CN116853194A - 一种提升续航能力的新能源汽车的换电站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，涉及新能源汽车技术领域。该提升续航能力的新能源汽车的换电站，包括存储箱体以及安装在新能源汽车内部的电池装配组件，所述存储箱体的前侧壁上设置有多个控制平台，所述控制平台的前侧壁上设置有放置口、控制器和扫码模块，并且放置口、控制器和扫码模块从右往左依次设置，所述存储箱体的内部设置有充电架，所述充电架的内部设置有多个充电槽。通过采用更换新能源汽车上的电池的方式进行能源的补充，并且每次更换电池的时间只需要3‑5分钟即可，在更换电池的过程中，驾驶员不需要下车，有效解决了使用充电桩补充能源带来的排队与充电缓慢的问题。

Description

一种提升续航能力的新能源汽车的换电站
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种提升续航能力的新能源汽车的换电站。
背景技术
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。目前市场上使用最为广泛的新能源汽车主要包括纯电动汽车和混合动力汽车。
随着时代的快速发展着，新能源汽车的数量也在逐渐增加，现有的新能源汽车的在充电的过程中，主要采用充电桩充电的形式进行能源的补充，但是新能源汽车在使用的过程中存在以下问题：1、充电桩的数量有限，车主需要花费很多的时间进行排队；2、充电桩充电时间缓慢；3、新能源汽车上的电池体积比较大，安装与拆卸比较困难。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，解决了现有的新能源汽车在使用过程中存在的充电桩数量少、充电慢以及电池体积大，不易安装与拆卸的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，包括存储箱体以及安装在新能源汽车内部的电池装配组件，所述存储箱体的前侧壁上设置有多个控制平台，所述控制平台的前侧壁上设置有放置口、控制器和扫码模块，并且放置口、控制器和扫码模块从右往左依次设置，所述存储箱体的内部设置有充电架，所述充电架的内部设置有多个充电槽，所述存储箱体的内底部设置有抓取组件，并且抓取组件位于充电架的前侧；
所述电池装配组件包括第一固定架、第二固定架、装配箱、备用电池、隔板和电池主体，所述第二固定架固定连接在第一固定架的顶部，并且第二固定架与第一固定架垂直设置，所述装配箱固定连接在第二固定架，并且装配箱采用防爆、防火和防撞的材料制成，所述备用电池设置在装配箱的底部，所述隔板固定连接在装配箱的内壁上，并且隔板位于备用电池的上方，所述电池主体的数量设置有多个，并且设置在隔板的顶部。
优选的，所述抓取组件包括第一电机、丝杆、滑板、第一电动缸、顶板、第二电机、转动板、竖板、第二电动缸、安装板、双轴电机、定位块、螺杆、夹板、限位孔和限位块，所述第一电机固定连接在存储箱体的左侧壁上，所述丝杆转动连接在存储箱体的左右内壁之间，并且丝杆与第一电机的输出轴固定连接，所述滑板螺纹连接在丝杆的圆周面上，并且滑板的底部与存储箱体的内底部滑动连接，所述第一电动缸的数量设置有四个，并且固定在滑板的四角位置，所述顶板固定连接在四个第一电动缸的活动端，所述第二电机固定连接在顶板的底部中间位置，所述转动板固定连接在第二电机的输出轴上，并且转动板位于顶板的上方，所述竖板固定连接在转动板的顶部，所述第二电动缸固定连接在竖板的前侧壁上，所述安装板固定连接在第二电动缸的活动端，并且安装板位于竖板的后方，所述双轴电机固定连接在且安装板的后侧壁上，所述定位块的数量设置有两个，两个所述定位块固定连接在安装板的后侧壁上，并且对称设置在双轴电机的左右两侧，所述螺杆固定连接在双轴电机的输出轴上，并且螺杆远离双轴电机的一端与定位块转动连接，所述夹板螺纹连接在螺杆的圆周面上，所述限位孔设置在安装板的内部，所述限位块滑动连接在限位孔的内部，并且限位块与夹板固定连接。
优选的，所述第二电动缸的数量设置有两个，并且对称设置在竖板的上下两侧。
优选的，所述螺杆、夹板、限位孔和限位块的数量均设置有两个，并且对称设置在双轴电机的左右两侧，两个所述螺杆的外螺纹方向相反，两个所述夹板的内螺纹方向相反。
一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统，包括中央处理器、充电模块、第一电机、第一电动缸、第二电机、第二电动缸和双轴电机，并且充电模块、第一电机、第一电动缸、第二电机、第二电动缸和双轴电机均通过线体与中央处理器连接。
优选的，所述充电模块的内部设置有充电单元和检测单元，并且充电单元和检测单元均设置在充电槽的内部。
优选的，所述充电单元与外接电源电性连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种提升续航能力的新能源汽车的换电站。具备以下有益效果：
1、本发明，通过采用更换新能源汽车上的电池主体的方式进行能源的补充，并且每次更换电池主体的时间只需要3-5分钟即可，在更换电池主体的过程中，驾驶员不需要下车，有效解决了使用充电桩补充能源带来的排队与充电缓慢的问题。
2、本发明，通过将新能源汽车的电池主体采用化整为零的方式将电池拆分成多个体积较小的电池主体，减小电池主体的体积与重量，且不需要专业培训，对准接口放入装配箱内即可，方便工作人员的安装与拆卸。
3、本发明，电池装配组件上的装配箱采用防爆、防火和防撞的功能，大大提高了电池主体的安全性。
附图说明
图1为密封存储箱体正视图；
图2为密封存储箱体内部结构示意图；
图3为密封存储箱体部分结构剖视图；
图4为图1中A结构示意图；
图5为图2中B结构示意图；
图6为图3中C结构示意图；
图7为图6中D结构示意图；
图8为电池装配组件正视图；
图9为电池装配组件正面剖视图；
图10为一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统结构图；
图11为充电模块内部结构图。
其中，1、存储箱体；2、电池装配组件；3、控制平台；4、放置口；5、控制器；6、扫码模块；7、充电架；8、充电槽；9、抓取组件；10、第一固定架；11、第二固定架；12、装配箱；13、备用电池；14、隔板；15、电池主体；91、第一电机；92、丝杆；93、滑板；94、第一电动缸；95、顶板；96、第二电机；97、转动板；98、竖板；99、第二电动缸；910、安装板；911、双轴电机；912、定位块；913、螺杆；914、夹板；915、限位孔；916、限位块。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-11所示，本发明实施例提供一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，包括存储箱体1以及安装在新能源汽车内部的电池装配组件2，电池装配组件2主要安装在新能源汽车的前舱内，存储箱体1的前侧壁上设置有多个控制平台3，通过设置多个控制平台3，便于多辆汽车进行电池主体15的更换，控制平台3的前侧壁上设置有放置口4、控制器5和扫码模块6，并且放置口4、控制器5和扫码模块6从右往左依次设置，存储箱体1的内部设置有充电架7，充电架7的内部设置有多个充电槽8，充电槽8用于存储电池主体15，同时对没电的电池主体15进行充电，存储箱体1的内底部设置有抓取组件9，并且抓取组件9位于充电架7的前侧，抓取组件9进行电池主体15的拿取与放置；
电池装配组件2包括第一固定架10、第二固定架11、装配箱12、备用电池13、隔板14和电池主体15，第二固定架11固定连接在第一固定架10的顶部，并且第二固定架11与第一固定架10垂直设置，装配箱12固定连接在第二固定架11，并且装配箱12采用防爆、防火和防撞的材料制成，大大提高了电池主体15的安全性，备用电池13设置在装配箱12的底部，备用电池13为出厂电池，可用于出厂短距离行驶，隔板14固定连接在装配箱12的内壁上，并且隔板14位于备用电池13的上方，电池主体15的数量设置有多个，并且设置在隔板14的顶部。
抓取组件9包括第一电机91、丝杆92、滑板93、第一电动缸94、顶板95、第二电机96、转动板97、竖板98、第二电动缸99、安装板910、双轴电机911、定位块912、螺杆913、夹板914、限位孔915和限位块916，第一电机91主要用于控制夹板914在X轴方向上移动，第一电机91固定连接在存储箱体1的左侧壁上，丝杆92转动连接在存储箱体1的左右内壁之间，并且丝杆92与第一电机91的输出轴固定连接，滑板93螺纹连接在丝杆92的圆周面上，并且滑板93的底部与存储箱体1的内底部滑动连接，第一电动缸94主要用于控制夹板914在Y轴方向上移动，第一电动缸94的数量设置有四个，并且固定在滑板93的四角位置，顶板95固定连接在四个第一电动缸94的活动端，第二电机96主要用于控制转动板97带动夹板914旋转180°，第二电机96固定连接在顶板95的底部中间位置，转动板97固定连接在第二电机96的输出轴上，并且转动板97位于顶板95的上方，竖板98固定连接在转动板97的顶部，第二电动缸99主要用控制夹板914在Z轴方向上移动，第二电动缸99固定连接在竖板98的前侧壁上，安装板910固定连接在第二电动缸99的活动端，并且安装板910位于竖板98的后方，双轴电机911主要用于控制两个夹板914同时靠近或者同时远离，双轴电机911固定连接在且安装板910的后侧壁上，定位块912的数量设置有两个，两个定位块912固定连接在安装板910的后侧壁上，并且对称设置在双轴电机911的左右两侧，螺杆913固定连接在双轴电机911的输出轴上，并且螺杆913远离双轴电机911的一端与定位块912转动连接，夹板914螺纹连接在螺杆913的圆周面上，限位孔915设置在安装板910的内部，限位块916滑动连接在限位孔915的内部，并且限位块916与夹板914固定连接，通过设置限位孔915和限位块916，主要对夹板914进行限位，使夹板914稳定移动。
第二电动缸99的数量设置有两个，并且对称设置在竖板98的上下两侧，螺杆913、夹板914、限位孔915和限位块916的数量均设置有两个，并且对称设置在双轴电机911的左右两侧，两个螺杆913的外螺纹方向相反，两个夹板914的内螺纹方向相反，便于双轴电机911同时控制两个夹板914同时靠近或者同时远离，实现电池主体15的夹紧与放开。
一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统，包括中央处理器、充电模块、第一电机91、第一电动缸94、第二电机96、第二电动缸99和双轴电机911，并且充电模块、第一电机91、第一电动缸94、第二电机96、第二电动缸99和双轴电机911均通过线体与中央处理器连接，充电模块的内部设置有充电单元和检测单元，并且充电单元和检测单元均设置在充电槽8的内部，充电单元与外接电源电性连接，检测单元主要对充电槽8内部的电池主体15进行检测，并且将充电槽8内部的电池主体15的电量情况反馈给中央处理器，充电模块的数量与充电槽8的数量相同，并且充电模块与充电槽8对应设置。
工作原理：新能源汽车进行电池主体15的更换时，先将汽车开至控制平台3处，先将前盖打开，之后将用完的电池主体15取出，之后工作人员通过控制器5给中央处理器发送指令，中央处理器根据检测单元反馈的信息控制第一电机91、第一电动缸94、第二电机96、第二电动缸99和双轴电机911工作，首先第一电机91将夹板914移动到充满电的电池主体15的下方，之后第一电动缸94将夹板914移动与充满电的电池主体15相同的高度，第二电动缸99控制夹板914移动至充电槽8的内部，双轴电机911控制两个夹板914同时靠近，并且将电池主体15夹紧，夹紧完成后，第二电动缸99控制夹板914从充电槽8的内部移出，第二电动缸99将电池主体15移动至与放置口4相同的高度，通过第一电机91将电池主体15移动至放置口4位置，此时第二电机96控制转动板97带动电池主体15进行180°转动，第二电动缸99将电池主体15推至放置口4内部，同时双轴电机911控制两个夹板914将电池主体15松开，工作人员将充满电的电池主体15取出，并且插在新能源汽车内部的装配箱12内，同时将没有电的电池主体15放置在放置口4内，再次通过控制器5给中央处理器发送充电指令，中央处理器根据检测单元反馈的信息控制第一电机91、第一电动缸94、第二电机96、第二电动缸99和双轴电机911工作，并且将没有电的电池主体15放入没有电池主体15的充电槽8内进行充电即可，最后驾驶员使用手机扫描扫码模块3进行付费即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，其特征在于：包括存储箱体(1)以及安装在新能源汽车内部的电池装配组件(2)，所述存储箱体(1)的前侧壁上设置有多个控制平台(3)，所述控制平台(3)的前侧壁上设置有放置口(4)、控制器(5)和扫码模块(6)，并且放置口(4)、控制器(5)和扫码模块(6)从右往左依次设置，所述存储箱体(1)的内部设置有充电架(7)，所述充电架(7)的内部设置有多个充电槽(8)，所述存储箱体(1)的内底部设置有抓取组件(9)，并且抓取组件(9)位于充电架(7)的前侧；
所述电池装配组件(2)包括第一固定架(10)、第二固定架(11)、装配箱(12)、备用电池(13)、隔板(14)和电池主体(15)，所述第二固定架(11)固定连接在第一固定架(10)的顶部，并且第二固定架(11)与第一固定架(10)垂直设置，所述装配箱(12)固定连接在第二固定架(11)，并且装配箱(12)采用防爆、防火和防撞的材料制成，所述备用电池(13)设置在装配箱(12)的底部，所述隔板(14)固定连接在装配箱(12)的内壁上，并且隔板(14)位于备用电池(13)的上方，所述电池主体(15)的数量设置有多个，并且设置在隔板(14)的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，其特征在于：所述抓取组件(9)包括第一电机(91)、丝杆(92)、滑板(93)、第一电动缸(94)、顶板(95)、第二电机(96)、转动板(97)、竖板(98)、第二电动缸(99)、安装板(910)、双轴电机(911)、定位块(912)、螺杆(913)、夹板(914)、限位孔(915)和限位块(916)，所述第一电机(91)固定连接在存储箱体(1)的左侧壁上，所述丝杆(92)转动连接在存储箱体(1)的左右内壁之间，并且丝杆(92)与第一电机(91)的输出轴固定连接，所述滑板(93)螺纹连接在丝杆(92)的圆周面上，并且滑板(93)的底部与存储箱体(1)的内底部滑动连接，所述第一电动缸(94)的数量设置有四个，并且固定在滑板(93)的四角位置，所述顶板(95)固定连接在四个第一电动缸(94)的活动端，所述第二电机(96)固定连接在顶板(95)的底部中间位置，所述转动板(97)固定连接在第二电机(96)的输出轴上，并且转动板(97)位于顶板(95)的上方，所述竖板(98)固定连接在转动板(97)的顶部，所述第二电动缸(99)固定连接在竖板(98)的前侧壁上，所述安装板(910)固定连接在第二电动缸(99)的活动端，并且安装板(910)位于竖板(98)的后方，所述双轴电机(911)固定连接在且安装板(910)的后侧壁上，所述定位块(912)的数量设置有两个，两个所述定位块(912)固定连接在安装板(910)的后侧壁上，并且对称设置在双轴电机(911)的左右两侧，所述螺杆(913)固定连接在双轴电机(911)的输出轴上，并且螺杆(913)远离双轴电机(911)的一端与定位块(912)转动连接，所述夹板(914)螺纹连接在螺杆(913)的圆周面上，所述限位孔(915)设置在安装板(910)的内部，所述限位块(916)滑动连接在限位孔(915)的内部，并且限位块(916)与夹板(914)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，其特征在于：所述第二电动缸(99)的数量设置有两个，并且对称设置在竖板(98)的上下两侧。
4.根据权利要求2所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，其特征在于：所述螺杆(913)、夹板(914)、限位孔(915)和限位块(916)的数量均设置有两个，并且对称设置在双轴电机(911)的左右两侧，两个所述螺杆(913)的外螺纹方向相反，两个所述夹板(914)的内螺纹方向相反。
5.一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统，基于权利要求1-4任一项所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站，其特征在于：包括中央处理器、充电模块、第一电机(91)、第一电动缸(94)、第二电机(96)、第二电动缸(99)和双轴电机(911)，并且充电模块、第一电机(91)、第一电动缸(94)、第二电机(96)、第二电动缸(99)和双轴电机(911)均与中央处理器电连接。
6.根据权利要求5所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统，其特征在于：所述充电模块的内部设置有充电单元和检测单元，并且充电单元和检测单元均设置在充电槽(8)的内部。
7.根据权利要求6所述的一种提升续航能力的新能源汽车的换电站控制系统，其特征在于：所述充电单元与外接电源电性连接。
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