CN116853032A - 用于电动车辆的换电站 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电动车辆的换电站，箱体内部设置待检修模块，箱体上对应位置设置窗口，窗口内侧设置第一轨道组件，通风管道的一端与第一轨道组件滑动连接，可在第一位置和第二位置之间移动；挡板可在第一位置和第三位置之间移动。正常工作状态下，通风管道位于第一位置，挡板位于第三位置；当环境温度过低时，通风管道位于第二位置，挡板位于第一位置；当待检修模块需要被取出检修时，通风管道位于第二位置，挡板位于第三位置。该箱体结构相较于现有的用于电动车辆的换电站，不仅便于检修，还能对箱体内的温度进行调节，使得换电站整体运行更加稳定，可实现无人化管理。

Description

用于电动车辆的换电站
技术领域
本发明涉及车辆换电站领域，具体涉及一种用于电动车辆的换电站。
背景技术
现有的箱式换电站中，壳体多为采用集装箱组成类似房屋的空间，换电站箱体内设置有充电功率模块，该充电功率模块如果损坏或者发生故障，需要工作人员进入到换电站箱体内部进行检修。然而换电站箱体内部空间狭小，照明不足，使得检修十分困难。
同时，换电站箱体内的温度很容易受环境温度的影响。天气热的季节，环境温度三四十度的时候，箱体内由于充电功率模块不断地产生热量，温度会更高，从而超出了电池的正常工作的温度范围，影响电池寿命，且使得其它元器件也容易损坏。天气冷的季节，有些地区的环境温度甚至能低于零下二十度到零下五十度，这种情况下，箱体如果保持与外界环境之间的通风，则会使箱体内温度过低，同样超出了电池的正常工作的温度范围，影响电池以及换电站各元器件的寿命。
现有技术中，多采用设置一个通风口的方式来进行散热。但这种方式不够灵活，不能满足夏天高温天气以及冬天极低温度环境下换电站内部温度的调节要求。
发明内容
为解决换电站内的功率模块检修不便以及箱体内温度需保持在合适的范围内的问题，本发明提供了一种用于电动车辆的换电站。
根据本发明的一个实施例，用于电动车辆的换电站，包括：窗口，窗口内侧设置第一轨道组件，从窗口朝向箱体内设置通风管道，通风管道可沿第一轨道组件在第一位置和第二位置之间滑动；挡板可在第一位置和第三位置之间移动。
根据本发明的一个实施例，通风管道位于第一位置时，其与第一轨道组件连接的一端将窗口周边密封，通风管道位于第二位置时，其与第一轨道组件连接的一端与窗口脱离接触。
根据本发明的一个实施例，所述挡板位于第一位置时，完全封闭窗口；所述挡板位于第三位置时，与窗口脱离接触。
根据本发明的一个实施例，第一轨道组件包括第一水平轨道；沿窗口向内的方向与第一水平轨道间隔平行布置有第二水平轨道。
根据本发明的一个实施例，通风管道的一端与第一水平轨道滑动连接，另一端与第二水平轨道滑动连接。
根据本发明的一个实施例，第一轨道组件包括第一竖直轨道，挡板与第一竖直轨道滑动连接。
根据本发明的一个实施例，第一轨道组件包括第三水平轨道，挡板与第三水平轨道滑动连接。
根据本发明的一个实施例，挡板朝向窗口的侧面四周设置有密封条，当挡板位于第一位置时，对窗口实现密封。
根据本发明的一个实施例，所述的密封条附近设置有磁吸装置。
根据本发明的一个实施例，箱体内设置有待检修模块，窗口的位置与待检修模块的位置相对应。
根据本发明的一个实施例，所述待检修模块靠近窗口的一侧设置有第二水平轨道，所述通风管道的一端与第一轨道组件滑动连接，另一端与第二水平轨道滑动连接。
根据本发明的一个实施例，所述待检修模块设置有多个，所述窗口的数量与待检修模块的数量相同，且窗口的位置与待检修模块的位置一一对应。
根据本发明的一个实施例，待检修模块朝向窗口的一侧设置有可快速拆卸的通风网。
根据本发明的一个实施例，所述待检修模块与窗口之间设置有第二轨道组件，待检修模块可沿着第二轨道组件朝向窗口或者安装位置处移动。
根据本发明的一个实施例，第二轨道组件的一端设置有锁定组件，可选择性地将待检修模块锁定在安装位置。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件在水平面上的投影垂直于第一轨道组件。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件水平设置。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件倾斜设置。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件与水平方向的夹角范围为0°-10°
根据本发明的一个实施例，窗口的外侧设有具有快拆结构的百叶窗。
根据本发明的一个实施例，快拆结构为隐藏式，包括设置在百叶窗顶面靠近侧边位置的销座和一L型滑动销，销座上间隔设置有两个导向孔，L型滑动销依次穿设于销座上的两个导向孔内，且两个导向孔之间的L型滑动销上套设有一弹簧，所述弹簧将L型滑动销朝向窗口侧壁的方向偏置并使其插入到窗口侧壁相应位置处的销孔内，所述L型滑动销的短边从百叶窗的叶片缝隙中伸出且其末端不突出于叶片。
根据本发明的一个实施例，快拆结构有两个，分别设置于百叶窗上部的两侧；百叶窗的底部与窗口侧壁铰接。
根据本发明的一个实施例，快拆结构有四个，分别设置于百叶窗的四个角部。
根据本发明的一个实施例，车辆换电站，，还包括设置于箱体内部的监测元件和控制系统。
根据本发明的用于电动车辆的换电站，可使得箱体内部的元件更加便于检修的同时，对箱体内部的温度也能得到更好的控制。整体结构简单，操作简便，成本低廉。还可以通过增设一些监测元件、驱动系统、控制系统的方式，来实现检修以及箱体控温的自动化控制，为换电站的无人化管理提供了基础，极大程度上促进了换电站的发展。
附图说明
图1示出了去掉车辆换电站的箱体的一部分外壁之后，从侧方看窗口的立体透视图；
图2示出了图1中圆圈部分的局部放大图；
图3示出了本发明中一个实施例的窗口和轨道的示意图；
图4示出了本发明中另一个实施例的窗口和轨道的示意图。
10-车辆换电站；101-第一位置；102-第二位置；103-第三位置；20-窗口；30-第一轨道组件；31-第一水平轨道；32-第一竖直轨道；33-第三水平轨道；40-通风管道；50-第二水平轨道；60-挡板。
具体实施方式
现在将参照若干示例性实施例来论述本发明的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本发明的内容，而不是暗示对本发明的范围的任何限制。
如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。
参见附图1-4，根据本发明的一个实施例，车辆换电站10的箱体结构，包括：窗口20，窗口20内侧设置第一轨道组件30，从窗口20朝向箱体内设置通风管道40，通风管道40可沿第一轨道组件30在第一位置101和第二位置102之间滑动；挡板60可在第一位置101和第三位置103之间移动。
通过上述实施例，可实现窗口20的三种状态的变换：打开，关闭，通风。第一轨道组件30可以是现有技术中任意形式的轨道组件。通风管道40的朝向窗口20一侧的端口与第一轨道组件30滑动连接，并可以沿着第一轨道组件30在第一位置101和第二位置102之间滑动。挡板60可以在第一位置101和第三位置103之间移动。其中，第一位置101指正对窗口20的位置，并且，通风管道40和挡板60不能同时处于第一位置101。
当通风管道40位于第二位置102，挡板60位于第三位置103时，窗口20处于打开状态。在打开状态下，充电站箱体内外通过窗口20实现无障碍连通，充电功率模块可以从窗口20被取出，或者放入到安装位置。
当通风管道40位于第一位置101，挡板60位于第三位置103时，窗口20处于通风状态。在通风状态下，从充电功率模块产生的热量被风扇朝向窗口20处吹送，沿着通风管道40被送出充电站箱体之外，从而实现箱体内部的散热。
当挡板60位于第一位置101，通风管道40位于第二位置102时，窗口20处于关闭状态。在关闭状态下，充电站箱体内外隔绝，箱体内部的热量不能通过窗口20散发到箱体之外，从而可以在环境温度过低的情况下，尽量提高箱体内部的温度，减少热量损失，降低功耗。
其中，第二位置102和第三位置103均位于窗口20内侧，两个位置互相之间不产生干涉。
根据本发明的一个实施例，通风管道40位于第一位置101时，其与第一轨道组件30连接的一端将窗口20周边密封，通风管道40位于第二位置102时，其与第一轨道组件30连接的一端与窗口20脱离接触。
通风管道40可以是横截面形状与窗口20形状相适应的柔性柱体，例如，可以是圆柱形的波纹管或其它管道，也可以是截面为长方形或者正方形的波纹管或者其它管道。通风管道40可以是刚性的，也可以具有一定的柔性。通风管道40的端面上可以设置有密封装置，当其位于第一位置101处时，可将窗口20周边密封。如此设置，可以使得通风换热的效率更高，避免在需要散热的时候热量从缝隙返回到箱体内部。
当通风管道40位于第二位置102时，其端面与窗口20脱离接触，为了控制的方便，其端面还可离开窗口20一定的距离。如此设置，可以避免在拆卸充电功率模块或者其它模块的时候以及关闭窗口20的时候产生干涉。
根据本发明的一个实施例，所述挡板60位于第一位置101时，完全封闭窗口20；所述挡板60位于第三位置103时，与窗口20脱离接触。
其中，挡板60可以是木板，也可以是钢板，还可以是塑料板材或者其它材质的板材，优选为具有隔热功能的材质制成。
板材位于第一位置101时，将窗口20完全封闭。此时，充电站箱体内外隔绝，箱体内的热量不能通过窗口20散发出去，能有效维持箱体内的温度不至于过低。挡板60位于第三位置103时，与窗口20脱离接触，其中第三位置103不同于第二位置102，且不会与第一位置101、第二位置102产生干涉。
根据本发明的一个实施例，第一轨道组件30包括第一水平轨道31；沿窗口20向内的方向与第一水平轨道31间隔平行布置有第二水平轨道50。
根据本发明的一个实施例，通风管道40的一端与第一水平轨道31滑动连接，另一端与第二水平轨道50滑动连接。
通过这种布置，通风管道40的两端分别与第一水平轨道31、第二水平轨道50滑动连接，使得通风管道40整体可在第一位置101和第二位置102之间平移，且能保证移动的稳定性。还使得在窗口20处于通风状态时，从窗口20向内形成一稳定的风道，在窗口20处于其它状态时，风道不会与待检修模块或者挡板60产生干涉。
根据本发明的一个实施例，如图4所示，第一轨道组件30包括第一竖直轨道32，挡板60与第一竖直轨道32滑动连接。
通过这种布置方式，挡板60可在竖直方向上移动，第三位置103位于窗口20的上方或者下方。
根据本发明的一个实施例，如图3所示，第一轨道组件30包括第三水平轨道33，挡板60与第三水平轨道33滑动连接。第三水平轨道33可以与第一水平轨道31相连接，并朝向与第一水平轨道31相反的方向延伸。第三水平轨道33也可以位于第一水平轨道31的外侧或者内侧。
通过这种布置方式，挡板60可在水平方向上移动，第三位置103与第二位置102分布于第一位置101的两侧。
在一些实施例中，挡板60还可以以其它方式移动。例如，由连杆机构驱动产生三维运动，也可由直线驱动机构驱动其往复移动，例如电动伸缩杆，或者气缸，油缸驱动。在另外一些实施例中，还可以手动驱动。在这种情况下，第三位置103可以位于第一位置101的侧方、倾斜方向，或者是与箱体内壁间隔开，位于箱体内部与其它部件不产生干涉的合适位置。
根据本发明的一个实施例，挡板60朝向窗口20的侧面四周设置有密封条，当挡板60位于第一位置101时，对窗口20实现密封。
密封条将挡板60与窗口20之间的缝隙堵住，更好的避免热量的散失。
根据本发明的一个实施例，所述的密封条附近设置有磁吸装置。
通过设置磁吸装置，可以使得挡板60与窗口20之间定位准确，并且能提供一定的压力使得密封性能更好，进而更进一步地做好温度控制。
根据本发明的一个实施例，箱体内设置有待检修模块，窗口20的位置与待检修模块的位置相对应。
待检修模块可以是换电站箱体内的充电功率模块，这些模块在工作时产生大量的热量，且属于充电站的主要模块。待检修模块也可以是换电站箱体内的其它模块。
窗口20的位置与待检修模块的位置相对应，含义是窗口20的高度、长度、宽度与待检修模块的位置形状相对应，从而检修工作人员可从窗口20处将该待检修模块拆卸并取出，转移至换电站箱体之外进行检修。
根据本发明的一个实施例，参见附图2，所述待检修模块(图2中未示出)靠近窗口20的一侧设置有第二水平轨道50，所述通风管道40的一端与第一轨道组件30的第一水平轨道31滑动连接，另一端与第二水平轨道50滑动连接。
通过这种设置方式，可使得通风管道40在位于第一位置101时，与第二水平轨道50滑动连接的一端正好对准待检修模块，即产生热量的模块，从而可以精准的将工作中产生的热量通过通风管道40排出换电站箱体，提高散热的效率。
还可以使得通风管道40在位于第二位置102时，与第二水平轨道50滑动连接的一端与待检修模块脱离接触，从而避免了遮挡待检修模块使其在需要检修的时候无法取出。
根据本发明的一个实施例，所述待检修模块设置有多个，所述窗口20的数量与待检修模块的数量相同，且窗口20的位置与待检修模块的位置一一对应。
通过这种方式，一个换电站箱体内可以设置多个充电功率模块或者其它模块。每个模块都对应设置一个窗口20，从而，每个模块都可以独立地被取出或者置入，从而可以方便的对换电站的任何一个模块进行检修。每个窗口20的状态也可以独立的被控制，从而可以从整体上调节换电站箱体内的温度，例如，使一半的窗口20处于通风状态，一半的窗口20处于关闭状态等。
根据本发明的一个实施例，待检修模块朝向窗口20的一侧设置有可快速拆卸的通风网。
通过上述设置，可以更好的对待检修模块进行保护，避免灰尘杂物等进入。在需要检修的时候，又能快速被拆除，也方便拆卸下来进行清洗。同时，也可以在待检修模块安装就位之后，避免其移动掉落。
根据本发明的一个实施例，所述待检修模块与窗口20之间设置有第二轨道组件，待检修模块可沿着第二轨道组件朝向窗口20或者安装位置处移动。
其中，第二轨道组件可以是多种形式的，其可以是连接窗口20底部与待检修模块安装位置底部的轨道，也可以是连接窗口20顶部与待检修模块安装位置顶部的轨道；可以是单独的一根轨道，也可以是两根或者多根平行设置的轨道。
待检修模块可以沿着第二轨道组件朝向窗口20或者安装位置处移动，这一移动，可以是通过现有技术中任何已知的驱动方式驱动的，例如，通过输送带，或者输送链条，等其它输送方式均可。
使待检修模块沿着第二轨道组件向外或者向内移动，可以使其运动稳定，避免其在装入或取出的过程中掉落或者与其它部件发生磕碰，降低装卸的难度，提高设备的稳定性。同时，还可实现检修的自动化控制。
根据本发明的一个实施例，第二轨道组件的一端设置有锁定组件，可选择性地将待检修模块锁定在安装位置。
该锁定组件设置在第二轨道组件靠近待检修模块的安装位置的一端。其可以是现有技术中任何惯用的锁定结构，主要用于在待检修模块安装就位后，将待检修模块锁定在其安装位置；在待检修模块需要被取出时解除锁定，使得待检修模块可以沿第二轨道组件移动。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件在水平面上的投影垂直于第一轨道组件30。
第一轨道组件30设置在窗口20内侧的箱体侧壁上，沿着水平方向延伸和/或竖直方向延伸。第二轨道组件设置于窗口20和待检修模块的安装位置之间，其延伸方向在水平面上的投影垂直于换电站箱体的侧壁。如此设置是为了便于待检修模块的安装拆卸。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件水平设置。
窗口20大小形状可以与待检修模块完全一致或者基本一致。这种情况下，第二轨道组件沿水平方向延伸。待检修模块位于第二轨道组件上时，需外力驱动。这样的设置方式，使得待检修模块的运动速度安全可控，同时窗口20尺寸不会太大，导致降低换电站箱体的整体强度。
驱动待检修模块移动，可以通过检修员工手动驱动，也可以通过设置其它驱动元件来实现驱动。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件倾斜设置。
为了检修工作的方便，还可以将窗口20尺寸设置的略微大于待检修模块的外部轮廓尺寸，此时，可使得窗口20的底部与待检修模块的安装位置的底部齐平，也可使得窗口20的中心位置与待检修模块的中心位置齐平。
如果窗口20的底部与待检修模块的安装位置的底部齐平，则第二轨道组件仍可水平设置。如果窗口20的中心位置与待检修模块的中心位置齐平，则第二轨道组件可倾斜设置，即其延伸方向与水平面之间具有夹角α。
根据本发明的一个实施例，所述第二轨道组件与水平方向的夹角范围为0°-10°。
基于上述设置方式，由于窗口20比待检修模块略大，则更加方便装拆操作。同时，由于第二轨道组件倾斜设置，则待检修模块在取出或者置入的时候还可由自身重力驱动沿第二轨道组件滑动，由此降低了工作难度，提高了工作效率。
所述夹角α不能太大，太大会导致待检修单元移动不稳，容易发生故障。该夹角α进一步优选为5°。
根据本发明的一个实施例，窗口20的外侧设有具有快拆结构的百叶窗。
设置百叶窗既能保证通风，又能保护换电站内部结构，防止环境中的灰尘杂物等进入换电站内部造成污染或者影响设备运行。百叶窗上设置快拆结构，则可以在需要检修时方便地将百叶窗拆除或者打开。
根据本发明的一个实施例，快拆结构为隐藏式，包括设置在百叶窗顶面靠近侧边位置的销座和一L型滑动销，销座上间隔设置有两个导向孔，L型滑动销依次穿设于销座上的两个导向孔内，且两个导向孔之间的L型滑动销上套设有一弹簧，所述弹簧将L型滑动销朝向窗口20侧壁的方向偏置并使其插入到窗口20侧壁相应位置处的销孔内，所述L型滑动销的短边从百叶窗的叶片缝隙中伸出且其末端不突出于叶片。
根据上述隐藏式设置，车辆换电站10的箱体结构整体美观大方，且提高了安全性，避免了误操作的可能性。该快拆结构操作方便，造型简单，成本低廉。使用时只需朝向百叶窗中心方向拨动L型滑动销的短边，即可将L型滑动销从窗口20侧边的销孔中滑出，解除百叶窗和箱体之间的锁定。
根据本发明的一个实施例，快拆结构有两个，分别设置于百叶窗上部的两侧；百叶窗的底部与窗口20侧壁铰接。
通过上述设置方式，可通过拨动L型滑动销解除百叶窗与换电站箱体之间的锁定，从而使得百叶窗向下翻转，打开窗口20。
根据本发明的一个实施例，快拆结构有四个，分别设置于百叶窗的四个角部。
通过上述设置方式，可以使得百叶窗能够快速被拆卸下来，整体与换电站的箱体脱离开来。
根据本发明的一个实施例，车辆换电站10，具有根据本发明的车辆换电站10的箱体结构，还包括设置于箱体内部的监测元件和控制系统。
车辆换电站10可包括根据本发明的车辆换电站10的箱体结构，箱体结构内部可设置一个或者多个充电功率模块或者其它模块。
在箱体内部可设置多个监测元件。
监测元件可包括温度感测装置，流量感测装置，充电功率模块监测装置等中的一种或多种。
这些监测元件可以根据需求布置在箱体内的各个位置。
换电站还可包括控制系统，控制系统根据获得的监测元件反馈的各种数据，判断整个换电站是否运行正常，以及应该采用哪种工作模式，并根据工作模式，控制每个窗口20的状态。
其中，窗口20的状态包括打开，关闭，通风。控制系统通过控制通风管道40和挡板60的驱动机构来实现窗口20状态的切换。
例如，根据充电功率模块监测装置反馈的故障信息，控制与该充电功率模块对应的窗口20处于打开状态。也可根据温度感测装置反馈的异常信息控制相应窗口20处于通风状态。
出于示例和描述的目的，已经给出了本公开实施的前述说明。前述说明并非是穷举性的也并非要将本公开限制到所公开的确切形式，根据上述教导还可能存在各种变形和修改，或者是可能从本公开的实践中得到各种变形和修改。选择和描述这些实施例是为了说明本公开的原理及其实际应用，以使得本领域的技术人员能够以适合于构思的特定用途来以各种实施方式和各种修改而利用本公开。

Claims (17)

1.用于电动车辆的换电站，其特征在于，包括：窗口，窗口内侧设置第一轨道组件，从窗口朝向箱体内设置通风管道，通风管道可沿第一轨道组件在第一位置和第二位置之间滑动；还包括挡板，挡板可在第一位置和第三位置之间移动。
2.如权利要求1所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：通风管道位于第一位置时，其与第一轨道组件连接的一端将窗口周边密封，通风管道位于第二位置时，其与第一轨道组件连接的一端与窗口脱离接触。
3.如权利要求1所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述挡板位于第一位置时，完全封闭窗口；所述挡板位于第三位置时，与窗口脱离接触。
4.如权利要求1所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述第一轨道组件包括第一水平轨道；沿窗口向内的方向与第一水平轨道间隔平行布置有第二水平轨道。
5.如权利要求4所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：通风管道的一端与第一水平轨道滑动连接，另一端与第二水平轨道滑动连接。
6.如权利要求4所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：第一轨道组件包括第一竖直轨道，挡板与第一竖直轨道滑动连接。
7.如权利要求4所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：第一轨道组件包括第三水平轨道，挡板与第三水平轨道滑动连接。
8.如权利要求1所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：箱体内设置有待检修模块，窗口的位置与待检修模块的位置相对应。
9.如权利要求8所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述待检修模块靠近窗口的一侧设置有第二水平轨道，所述通风管道的一端与第一轨道组件滑动连接，另一端与第二水平轨道滑动连接。
10.如权利要求8所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述待检修模块设置有多个，所述窗口的数量与待检修模块的数量相同，且窗口的位置与待检修模块的位置一一对应。
11.如权利要求8所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述待检修模块与窗口之间设置有第二轨道组件，待检修模块可沿着第二轨道组件朝向窗口或者安装位置处移动。
12.如权利要求11所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：第二轨道组件的一端设置有锁定组件，可选择性地将待检修模块锁定在安装位置。
13.如权利要求11所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述第二轨道组件在水平面上的投影垂直于第一轨道组件。
14.如权利要求11所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述第二轨道组件水平设置。
15.如权利要求11所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：所述第二轨道组件倾斜设置。
16.如权利要求1所述的用于电动车辆的换电站，其特征在于：窗口的外侧设有具有快拆结构的百叶窗。
17.如权利要求1-16中任一项所述的用于电动车辆的换电站，还包括设置于箱体内部的监测元件和控制系统。
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