升电动车辆而降低了建造难度的效果，还便于排水，本方案的换电站适用于车身重量较重难以通过举升车辆供换电设备进出车辆底部的情形。

优选地，所述电动车辆包括车大梁，所述电池包通过锁止机构安装在所述车大梁的下方，所述车大梁底部距离换电平台的高度大于所述换电设备承载有电池包时的整体高度。

本方案中，利用车大梁来安装电池包，即利用电动车辆自身底盘上的车大梁作为安装电池包的载体，从而能够在不改变车辆自身结构的情况下加装电池包。实际应用时，将车大梁距离换电平台的高度作为参数之一，来开发换电设备和电池包，以保证车大梁底部距离换电平台的高度大于换电设备承载有电池包的整体高度。

优选地，所述锁止机构包括锁基座，所述锁基座内设有用于容纳所述电池包锁止件的锁止槽，当所述锁止件位于所述锁止槽内的锁止位置时，所述电池包被锁定于所述电动车辆上。

本方案中，锁基座上形成锁定点，电池包锁止件为锁轴，锁基座与锁轴可拆卸连接，锁轴位于锁定点时，电池包被锁止在车大梁时，两者脱离后，电池包与车大梁解锁。

优选地，所述锁基座安装于所述车大梁上，且所述锁止槽位于所述车大梁下方，所述换电设备承载电池包时的整体高度低于所述锁止槽距离所述换电平台的高度。

本方案中，锁止槽为锁止机构上与电池包箱体产生直接连接并用来锁定电池包箱体的位置，安装电池包时，换电设备举升电池包，并使其在锁止槽处与锁止机构连接，拆卸电池包时，换电设备顶升锁止机构使其与电池包在锁止槽的连接关系解锁，电池包落座在换电设备上，整个换电过程中，由于锁止槽位于车大梁的下方，电池包与车大梁之间不易产生干涉，只要保证电池包箱体的运动不会碰撞到车大梁即可，不必为了避让车大梁而为电池包箱体涉及过多的运动路径。换电设备仅需将电池包向下移动较短的距离即可避让车大梁及锁止机构，以沿水平方向进出车大梁的底部，为换电设备承载电池进出车大梁底部预留充分的空间，避免车辆上的部件干涉换电设备进出车辆的底部。在其他的方案中，作为替换手段，锁止机构的锁止槽设于车大梁的侧面，即锁止槽高于车大梁在电池包箱体容纳空间处的下表面，相应地，在竖直方向上，车大梁与电池包箱体局部重合，该方案有利于增大电池包箱体的下表面到换电设备承载平面的距离，为换电设备预留出更多的空间，以提高系统的安全性。

优选地，所述锁基座的最低位置距离换电平台的表面的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

本方案中，承载有电池包的换电设备能够自由出入电动车辆的下方。

优选地，所述电池包包括下箱体和上盖，所述锁止件为锁轴。

本方案中，上盖盖合在下箱体上形成容纳电池包本体的空间，锁轴安装在上盖上，锁轴用于和锁止槽配合连接。

优选地，所述锁轴低于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖最高处的距离为h1，所述锁止槽与所述车大梁底部的距离h2，h1小于h2。

本方案中，电池包箱体的上端设置有连接槽，连接槽内设置有锁轴，电池包箱体安装于车大梁上之后，锁定点被插入连接槽内，且上盖的最高位置低于车大梁。通过上述高度的设置，在锁轴进入锁止机构的锁止槽的过程中，避免了电池包箱体与车大梁之间的干涉，即在锁轴沿竖直方向进入锁止机构内时，电池包箱体的运动不会碰撞到车大梁。

优选地，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖距离换所述电平台的高度与h3之和小于所述锁基座底部距离所述换电平台的高度。

本方案中，承载有电池包箱体的换电设备能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备对准后，举升电池包箱体使其与锁止机构连接即可。该方案中，锁轴高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面，便于锁轴安装于锁止机构或从锁止机构中拆卸。

优选地，锁基座进入电池包内的深度在39毫米到100毫米之间。

优选地，所述锁基座通过安装支架安装于所述车大梁侧壁，所述安装支架的底部距离所述换电平台的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

本方案中，安装支架通过紧固件连接在车大梁上，锁基座通过安装支架连接车大梁，从而可以实现在不改变现有车辆的构造的情况下通过加装安装支架将现有的车辆改造成电动车辆，只要保证安装支架距离换电平台的高度大于所述换电设备承载有电池时的整体高度，便能够保证换电设备自由出入车辆的下方。安装支架不仅具有连接电池包和车大梁的作用，还具有承载电池包的部分重量的功能，从而降低电池包对车大梁的刚度和强度的影响。

优选地，所述锁轴高于上盖表面设置，所述锁轴距离上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖表面距离所述换电平台的高度与h3之和小于所述安装支架底部距离换电平台的高度。

本方案中，承载有电池包的换电设备能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备对准后，举升电池包使其与锁止机构连接即可。该方案中，锁轴高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面。

优选地，所述换电平台上设有供所述换电设备行驶的轨道，所述轨道凸出所述换电平台的高度与所述换电设备空载时的高度之和小于装载于电动车辆上的电池包底部距离所述换电平台的高度。

本方案中，换电设备为有轨穿梭车，装在有电池包的换电设备能够自由出入电动车辆的底部。

优选地，所述轨道凸出所述换电平台的高度与所述换电设备承载电池包时的整体高度之和小于电动车辆的车大梁底部距离所述换电平台的高度。

优选地，所述换电设备至少部分低于轨道上表面。

本方案中，轨道的上端深入换电设备中，并为换电设备进行导向。通过轨道使换电设备与换电平台之间保持间隙，该间隙的高度大于20毫米，以保证换电设备能够安全、顺畅地运行。

优选地，所述换电设备安装于换电平台的换电工位上，电动车辆沿第一方向驶入所述换电平台时，所述换电设备沿与第一方向垂直的第二方向上的宽度小于电动车辆的左右轮之间的间距。

本方案中，电动车辆能够无阻碍地驶入和驶出换电平台。

优选地，所述换电设备包括安装平台以及设于所述安装平台上的弹性机构，所述弹性机构用于弹性支撑电池包，当电池包承载于所述弹性机构上时，所述弹性机构的压缩变形量为s，所述换电设备的自身高度与电池包的自身高度之和小于电动车辆的车大梁底部距离所述换电平台的高度与s之和。

本方案中，电池包放置在安装平台上之后，弹性机构能够缓冲电池包和安装平台之间的冲击，从而减弱两者之间的硬性碰撞和产生的噪音。本方案预留出了弹性机构在竖直方形上的变形量，在拆卸电池包的过程中，当电池包落在安装平台上，两者会相对于换电设备的主体部分上下浮动甚至产生倾斜，本方案已经在高度方向上预留出了浮动和倾斜产生的位移，保证了电池包的浮动和倾斜不会干涉到其他构件，由此提高了系统的安全性。

优选地，所述换电设备的举升高度范围是120毫米到200毫米。

优选地，换电设备通过凸轮举升机构举升电池包。

优选地，换电站地板形成为所述换电平台。

优选地，满载时，电动车辆的车大梁到地面的距离在460毫米到580毫米之间；

装载于所述电动车辆上的电池包距离地面的高度与所述换电设备的高度差在30毫米到80毫米之间。

优选地，所述换电设备承载有电池包时整体高度与电动车辆底部距离换电平台的高度差在在10毫米到150毫米之间。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明中，电动车辆换电组件能够在地面上对电动车辆进行换电，避免了在换电过程中举升电动车辆，还避免了对换电站挖坑处理，并使换电设备相对于地面下沉设置，相应地，本发明的电动车辆换电组件所对应的换电站具有因不需要为换电设备挖坑而带来的建造成本低的效果，和因不需要举升电动车辆而降低了建造难度的效果。

本发明既不需要举升车辆，也不需要在地面上挖坑来设置换电设备，考虑到电动卡车自身重量和载重都比较高，因此本发明尤其适用于电动卡车，提高了换电站的安全性，并能够提高换电效率。

附图说明

图1为电池包被锁止于电动车辆上的示意图。

图2为换电设备上位于电动车辆下方时的示意图。

图3为车大梁和安装支架的连接结构示意图。

图4为锁止机构的示意图。

图5为解锁联动机构的结构示意图。

图6为锁轴低于电池包表面的实施例的示意图。

图7为锁轴高于电池包表面的实施例的示意图。

图8为电池包被锁止于电动车辆上，换电设备位于电池包下方时的示意图。

图9为装载有电池包的电动车辆的局部结构示意图。

附图标记说明：

换电设备1

电池包箱体2

车大梁3

安装支架4

锁止机构5

锁基座51

锁轴6

解锁联动机构7

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下述的实施例范围之中。在进一步阐述本发明之前，先对附图8进行简单说明，图8为电池包被锁止于电动车辆上，换电设备位于电池包下方时的示意图，为了更清楚地体现本发明的方案，图中以a示意了电池包箱体2的高度，以b示意了锁基座51进入电池包箱体2内的深度，以c示意了换电设备1到换电设备承载平面的高度，以d示意了安装在电动车辆上的电池包(或电池包箱体2)到换电设备承载平面的高度，以e示意了安装支架的到换电设备载车平面的高度。通过上述示意来辅助说明本发明，虽然下述文字中为提及字符“a、b、c、d、e”，但本领域技术人员应当能够根据下述文字的内容与上述说明进行对应。

实施例1

请参阅图1-图9进行理解，本发明实施例提供了一种电动车辆换电组件，用在为电动车辆更换电池包的换电站中，电池包包括电池包箱体2和电池包本体，电池包本体内置在电池包箱体2中。

电动车辆换电组件包括换电设备1和电池包箱体2，换电设备1和电池包箱体2均设置于电动车辆底部，电池包箱体2通过换电设备1从电动车辆底部进行拆卸或安装于车辆底部，在拆卸或安装过程中，电动车辆高度不变，且换电设备1承载平面与电动车辆承载平面处于同一平面。

其中，电池包箱体2用于内置电池包本体，以为电动车辆提供动力。换电设备1设置在换电站内。换电过程中，空载的换电设备1驶入电动车辆的下方，并将电动车辆上内置有亏电电池包本体的电池包箱体2拆卸下来，并运回站内进行存储，然后换电设备1将内置有满电电池包本体的电池包箱体2运送到电动车辆下方，并安装到电动车辆上。换电过程中，供换电设备运行的换电设备1承载平面和供电动车辆运行的车辆承载平面处于同一平面内，且电动车辆的高度，不变空载的换电设备1能够自由出入装有电池包箱体2的电动车辆下方，满载的换电设备1能够自由出入未装有电池包箱体2的电动车辆下方，换言之，本实施例的电动车辆换电组件能够设置在地面上，避免了在换电过程中举升电动车辆，还避免了对换电站挖坑处理，并使换电设备1相对于地面下沉设置，相应地，本实施例的电动车辆换电组件所对应的换电站具有因不需要为换电设备1挖坑而带来的建造成本低的效果，和因不需要举升电动车辆而降低了建造难度的效果。

由上述可知，本实施例的电动车辆换电组件对应的换电站既不需要举升车辆，也不需要在地面上挖坑来设置换电设备1，考虑到电动卡车自身重量和载重都比较高，上述效果对应电动卡车来说尤其重要，利用电动车辆换电组件实现了在地面上对电动卡车换电的功能，提高了换电站的安全性，并能够提高换电效率。

本实施例中，通过设置电动车辆底部、换电设备1及电池包箱体2之间的高度关系来实现既不举升电动车辆也不挖坑便能对电动车辆进行换电的效果。电动车辆底部和电池包箱体2的高度被设置为满足以下两个条件：

条件一，当换电设备1对电池包箱体2进行拆卸时，电池包箱体2底部距离换电设备1承载平面的高度大于换电设备1空载时的高度；电动车辆承载有电池包时，整车的重心下沉，当满足条件一后，不论电动车辆上是否承载有电池包，空载的换电设备1都能够自由出入电动车辆的底部。

条件二，当换电设备1对电池包箱体2进行安装时，电动车辆底部距离换电设备1承载平面的高度大于换电设备1承载有电池包箱体2时的整体高度；换电设备1承载有电池包箱体2时，两者的整体高度相对于单个换电设备1的高度更高，当满足条件二后，无论电动车辆上是否承载有电池包，承载有电池包箱体2的换电设备1都能够自由出入电动车辆的底部。

本实施例的电动车辆换电组件同时满足了条件一和条件二，实现了在换电设备1承载平面和电动车辆承载平面在同一平面上，且不举升电动车辆的情况下进行换电操作。相应地，研发人员在开发换电设备1、电池包箱体2、电池包箱体2与电动车辆的连接结构这些产品时，以条件一和条件二为基础进行开发。

本实施例中，电动车辆包括车大梁3，电池包箱体2通过锁止机构5可拆卸地安装在车大梁3上，车大梁3底部距离换电设备1承载平面的高度大于换电设备1承载有电池包箱体2的整体高度。利用车大梁3来安装电池包箱体2，车大梁3可通过现有技术实现，从而能够在不改变车辆自身结构的情况下加装电池包。实际应用时，将车大梁3距离地面的高度作为参数之一，来开发换电设备1和电池包，以保证车大梁3底部距离换电设备1承载平面的高度大于换电设备1承载有电池包箱体2的整体高度。

本实施例中，电动车辆为电动卡车，电动卡车沿行驶方向的两组车轮之间设有电池包箱体2容纳空间，电池包箱体2容纳空间处的车大梁3高度大于换电设备1承载有电池包箱体2的整体高度。

利用电动卡车行驶方向的两组车轮之间的空间设置电池包箱体2，便于控制整车的重心在电动卡车的中部位置，避免出现头重脚轻或者头轻脚重的风险；对于现有的电动卡车而言，行驶方向的两组车轮之间的空间相对其他位置来说在长度和宽度方向上的尺寸都比较大，能够允许电池包箱体2占用的空间比较大，从而能够允许设置更高电容量的电池包；合理利用驶方向的两组车轮之间的空间，还提高了电动卡车的结构的紧凑性。电池包箱体2容纳空间处的车大梁3高度大于换电设备1承载有电池包箱体2的整体高度，从而承载有电池包箱体2的换电设备1能够自由出入车大梁3的下方，以从下方将电池包箱体2安装在车大梁3的上。

本实施例中，电池包箱体2设于车大梁3下方，将电池包箱体2设于车大梁3下方，一方面降低了电池包箱体的重心，提高了电池包箱体2在车辆上安装的安全性，另一方面利用车大梁3下方的空间安装电池包箱体2，既保证了电池包箱体2的完整性，也不必对车大梁自身的结构进行改动以承载大尺寸的电池包箱体，在拆卸电池包箱体2时，空载的换电设备1从电动卡车的侧面运行至车大梁3的下方，换电设备1顶升锁止机构5的开关使其与电池包箱体2解锁，电池包落座在换电设备1上，安装电池包箱体2时，满载的换电设备1从电动卡车的侧面运行至车大梁3的下方，举升电池包箱体2，并使其与锁止机构5连接，整个拆、装的过程中，电池包箱体2的运动不受车大梁3及电动卡车的其他构件的干涉，从而拆装便捷，提高了换电效率。在其他的实施例中，作为替换手段，电池包箱体2在竖向方向上与车大梁3至少部分重叠，即车大梁3的下侧局部嵌入到电池包箱体2的上端，从而电池包箱体2距离换电设备1承载平面的高度更高，为空载的换电设备1预留出的空间更大，便于空载的换电设备自由进出车辆下方的空间。

本实施例中，锁止机构5的锁定点设于车大梁3下方，锁定点为锁止机构5上与电池包箱体2产生直接连接并用来锁定电池包箱体2的位置，安装电池包箱体2时，换电设备1举升电池包箱体2，并使其在锁定点处与锁止机构5连接，拆卸电池包箱体2时，换电设备1顶升锁止机构5使其与电池包箱体2在锁止点的连接关系解锁，电池包落座在换电设备1上，整个换电过程中，由于锁定点位于车大梁3的下方，电池包箱体2与车大梁3之间不易产生干涉，避免了对车大梁3进行较大改动，又可将大尺寸电池包箱体2整体安装于车大梁3上，换电设备1仅需将电池包箱体2向下移动较短的距离即可避让车大梁3及锁止机构5，以沿水平方向进出车大梁3的底部，为换电设备1承载电池进出车大梁3底部预留充分的空间，避免车辆上的部件干涉换电设备1进出车辆的底部。在其他的实施例中，作为替换手段，锁止机构5的锁定点设于车大梁3的侧面，即锁定点高于车大梁3在电池包箱体2容纳空间处的下表面，相应地，在竖直方向上，车大梁3与电池包箱体2局部重合，该方案有利于增大电池包箱体2的下表面到换电设备1承载平面的距离，为换电设备1预留出更多的空间，以提高系统的安全性。

本实施例中，电池包箱体2包括下箱体和上盖，上盖盖合在下箱体上形成容纳电池包本体的空间，电池包箱体2设有锁轴6，锁轴6安装在下箱体或上盖上，锁轴6与锁止机构5可拆卸连接，锁轴6与锁止机构5的连接处形成锁止点。

本实施例中，锁轴6低于上盖表面设置，锁轴6距离上盖最高处的距离为h1，锁定点与车大梁3底部的距离h2，h1小于h2，换言之，电池包箱体2的上端设置有连接槽，连接槽内设置有锁轴6，电池包箱体2安装于车大梁3上之后，锁定点被插入连接槽内，且上盖的最高位置低于车大梁3。本实施例中，电池包箱体2位于车大梁3的下方，电池包箱体2与车大梁3之间不易产生干涉，只要保证电池包箱体2的运动不会碰撞到车大梁3即可，不必为了避让车大梁3而为电池包箱体2涉及过多的运动路径。

在另一实施例中，锁轴6高于上盖表面设置，锁轴6距离上盖表面的距离为h3，当换电设备1承载电池包时，上盖距离换电平台的高度与h3之和小于锁定点距离换电平台的高度，从而承载有电池包箱体2的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备1对准后，举升电池包箱体2使其与锁止机构5连接即可。该实施例中，锁轴6高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面。

本实施例中，锁止机构5包括锁基座51，锁基座51进入电池包箱体2内的深度在39毫米到100毫米之间。锁基座51上形成锁定点，锁基座51与锁轴6可拆卸连接，两者连接时，电池包箱体2被锁止在车大梁3上，两者脱离后，电池包箱体2与车大梁3解锁。

本实施例中，锁基座51通过安装支架4安装于车大梁3侧壁，安装支架4的底部距离换电设备承载平面的高度大于换电设备1承载电池包时的整体高度。安装支架4通过紧固件连接在车大梁3上，锁基座51通过安装支架4连接车大梁3，从而可以实现在不改变现有车辆的构造的情况下通过加装安装支架4将现有的车辆改造成电动车辆，只要保证安装支架4距离换电设备承载平面的高度大于换电设备1承载有电池时的整体高度，便能够保证换电设备自由出入车辆的下方。安装支架4不仅具有连接电池包箱体2和车大梁3的作用，还具有承载电池包的部分重量的功能，从而降低电池包对车大梁3的刚度和强度的影响。

本实施例中，锁轴6低于上盖的表面设置，图6中示意了电池包箱体2的一个截面，用以示意锁轴6低于上盖的表面，考虑到锁轴6比较小，故未在图6中标注。而在另一个实施例中，如图7所示，锁轴6高于上盖表面设置，锁轴6距离上盖表面的距离为h3，当换电设备1承载电池包时，上盖表面距离换电平台的高度与h3之和小于安装支架4底部距离换电设备承载平面的高度，从而承载有电池包箱体2的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备1对准后，举升电池包箱体2使其与锁止机构5连接即可。该实施例中，锁轴6高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面。

本实施例中，如图5所示，电池包箱体2还包括解锁联动机构7，解锁联动机构7在竖向方向上贯穿电池包箱体2。

解锁联动装置设置在电池包箱体2上，用于将电池包与车辆上的锁止机构5解锁；解锁联动装置包括输入端和输出端，解锁联动装置处于初始状态下的输入端被外部设备作用下带动输出端作用于锁止机构5进行解锁。

解锁过程如下：换电站内的换电设备1在预设方向上向输入端加载载荷，输入端推动输出端运动来解锁锁止机构5。换电设备1对输入端的作用力消失后，输入端和输出端在弹性力的作用下复位至初始状态。

由于输入端和输出端在预设方向上为弹性连接，当输出端接触到锁止机构5后，输入端和输出端之间的弹性力缓冲了输出端与锁止机构5之间的碰撞力，避免了对锁止机构5的硬性撞击，从而有利于输出端和锁止机构5的使用耐久。

本实施例中，预设方向为上下方向，即输入端和输出上下设置，其中输入端位于下方，输出端位于上方，换电设备1从电池包的下方推动输入端运动。

本实施例中，输入端和输出端设置在不同的构件上，而在其他的实施例中，输入端和输出端可以位于同一构件上。

实施例2

请参考图1-图9理解本实施例。本实施例提供了一种换电站，换电站包括换电平台和换电设备1。换电平台上形成上述的换电设备承载平面和车辆承载平面，换电平台供电动车辆停靠以进行电池包的拆装，换电平台上形成供换电设备1行驶的换电设备1承载平面以及供电动车辆的承载平面。换电设备1用于在换电平台上对电动车辆进行拆装电池包；其中，装载于电动车辆上的电池包底部距离换电平台的高度大于换电设备1空载时的高度；换电设备1承载有电池包时整体高度小于电动车辆底部距离换电平台的高度。

本实施例中，拆卸过程开始，空载的换电设备1通过换电平台的平面直接驶入换电工位处取下车身电池包；且重新替换新的电池后，承载有新的电池的换电设备1仍然通过换电平台平面直接驶入换电工位处装载新的电池到车身底部。

装载于电动车辆上的电池包距离换电平台的高度大于换电设备1的高度，使得空载的换电设备1能够驶入车辆下方的换电工位处，进行拆卸电池；换电设备1承载有电池包时整体高度小于电动车辆底部距离换电平台的高度，使得承载有电池包的换电设备1能够自由出入电动车辆的下方，通过上述高度的限制，避免了在换电过程中举升电动车辆，还避免了对换电站挖坑处理，并使换电设备1相对于地面下沉设置，相应地，本实施例的电动车辆换电组件所对应的换电站具有因不需要为换电设备1挖坑而带来的建造成本低的效果，和因不需要举升电动车辆而降低了建造难度的效果，本实施例的换电站适用于车身重量较重难以通过举升车辆供换电设备1进出车辆底部的情形。

本实施例中，装载于电动车辆上的电池包距离地面的高度与换电设备1的高度差在30毫米到80毫米之间。

换电设备1承载有电池时整体高度与车辆底部距离换电平台的高度差在10毫米到150毫米之间。

本实施例中，电动车辆包括车大梁3，电池包通过锁止机构安装在车大梁3的下方，车大梁3底部距离换电平台的高度大于换电设备1承载有电池包时的整体高度。

利用车大梁3来安装电池包箱体2，即利用电动车辆自身底盘上的车大梁3作为安装电池包箱体的载体，从而能够在不改变车辆自身结构的情况下加装电池包。实际应用时，将车大梁3距离换电设备承载平面的高度作为参数之一，来开发换电设备1和电池包，以保证车大梁3底部距离换电平台的高度大于换电设备1承载有电池包的整体高度。车大梁3换电设备1

如图4所示，本实施例中，锁止机构5包括锁基座51，锁基座51内设有用于容纳电池包锁止件的锁止槽，当锁止件位于锁止槽内的锁止位置时，电池包被锁定于电动车辆上。锁基座51上形成锁定点，电池包锁止件为锁轴6，锁基座51与锁轴6可拆卸连接，锁轴6位于锁定点时，电池包被锁止在车大梁3上，两者脱离后，电池包与车大梁3解锁。

本实施例中，锁基座51安装于车大梁3上，且锁止槽位于车大梁3下方，换电设备1承载电池包时的整体高度低于锁止槽距离换电平台的高度。锁止槽为锁止机构5上与电池包箱体2产生直接连接并用来锁定电池包的位置，安装电池包时，换电设备1举升电池包，并使其在锁止槽处与锁止机构5连接，拆卸电池包时，换电设备1顶升锁止机构5使其与电池包在锁止槽的连接关系解锁，电池包落座在换电设备1上，整个换电过程中，由于锁止槽位于车大梁3的下方，电池包箱体2与车大梁3之间不易产生干涉，只要保证电池包的运动不会碰撞到车大梁3即可，不必为了避让车大梁3而为电池包涉及过多的运动路径。换电设备1仅需将电池包向下移动较短的距离即可避让车大梁3及锁止机构5，以沿水平方向进出车大梁的底部，为换电设备1承载电池进出车大梁3底部预留充分的空间，避免车辆上的部件干涉换电设备1进出车辆的底部。在其他的实施例中，作为替换手段，锁止机构5的锁止槽设于车大梁3的侧面，即锁止槽高于车大梁3在电池包箱体2容纳空间处的下表面，相应地，在竖直方向上，车大梁3与电池包箱体2局部重合，该方案有利于增大电池包箱体2的下表面到换电设备1承载平面的距离，为换电设备1预留出更多的空间，以提高系统的安全性。

本实施例中，锁基座51的最低位置距离换电平台的表面的高度大于换电设备1承载电池包时的整体高度，从而承载有电池包的换电设备1能够自由出入电动车辆的下方。

本实施例中，电池包包括下箱体和上盖，上盖盖合在下箱体上形成容纳电池包本体的空间，锁止件为锁轴6，锁轴6安装在上盖或下箱体上，锁轴6用于和锁止槽配合连接。

本实施例中，锁轴6低于上盖表面设置，锁轴6距离上盖最高处的距离为h1，锁止槽与车大梁3底部的距离h2，h1小于h2，换言之，电池包箱体2的上端设置有连接槽，连接槽内设置有锁轴6，电池包箱体2安装于车大梁3上之后，锁定点被插入连接槽内，且上盖的最高位置低于车大梁3。本实施例中，电池包箱体2位于车大梁3的下方，通过上述高度的设置，在锁轴6进入锁止机构5的锁止槽的过程中，避免了电池包箱体2与车大梁3之间的干涉，即在锁轴6沿竖直方向进入锁止机构5内时，电池包箱体的运动不会碰撞到车大梁。

在另一实施例中，锁轴6高于上盖表面设置，锁轴6距离上盖表面的距离为h3，当换电设备1承载电池包时，上盖距离换电平台的高度与h3之和小于锁基座51底部距离换电平台的高度，从而承载有电池包箱体2的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备1对准后，举升电池包箱体2使其与锁止机构5连接即可。该实施例中，锁轴6高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面，便于锁轴6安装于锁止机构5或从锁止机构5中拆卸。

本实施例中，锁基座51进入电池包内的深度在39毫米到100毫米之间。

本实施例中，锁基座51通过安装支架4安装于车大梁3侧壁，安装支架4的底部距离换电平台的高度大于换电设备1承载电池包时的整体高度。安装支架4通过紧固件连接在车大梁3上，锁基座51通过安装支架4连接车大梁3，从而可以实现在不改变现有车辆的构造的情况下通过加装安装支架4将现有的车辆改造成电动车辆，只要保证安装支架4距离换电平台的高度大于换电设备1承载有电池时的整体高度，便能够保证换电设备自由出入车辆的下方。安装支架4不仅具有连接电池包和车大梁3的作用，还具有承载电池包的部分重量的功能，从而降低电池包对车大梁3的刚度和强度的影响。

本实施例中，锁轴6低于上盖的表面设置，而在另一个实施例中锁轴6高于上盖表面设置，锁轴6距离上盖表面的距离为h3，当换电设备1承载电池包时，上盖表面距离换电平台的高度与h3之和小于安装支架4底部距离换电平台的高度，从而承载有电池包的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。安装电池包时，换电设备1对准后，举升电池包使其与锁止机构5连接即可。该实施例中，锁轴6高于上盖的表面，相应的，锁止点也高于上盖的表面。

本实施例中，换电设备1为有轨穿梭车，换电平台上设有供换电设备1行驶的轨道，轨道凸出换电平台的高度与换电设备1空载时的自身高度之和小于装载于电动车辆上的电池包底部距离换电平台的高度，从而装在有电池包的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。

本实施例中，轨道凸出所述换电平台的高度与所述换电设备1承载电池包时的整体高度之和小于电动车辆的车大梁3底部距离所述换电平台的高度，从而装在有电池包的换电设备1能够自由出入电动车辆的底部。

本实施例中，所述换电设备1至少部分低于轨道上表面，换言之，轨道的上端深入换电设备1中，并为换电设备1进行导向。通过轨道使换电设备1与换电平台之间保持间隙，该间隙的高度大于20毫米，以保证换电设备1能够安全、顺畅地运行。

本实施例中的换电设备1采用有轨制，但另一实施例中，换电设备1采用无轨制，换电设备1为固定设置，所述换电设备1安装于换电平台的换电工位上，电动车辆沿第一方向驶入所述换电平台时，所述换电设备1沿与第一方向垂直的第二方向上的宽度小于电动车辆的左右轮之间的间距，从而电动车辆能够无阻碍地驶入和驶出换电平台。

本实施例中，换电设备1包括安装平台以及设于安装平台上的弹性机构，弹性机构用于弹性支撑电池包，当电池包承载于弹性机构上时，弹性机构的压缩变形量为s，换电设备1的自身高度与电池包的自身高度之和小于电动车辆的车大梁3底部距离换电平台的高度与s之和。电池包放置在安装平台上之后，弹性机构能够缓冲电池包和安装平台之间的冲击，从而减弱两者之间的硬性碰撞和产生的噪音。本实施例预留出了弹性机构在竖直方形上的变形量，在拆卸电池包的过程中，当电池包落在安装平台上，两者会相对于换电设备1的主体部分上下浮动甚至产生倾斜，本实施例已经在高度方向上预留出了浮动和倾斜产生的位移，保证了电池包的浮动和倾斜不会干涉到其他构件，由此提高了系统的安全性。

换电设备1的举升高度范围是120毫米到200毫米。本实施例中，换电设备1的高度取用120毫米。

本实施例中，换电设备1通过凸轮举升机构举升电池包。

本实施例中，换电站地板形成为换电平台。

本实施例中，满载时，电动车辆的车大梁3到地面的距离在460毫米到580毫米之间；

实施例3

本实施例提供一种针对电动轻卡的换电站，本实施例的换电站在构造上同实施例2，实施例2侧重于工作原理，本实施例结合具体数据进一步描述针对电动轻卡的换电站。

本实施例中，换电站兼容如下车型的换电：车辆的轴距不小于3300毫米，车大梁外间距在760毫米到800毫米之间，车宽不大于2500毫米，车高小于3500毫米，满载时车重不大于6吨，车辆前轮中心至电池包端部的距离不小于800毫米。

车大梁3距离换电平台的表面的高度为527毫米，电池厚度为220毫米，锁基座51距离换电平台的表面的高度为481。将电池安装于底盘总成上后，电池距离换电平台的高度为300毫米，换电设备1自身高度为264毫米。将电池安装于底盘总成之后，电池的下表面与换电设备1的用于承载电池的托盘的上表面相距120毫米。电池包的长度为1650毫米，宽度为1850毫米，高度为220毫米，电量在80kwh至9280kwh之间。

实施例4

本实施例提供一种针对电动重卡的换电站，本实施例的换电站在构造上同实施例2，实施例2侧重于工作原理，本实施例结合具体数据进一步描述针对电动重卡的换电站。

本实施例中，电池包底面到换电平台的表面的距离为441毫米；车大梁3到换电站平台的距离为800毫米；安装与电动车辆上的电池包距离换电平台的高度为405毫米；换电设备1距离换电平台的最大高度为390毫米；车大梁3的最低点到换电设备1的最高点间距31毫米。

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内。

Claims (34)

1.一种电动车辆换电组件，其特征在于，所述电动车辆换电组件包括换电设备和电池包箱体，所述换电设备和所述电池包箱体均设置于电动车辆底部，所述电池包箱体通过所述换电设备从电动车辆底部进行拆卸或安装于电动车辆底部，在所述拆卸或安装过程中，电动车辆高度不变，且所述换电设备承载平面与电动车辆承载平面处于同一平面。

2.如权利要求1所述的电动车辆换电组件，其特征在于，电动车辆底部和所述电池包箱体的高度被设置为：

当所述换电设备对所述电池包箱体进行拆卸时，所述电池包箱体底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备空载时的高度；

当所述换电设备对所述电池包箱体进行安装时，电动车辆底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载有所述电池包箱体时的整体高度。

3.如权利要求2所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述电动车辆包括车大梁，所述电池包箱体通过锁止机构可拆卸地安装在所述车大梁上，所述车大梁底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载有电池包箱体的整体高度。

4.如权利要求3所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述电动车辆为电动卡车，所述电动卡车沿行驶方向的两组车轮之间设有电池包箱体容纳空间，所述电池包箱体容纳空间处的车大梁高度大于所述换电设备承载有电池包箱体的整体高度。

5.如权利要求3所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述电池包箱体设于所述车大梁下方或在竖向方向上与所述车大梁至少部分重叠。

6.如权利要求3所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁止机构的锁定点设于车大梁下方或侧面。

7.如权利要求3所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述电池包箱体包括下箱体和上盖，所述电池包箱体设有锁轴，所述锁轴与所述锁止机构可拆卸连接。

8.如权利要求7所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁轴低于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖最高处的距离为h1，锁定点与车大梁底部的距离h2，h1小于h2。

9.如权利要求7所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖距离换电设备承载平面的高度与h3之和小于锁定点距离所述换电设备承载平面的高度。

10.如权利要求8所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁止机构包括锁基座，所述锁基座进入所述电池包箱体内的深度在39毫米到100毫米之间。

11.如权利要求10所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁基座通过安装支架安装于所述车大梁侧壁，所述安装支架的底部距离所述换电设备承载平面的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

12.如权利要求11所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖表面距离所述换电设备承载平面的高度与h3之和小于所述安装支架底部距离所述换电设备承载平面的高度。

13.如权利要求1所述的电动车辆换电组件，其特征在于，所述电池包箱体还包括解锁联动机构，所述解锁联动机构在竖向方向上贯穿所述电池包箱体。

14.一种换电站，其特征在于，所述换电站包括：

换电平台，供电动车辆停靠以进行电池包的拆装；

换电设备，用于在所述换电平台上对所述电动车辆进行拆装电池包；

其中，装载于所述电动车辆上的电池包底部距离所述换电平台的高度大于所述换电设备空载时的高度；

所述换电设备承载有电池包时整体高度小于所述电动车辆底部距离所述换电平台的高度。

15.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，所述电动车辆包括车大梁，所述电池包通过锁止机构安装在所述车大梁的下方，所述车大梁底部距离换电平台的高度大于所述换电设备承载有电池包时的整体高度。

16.如权利要求15所述的换电站，其特征在于，所述锁止机构包括锁基座，所述锁基座内设有用于容纳所述电池包锁止件的锁止槽，当所述锁止件位于所述锁止槽内的锁止位置时，所述电池包被锁定于所述电动车辆上。

17.如权利要求16所述的换电站，其特征在于，所述锁基座安装于所述车大梁上，且所述锁止槽位于所述车大梁下方，所述换电设备承载电池包时的整体高度低于所述锁止槽距离所述换电平台的高度。

18.如权利要求16所述的换电站，其特征在于，所述锁基座的最低位置距离换电平台的表面的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

19.如权利要求16所述的换电站，其特征在于，所述电池包包括下箱体和上盖，所述锁止件为锁轴。

20.如权利要求19所述的换电站，其特征在于，所述锁轴低于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖最高处的距离为h1，当锁轴位于锁止槽内时，所述锁轴与所述车大梁底部的距离h2，h1小于h2。

21.如权利要求19所述的换电站，其特征在于，所述锁轴高于所述上盖表面设置，所述锁轴距离所述上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖距离换所述电平台的高度与h3之和小于所述锁基座底部距离所述换电平台的高度。

22.如权利要求20所述的换电站，其特征在于，锁基座进入电池包内的深度在39毫米到100毫米之间。

23.如权利要求19所述的换电站，其特征在于，所述锁基座通过安装支架安装于所述车大梁侧壁，所述安装支架的底部距离所述换电平台的高度大于所述换电设备承载电池包时的整体高度。

24.如权利要求23所述的换电站，其特征在于，所述锁轴高于上盖表面设置，所述锁轴距离上盖表面的距离为h3，当所述换电设备承载电池包时，所述上盖表面距离所述换电平台的高度与h3之和小于所述安装支架底部距离换电平台的高度。

25.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，所述换电平台上设有供所述换电设备行驶的轨道，所述轨道凸出所述换电平台的高度与所述换电设备空载时的高度之和小于装载于电动车辆上的电池包底部距离所述换电平台的高度。

26.如权利要求25所述的换电站，其特征在于，所述轨道凸出所述换电平台的高度与所述换电设备承载电池包时的整体高度之和小于电动车辆的车大梁底部距离所述换电平台的高度。

27.如权利要求25所述的换电站，其特征在于，所述换电设备至少部分低于轨道上表面。

28.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，所述换电设备安装于换电平台的换电工位上，电动车辆沿第一方向驶入所述换电平台时，所述换电设备沿与第一方向垂直的第二方向上的宽度小于电动车辆的左右轮之间的间距。

29.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，所述换电设备包括安装平台以及设于所述安装平台上的弹性机构，所述弹性机构用于弹性支撑电池包，当电池包承载于所述弹性机构上时，所述弹性机构的压缩变形量为s，所述换电设备的自身高度与电池包的自身高度之和小于电动车辆的车大梁底部距离所述换电平台的高度与s之和。

30.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，所述换电设备的举升高度范围是120毫米到200毫米。

31.如权利要求30所述的换电站，其特征在于，换电设备通过凸轮举升机构举升电池包。

32.如权利要求14所述的换电站，其特征在于，换电站地板形成为所述换电平台。

33.如权利要求14-32任一项所述的换电站，其特征在于，

电动车辆的车大梁到所述换电平台的距离在460毫米到580毫米之间；

装载于所述电动车辆上的电池包距离所述换电平台的高度与所述换电设备的高度差在30毫米到80毫米之间。

34.如权利要求14-32任一项所述的换电站，其特征在于，所述换电设备承载有电池包时整体高度与电动车辆底部距离换电平台的高度的差在10毫米到150毫米之间。

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