CN116238383A - 移动换电站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动换电站，包括：换电车，所述换电车包括存储系统，所述存储系统设有多个充电存储空间，所述充电存储空间设有用于可拆卸地安装电池箱的充电座，且所述充电座用于对所述电池箱进行充电；移动车，所述移动车设有可活动的浮动吊桥，所述浮动吊桥用于选择性地抓取所述电池箱，且所述移动车用于在所述换电车与待换电车辆之间运转所述电池箱。本发明的移动换电站，通过换电车和移动车的配合使用，可为在行驶过程中缺电或出现故障的电动卡车更换电池箱，可解决紧急的远距离救援工作，提高了换电时间和换电效率，且可降低成本。

Description

移动换电站

技术领域

本发明涉及新能源车辆动力技术领域，尤其是涉及一种移动换电站。

背景技术

随着新能源汽车的不断普及，电动汽车换电环节是电动汽车行业面临的重要问题，当带有电池箱的重卡车行驶到路面缺电或者出现故障时，重卡车无法行驶，因为电动卡车没有电不能行驶，进而影响电动卡车行驶的时间，存在改进的空间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种移动换电站，可为在行驶过程中缺电或出现故障的电动卡车更换电池箱，可解决紧急的远距离救援工作，提高了换电时间和换电效率。

根据本发明实施例的移动换电站，包括：换电车，所述换电车包括存储系统，所述存储系统设有多个充电存储空间，所述充电存储空间设有用于可拆卸地安装电池箱的充电座，且所述充电座用于对所述电池箱进行充电；移动车，所述移动车设有可活动的浮动吊桥，所述浮动吊桥用于选择性地抓取所述电池箱，且所述移动车用于在所述换电车与待换电车辆之间运转所述电池箱。

根据本发明实施例的移动换电站，通过换电车和移动车的配合使用，可为在行驶过程中缺电或出现故障的电动卡车更换电池箱，可解决紧急的远距离救援工作，提高了换电时间和换电效率，且可降低成本。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述移动车还包括主框架和伸缩臂，所述浮动吊桥可升降地悬吊于所述伸缩臂，所述主框架内形成有存放空间，所述伸缩臂可伸出或收入所述存放空间。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述伸缩臂上设有导轮，所述移动车还包括第一驱动件和驱动绳索，所述驱动绳索绕设于所述导轮，所述驱动绳索的一端与所述第一驱动件相连且另一端与所述浮动吊桥相连。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述导轮为多组，多组所述导轮间隔开分布于所述伸缩臂，所述驱动绳索为多根且分别与多组所述导轮一一对应。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述主框架还设有移动滑轨，所述伸缩臂可伸缩地滑动安装于所述移动滑轨，所述移动车还包括第二驱动件，所述第二驱动件安装于所述主框架且用于驱动所述伸缩臂相对于所述移动滑轨滑动。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述移动车还包括底盘，所述主框架通过升降臂可升降地安装于所述底盘。

根据本发明一些实施例的移动换电站，多个所述充电存储空间沿前后方向依次分布于所述换电车，且所述换电车的两侧均设有与所述充电存储空间连通的换电口，所述换电口处设有活动侧门。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述充电座设于所述充电存储空间的底部，且用于与所述电池箱插接配合。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述换电车还包括充电系统，所述充电系统与所述充电座电连接。

根据本发明一些实施例的移动换电站，所述移动车的底部支撑有多个万向轮。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的移动换电站的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的移动换电站的主视图；

图3是根据本发明实施例的移动车进行换电的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的移动车的结构示意图；

图5是图4中A处的放大图；

图6是根据本发明实施例的移动车的主视图。

附图标记：

移动换电站1，

换电车11，存储系统111，充电存储空间1111，充电座1112，换电口112，活动侧门113，充电系统114，移动车12，浮动吊桥121，主框架122，移动滑轨1221，伸缩臂123，导轮1231，驱动绳索1232，存放空间124，安装腔1241，第一驱动件125，第二驱动件126，底盘127，升降臂128，万向轮129，

电池箱2，待换电车辆3，换电底座31。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的移动换电站1，包括：换电车11和移动车12。

其中，换电车11包括存储系统111，存储系统111设有多个充电存储空间1111，充电存储空间1111设有用于可拆卸地安装电池箱2的充电座1112，多个充电存储空间1111对应的设有多个充电座1112可用于存储多个电池箱2，且充电座1112可拆卸地连接于充电存储空间1111内，可实现充电座1112的连接固定，可拆卸地连接方式利于后期对充电座1112进行拆卸维修，且充电座1112用于对电池箱2进行充电，即充电座1112可对电量不足的电池箱2进行充电，可实现电池箱2的充电操作，且存储多个满电的电池箱2可为换电工作做准备，以备随时进行更换电池箱2操作，提高了换电效率和换电时间。

移动车12设有可活动的浮动吊桥121，浮动吊桥121用于选择性地抓取电池箱2，即当需要进行换电操作时，浮动吊桥121可抓取电池箱2进行更换电池箱2，以实现换电工作，且移动车12用于在换电车11与待换电车辆3之间运转电池箱2。具体的，当电动卡车在行驶过程中缺电或出现故障需要更换电池箱2时，移动车12运动到待换电车辆3的位置，移动车12上的可活动的浮动吊桥121抓取待换电车辆3的电池箱2，移动车12运动至换电车11位置将缺电的电池箱2取出放入换电车11的充电座1112进行充电，或者将缺电的电池箱2放入其他待处理区域，浮动吊桥121再抓取换电车11内的满电电池箱2，移动车12再运动至待换电车辆3处，活动吊桥将满电的电池箱2放入待换电车辆3的换电底座31，可完成一次自动的换电操作，此设置通过移动车12的浮动吊桥121和换电车11的配合使用，可对待换电车辆3进行电池箱2的更换，且更换电池箱2的操作方便、灵活，提高了换电的效率。需要说明的是，移动车12也可通过手动推动方式，将移动车12推动至待换电车辆3处。

具体的，如图1-图3所示，换电车11内设有电池箱2的存储系统111，存储系统111位于换电车11的中间位置，存储系统111设为长方体状，存储系统111设有五个充电存储空间1111，五个充电存储空间1111对应的设有五个充电座1112以用于对电池箱2进行充电，每个充电座1112可拆卸地连接于充电存储空间1111，可方便后期对充电座1112进行拆卸维修，且预留一个空闲的充电存储空间1111可用于放置需要更换的缺电电池箱2或出现故障的电池箱2，其中，充电存储空间1111的个数可根据实际情况具体设计。移动车12位于换电车11的后侧，移动车12设有可活动的浮动吊桥121，浮动吊桥121可抓取和松开电池箱2，以实现对电池箱2的转运工作，在需要进行换电操作时，移动车12从换电车11后侧运动至换电车11的存储系统111位置，抓取电池箱2后运动至待换电车辆3处进行换电操作。

同时，换电车11本身也是可移动的换电设备，在遇到远距离的紧急救援工作，换电车11可运输到救援地点，通过移动车12与换电车11的配合完成换电工作，解决了紧急的远距离救援工作，且提高了换电时间和换电效率。

需要说明的是，满电的电池箱2既可作为换电用，也可作为应急充电用，使用比较灵活、一举两得，同时，移动车12的数量也可设为两个或者多个，可满足多个同时更换电池箱2的需求，因此，移动车12的数量可根据实际需要进行设计。

由此，通过在换电车11设置存储系统111，存储系统111设置多个充电存储空间1111且多个充电存储空间1111连接有多个充电座1112，可通过充电座1112对电池箱2进行充电，以用于后期的换电工作需要，且移动车12安装于换电车11后侧，可将移动车12和换电车11集成设置，使得移动换电站1的结构紧凑，移动车12可运动到换电车11外进行换电工作，其中，移动车12上设置的可活动的浮动吊桥121可抓取和松开电池箱2，以实现将换电车11上的电池箱2的转运到待换电车辆3，同时，换电车11设置为可移动的换电设备，换电车11可运输到救援地点进行换电工作，解决了紧急的远距离救援工作，提高了换电时间和换电效率，且可降低成本。

根据本发明实施例的移动换电站1，通过换电车11和移动车12的配合使用，可为在行驶过程中缺电或出现故障的电动卡车更换电池箱2，可解决紧急的远距离救援工作，提高了换电时间和换电效率，且可降低成本。

在一些实施例中，移动车12还包括主框架122和伸缩臂123，浮动吊桥121可升降地悬吊于伸缩臂123，主框架122内形成有存放空间124，伸缩臂123可伸缩地安装于主框架122且用于将电池箱2伸出或收入存放空间124。

具体的，如图4所示，主框架122作为移动车12的主体结构，主框架122下侧四周均敞开以形成存放空间124，可用于放置电池箱2，且存放空间124底部设有朝下的安装腔1241，安装腔1241的上侧和前侧朝外敞开，将电池箱2放入安装腔1241内，可使电池箱2的安装稳定可靠，伸缩臂123位于主框架122的上侧，伸缩臂123可伸缩地安装于主框架122，即伸缩臂123可沿着主框架122做进出的直线运动。其中，浮动吊桥121可升降地悬吊于伸缩臂123的下侧，即浮动吊桥121可沿着伸缩臂123上下运动，且浮动吊桥121抓取电池箱2后，可带动电池箱2沿着主框架122进行上下的直线运动和进出的直线运动，以将电池箱2伸出或收入存放空间124内，可完成更换电池箱2的工作，通过上述结构设置，可使移动车12完成两种直线运动，使得更换电池箱2工作更加方便，提高了换电效率。

在一些实施例中，伸缩臂123上设有导轮1231，移动车12还包括第一驱动件125和驱动绳索1232，驱动绳索1232绕设于导轮1231，驱动绳索1232的一端与第一驱动件125相连且另一端与浮动吊桥121相连。

具体的，如图4、图5所示，伸缩臂123内设有多个导轮1231，驱动绳索1232绕设于两个导轮1231，通过驱动绳索1232可将两个导轮1231连接起来，以实现直线运动的需求，其中，驱动绳索1232的一端与第一驱动件125连接，另一端与浮动吊桥121连接，第一驱动件125可安装于移动车12的主框架122上，第一驱动件125可为伺服电机，通过伺服电机带动驱动绳索1232运动，以实现浮动吊桥121的升降运动，实际运行中，通过第一驱动件125的驱动可带动驱动绳索1232进而带动浮动吊桥121进行升降直线运动，可带动电池箱2进行升降直线运动。

需要说明的是，浮动吊桥121的运动也可依靠其他别的运动机构实现，能满足浮动吊桥121的升降直线运动即可。

在一些实施例中，导轮1231为多组，多组导轮1231间隔开分布于伸缩臂123，驱动绳索1232为多根且分别与多组导轮1231一一对应。

具体的，如图5所示，多组导轮1231间隔开安装于伸缩臂123中，多组导轮1231沿着伸缩臂123的宽度方向间隔开分布，多根驱动绳索1232一一对应地绕设于多组导轮1231，可使得多组驱动绳索1232在第一驱动件125的驱动下同时运动，设置多组驱动绳索1232同时运动可使浮动吊桥121的升降运动更加平稳，且可使浮动吊桥121能轻松抓取电池箱2，提高了转运电池箱2的时间和效率，且可提高驱动绳索1232和导轮1231的使用寿命。

在一些实施例中，主框架122还设有移动滑轨1221，伸缩臂123可伸缩地滑动安装于移动滑轨1221，移动车12还包括第二驱动件126，第二驱动件126安装于主框架122且用于驱动伸缩臂123相对于移动滑轨1221滑动。

具体的，如图4所示，移动滑轨1221安装于主框架122内侧，可实现移动滑轨1221的连接固定，即移动滑轨1221可沿着主框架122进行进出的直线滑动，移动滑轨1221的另一端与伸缩臂123连接，即伸缩臂123可相对于移动滑轨1221进行伸缩的直线滑动，第二驱动件126安装于移动车12的主框架122上，第二驱动件126可为伺服电机，通过伺服电机带动驱动绳索1232运动，以使驱动绳索1232带动导轮1231和伸缩臂123进行直线滑动，实际运行中，通过第二驱动件126的驱动可带动驱动绳索1232运动进而带动伸缩臂123和移动滑轨1221沿着主框架122进行进出的直线运动，即可带动电池箱2相对于主框架122做伸出或收入的直线运动。需要说明的是，伸缩臂123的运动也可依靠其他别的运动机构实现，能满足伸缩臂123的进出直线运动即可。

在一些实施例中，移动车12还包括底盘127，主框架122通过升降臂128可升降地安装于底盘127。具体的，如图4所示，底盘127连接于移动车12的底部，主框架122的四个支撑架与四个升降臂128相连，且升降臂128安装于底盘127的四角，可提高移动车12的稳定性，通过设置主框架122与升降臂128连接，可使主框架122在升降臂128的升降动作实现上下直线运动，其中，升降臂128可通过伺服电机或者气缸驱动以实现升降臂128的升降运动，即带动主框架122实现上下运动，可实现移动车12从换电车11上取到电池箱2换入待换电车辆3的换电底座31上。

在一些实施例中，多个充电存储空间1111沿前后方向依次分布于换电车11，且换电车11的两侧均设有与充电存储空间1111连通的换电口112，换电口112处设有活动侧门113。

具体的，如图1、图2所示，多个充电存储空间1111沿换电车11的前后方向依次分布于换电车11的存储系统111内，可将多个电池箱2依次放入充电存储空间1111内，且在换电车11的两侧设有两个换电口112，换电口112与充电存储空间1111连通，且活动侧门113安装于换电口112处。具体设计中，活动侧门113可相对于存储系统111转动连接，可使活动侧门113转动打开或关闭，以便于移动车12在换电口112处进行取放电池箱2，其中，活动侧门113也可设计为其他结构，满足移动车12在换电口112处安全地取放电池箱2即可，此处设置活动侧门113，可通过活动侧门113打开，移动车12进行取放电池箱2，通过活动侧门113关闭以对换电口112处进行封闭，可使在不进行换电操作时，对电池箱2进行防护，提高了换电车11使用的安全性。

在一些实施例中，充电座1112设于充电存储空间1111的底部，且用于与电池箱2插接配合。具体的，如图2所示，充电座1112连接于充电空间的底部，且充电座1112与电池箱2插接配合，可实现电池箱2与充电座1112的连接，通过插接的连接方式可将电池箱2固定于充电座1112，使得电池箱2的连接牢固可靠，以实现对电池箱2的充电。

在一些实施例中，换电车11还包括充电系统114，充电系统114与充电座1112电连接。

具体的，如图2所示，充电系统114位于换电车11中间位置且靠近存储系统111的前侧，充电系统114与换电车11底部连接，可实现充电系统114的连接固定，充电系统114与多个充电座1112电连接，为多个充电座1112提供充电路径，可完成对放入充电座1112内的电池箱2的充电，且可持续对不同的电池箱2进行充电，为换电工作做好储存多个电池箱2的准备。

在一些实施例中，移动车12的底部支撑有多个万向轮129。

具体的，如图4所示，移动车12的底部安装有四个万向轮129，可使移动车12实现全向的运动，满足不同的运动需求，通过设置四个万向轮129既可用于支撑移动车12，以平衡移动车12四角的受力，又可使移动车12运动的效率提高。需要说明的是，移动车12底部也可设计为其他具有万向或者类似的结构，可使移动车12实现全向运动即可。

1、在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

2、在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

3、在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

4、在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

5、在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种移动换电站，其特征在于，包括：

换电车，所述换电车包括存储系统，所述存储系统设有多个充电存储空间，所述充电存储空间设有用于可拆卸地安装电池箱的充电座，且所述充电座用于对所述电池箱进行充电；

移动车，所述移动车设有可活动的浮动吊桥，所述浮动吊桥用于选择性地抓取所述电池箱，且所述移动车用于在所述换电车与待换电车辆之间运转所述电池箱。

2.根据权利要求1所述的移动换电站，其特征在于，所述移动车还包括主框架和伸缩臂，所述浮动吊桥可升降地悬吊于所述伸缩臂，所述主框架内形成有存放空间，所述伸缩臂可伸缩地安装于所述主框架且用于将所述电池箱伸出或收入所述存放空间。

3.根据权利要求2所述的移动换电站，其特征在于，所述伸缩臂上设有导轮，所述移动车还包括第一驱动件和驱动绳索，所述驱动绳索绕设于所述导轮，所述驱动绳索的一端与所述第一驱动件相连且另一端与所述浮动吊桥相连。

4.根据权利要求3所述的移动换电站，其特征在于，所述导轮为多组，多组所述导轮间隔开分布于所述伸缩臂，所述驱动绳索为多根且分别与多组所述导轮一一对应。

5.根据权利要求2所述的移动换电站，其特征在于，所述主框架还设有移动滑轨，所述伸缩臂可伸缩地滑动安装于所述移动滑轨，所述移动车还包括第二驱动件，所述第二驱动件安装于所述主框架且用于驱动所述伸缩臂相对于所述移动滑轨滑动。

6.根据权利要求2所述的移动换电站，其特征在于，所述移动车还包括底盘，所述主框架通过升降臂可升降地安装于所述底盘。

7.根据权利要求1所述的移动换电站，其特征在于，多个所述充电存储空间沿前后方向依次分布于所述换电车，且所述换电车的两侧均设有与所述充电存储空间连通的换电口，所述换电口处设有活动侧门。

8.根据权利要求7所述的移动换电站，其特征在于，所述充电座设于所述充电存储空间的底部，且用于与所述电池箱插接配合。

9.根据权利要求1所述的移动换电站，其特征在于，所述换电车还包括充电系统，所述充电系统与所述充电座电连接。

10.根据权利要求1所述的移动换电站，其特征在于，所述移动车的底部支撑有多个万向轮。

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