CN117184003A - 换电站电池流转方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换电站电池流转方法，包括：车辆进入换电站，到达换电平台；码垛机从电池仓内取出满电电池，放到第一电池位；换电小车获取亏电电池的姿态，调整自身姿态至第一姿态；换电小车拆下亏电电池；换电小车将亏电电池放到第二电池位；缓存周转架整体进行水平移动，第一电池位运动到第二工作位，第二电池位运动到第三工作位；码垛机将亏电电池送到电池仓；同时，换电小车取走满电电池，运动到换电平台；换电小车调整自身姿态至第二姿态；换电小车将满电电池安装到车辆上；车辆驶离换电站。本发明能够优化换电过程，当换电车辆上的电池存在偏移或者倾斜时，能够通过调整换电小车的姿态，同时各设备间配合默契，能够提高换电站的工作效率。

Description

换电站电池流转方法

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种换电站电池流转方法。

背景技术

随着新能源汽车技术与服务不断升级完善，社会大众的接受度不断提高，新能源汽车越来越普及，与之配套的新能源充换电站也越来越多的进入人们的视野，但目前的新能源充换电站在电池拆装的过程中仍存在一些不足，如因车辆位置的偏移或者倾斜，导致加解锁机构在拆装电池的时候发生卡死或其他拆装失败的现象，导致换电故障率高、维修频率高、维修费用高等问题。

随着换电站不断的更新换代，一部分换电站能够通过倾角调节机构调节换电小车的姿态，使得换电小车上的加解锁机构能够顺利拆装电池，节约换电站的整体占地面积并减少资源浪费，但是由于换电站内的设备布局不佳，布局过于紧凑导致各设备在工作时容易发生干涉，各设备之间的配合不完善，需进行不必要的相互避让等待，或者布局过于宽松导致换电站的整体占地面积增大，造成对资源的浪费；又如因控制方法不佳导致换电站的换电效率低下等问题。

因此，需要一种在紧凑的换电站中能够优化换电过程，各设备之间配合默契，提高换电效率的换电站电池流转方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种换电站电池流转方法。

本发明技术方案如下所述：

一种换电站电池流转方法，换电站包括换电平台、换电小车、缓存周转架、码垛机以及电池仓，所述缓存周转架在3个水平设置的工作位之间运动，所述工作位为第一工作位、第二工作位以及第三工作位，所述缓存周转架包括2个放置电池的电池位，所述电池位为第一电池位和第二电池位，所述工作位为第一工作位、第二工作位以及第三工作位，所述第一电池位随着所述缓存周转架的运动，在所述第一工作位和所述第二工作位之间运动，所述第二电池位随着所述缓存周转架的运动，在所述第二工作位和所述第三工作位之间运动；所述换电小车在所述换电平台和所述第二工作位之间运动；所述码垛机在所述电池仓、所述第一工作位以及所述第三工作位之间运动；当所述缓存周转架的初始位置是所述第一电池位在所述第一工作位，所述第二电池位在所述第二工作位时，所述电池流转方法包括：

S1：车辆进入换电站，到达换电平台；

S2：换电小车获取亏电电池的姿态，再根据亏电电池的姿态调整自身姿态至第一姿态，第一姿态与电池姿态相匹配；

S3：换电小车拆下亏电电池；S4：换电小车携带亏电电池运动到第二工作位，将亏电电池放到第二电池位上；

在步骤S2-S4的过程中，码垛机从电池仓内取出满电电池，携带满电电池运动到第一工作位，将满电电池放到第一电池位上；

S5：缓存周转架整体进行水平移动，第一电池位携带满电电池运动到第二工作位，第二电池位携带亏电电池运动到第三工作位；

S6：码垛机运动到第三工作位，取走亏电电池，并将亏电电池送到电池仓；

在步骤S6的过程中，换电小车取走满电电池，并携带满电电池运动到换电平台；

S7：换电小车调整自身姿态至第二姿态，第二姿态与电池室相匹配；

S8：换电小车将满电电池安装到车辆上；

S9：车辆驶离换电站。

作为本发明的进一步改进，所述换电站还包括设置在入口处的闸机和用于系统管理的控制端，在步骤S1前设有步骤SA：所述车辆靠近所述闸机，所述闸机识别所述车辆的车辆信息，并将所述车辆信息传输至所述控制端，所述控制端判断所述换电平台是否有车辆，若有，所述闸机发出等候提示；若没有，所述闸机打开，进入步骤S1。

作为本发明的进一步改进，所述车辆信息包括车辆型号、车牌、车辆尺寸、电池位置、电池型号、电池数量以及电池更换记录。

作为本发明的进一步改进，在所述控制端获取所述车辆信息后，所述控制端根据所述车辆信息控制所述码垛机从所述电池仓中取出合适的所述满电电池。作为本发明的进一步改进，在所述控制端判断所述换电平台上没有车辆后，且在所述闸机打开前，所述控制端根据所述车辆信息与前一辆车辆的车辆信息进行判断，若两份车辆信息中的车辆型号相同，则不需要调整所述换电平台上的限位机构；若两份车辆信息中的车辆型号不同，则根据所述车辆信息得出换电位置，将所述限位机构调整至所述换电位置。

作为本发明的进一步改进，在所述控制端判断所述换电平台上没有车辆后，且在所述闸机打开前，所述控制端通过所述换电资料得出换电位置，并根据所述换电位置与所述换电平台上的限位机构当前的位置进行判断，若所述换电位置与所述限位机构的当前位置相同，则不需要调整所述限位机构；若所述换电位置与所述限位机构的当前位置不同，将所述限位机构调整至所述换电位置。

作为本发明的进一步改进，在下一个换电流程中，所述缓存周转架的初始位置是上一个换电流程的结束位置，当所述缓存周转架的初始位置是所述第一电池位在所述第二工作位，所述第二电池位在所述第三工作位时，所述码垛机携带所述满电电池运动到所述第三工作位，将所述满电电池放到所述第二电池位上，所述换电小车携带所述亏电电池运动到所述第二工作位，将所述亏电电池放到所述第一电池位上后，缓存周转架整体进行水平移动，所述第一电池位携带所述亏电电池运动到所述第一工作位，所述第二电池位携带所述满电电池运动到所述第二工作位，所述码垛机运动到所述第一工作位，取走所述亏电电池，同时，所述换电小车取走所述满电电池。

作为本发明的进一步改进，在所述换电小车拆下所述亏电电池后，所述换电小车调整姿态至标准姿态。

作为本发明的进一步改进，所述第一姿态和所述第二姿态均包括水平方向的偏转姿态和竖直方向的倾斜姿态。

作为本发明的进一步改进，所述换电站还包括设置在入口与所述换电平台之间的过桥板，在步骤S1中，所述过桥板运动到工作位，所述车辆通过所述过桥板运动到所述换电平台后，所述过桥板运动到避让位；在步骤S9中，所述过桥板运动到所述工作位后，所述车辆通过所述过桥板离开所述换电平台。

作为本发明的进一步改进，在步骤S3与步骤S4之间设有步骤SB：所述过桥板运动到所述工作位；在步骤S7与步骤S8之间设有步骤SC：所述过桥板运动到所述避让位。

作为本发明的进一步改进，所述过桥板从所述工作位向所述码垛机方向运动至所述避让位，所述避让位在所述码垛机的运动路径下方；所述换电小车在所述过桥板下方运动。

作为本发明的进一步改进，在步骤S7中，所述换电小车获取所述车辆的电池室的姿态，再根据所述电池室的姿态调整自身姿态至所述第二姿态。

根据上述方案的本发明，本发明的有益效果在于：

本发明通过控制端对换电站整体系统进行管理控制，能够优化换电过程，当换电车辆上的电池存在偏移或者倾斜时，能够通过调整换电小车的姿态，实现换电小车的上表面与电池的底部贴合，避免发生卡死等异常现象，提高换电成功率，降低换电故障率，减少维修频率；同时各设备间配合默契，亏电电池和满电电池取放时相互独立，因此换电小车和码垛机在工作时相互独立，能够同时取放亏电电池和满电电池，能够提高换电站的工作效率。

附图说明

图1是本发明第一实施例的流程图；

图2是本发明第二实施例情形一的流程图；

图3是本发明第二实施例情形二的流程图；

图4是本发明换电小车、缓存周转架、码垛机以及过桥板的组合结构示意图；

图5是本发明缓存周转架的运动状态示意图。

图中：1、第一电池位；2、第二电池位；3、第一工作位；4、第二工作位；5、第三工作位；6、换电小车；7、缓存周转架；8、码垛机；9、过桥板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

换电站包括停放车辆并进行换电操作的换电平台、用于存储电池并对电池进行充电的电池仓、用于缓存电池的缓存周转架7、用于搬运电池的码垛机8以及进行拆装电池的换电小车6，换电小车6在换电平台和缓存周转架7之间来回运动，码垛机8在电池仓和缓存周转架7之间来回运动。

参见图1，本发明提供一种换电站电池流转方法，本发明中采用的缓存周转架7在3个水平设置的工作位之间运动，工作位为第一工作位3、第二工作位4以及第三工作位5，缓存周转架7包括2个放置电池的电池位，电池位为第一电池位1和第二电池位2，第一电池位1随着缓存周转架7的运动，在第一工作位3和第二工作位4之间运动，第二电池位2随着缓存周转架7的运动，在第二工作位4和第三工作位5之间运动；换电小车6在换电平台和第二工作位4之间运动，换电小车6在第二工作位4，与缓存周转架7对接电池；码垛机8在电池仓、第一工作位3以及第三工作位5之间运动，码垛机8在第一工作位3或第三工作位5，与缓存周转架7对接电池；当缓存周转架7的初始位置是第一电池位1在第一工作位3，第二电池位2在第二工作位4时，电池流转方法包括：

S1：车辆进入换电站，到达换电平台；

S2：在码垛机8搬运满电电池的同时，换电小车6获取亏电电池的姿态，再根据亏电电池的姿态调整自身姿态至第一姿态，第一姿态与电池姿态相匹配；优选的，重卡的质量较大，且车轮较多，每个车轮内的胎压无法做到完全相同，导致重卡上的电池处于倾斜状态，当重卡进入换电平台后，由于重卡的体积和质量较大，重卡无法精准到达指定位置，导致电池存在偏转的现象，由于倾斜角度和偏转角度过大，导致换电小车6存在无法成功拆下亏电电池的风险，因此第一姿态包括水平方向的偏转姿态和竖直方向的倾斜姿态；

偏转姿态：电池下表面的四个角均在同一水平面上，其四个角与换电小车6对应的四个角之间存在偏转角度；

倾斜姿态：电池下表面的四个角中至少两个角不在同一水平面上，即四个角至少在两个不同的高度，例如：假设四个角依次为A角、B角、C角和D角，

姿态一：A角和B角在第一水平面，C角和D角在第二水平面；

姿态二：A角和D角在第一水平面，B角和C角在第二水平面；

姿态三：A角和C角在第一水平面，B角在第二水平面，D角在第三水平面；

姿态四：B角和D角在第一水平面，A角在第二水平面，C角在第三水平面；

姿态五：A角在第一水平面，B角在第二水平面，C角在第三水平面，D角在第四水平面。

优选的，本发明通过设置在换电小车6上的CCD和激光测距获取亏电电池的姿态，通过CCD和激光测距配合，能够准确获取亏电电池在竖直方向上的倾斜姿态，同时又能够获取亏电电池在此姿态下的水平投影，为第一水平投影，系统根据获取的倾斜姿态得到第二水平投影，通过将第一水平投影和第二水平投影进行对比，能够获取亏电电池在水平方向上的偏转姿态。

S3：换电小车6拆下亏电电池；

S4：换电小车6携带亏电电池运动到第二工作位4，将亏电电池放到第二电池位2上；

在步骤S2-S4过程中，码垛机8从电池仓内取出满电电池，携带满电电池运动到第一工作位3，将满电电池放到第一电池位1上；

S5：缓存周转架7整体进行水平移动，第一电池位1携带满电电池运动到第二工作位4，第二电池位2携带亏电电池运动到第三工作位5；

S6：码垛机8运动到第三工作位5，取走亏电电池，并将亏电电池送到电池仓；

在步骤S6的过程中，换电小车6取走满电电池，并携带满电电池运动到换电平台；

S7：换电小车6调整自身姿态至第二姿态，第二姿态与电池室相匹配；

电池室：设置在车辆底部的凹腔，凹腔开口向下，电池从底部开口放入电池室内；

优选的，换电小车6获取车辆的电池室的姿态，再根据电池室的姿态调整自身姿态至第二姿态。

S8：换电小车6将满电电池安装到车辆上；

S9：车辆驶离换电站。

参见图5，缓存周转架7的第一电池位1和第二电池位2进行水平来回运动，呈现两种工作状态，缓存周转架7在这两种工作状态之间切换，在下一个换电流程中，缓存周转架7的初始位置是上一个换电流程的结束位置，即第一辆车辆换电结束后离开换电站，第二辆车辆驶入换电站，进行换电，此时缓存周转架7的位置是第一电池位1在第二工作位4，第二电池位2在第三工作位5，码垛机8、换电小车6以及缓存周转架7的配合流程如下：

码垛机8携带满电电池运动到第三工作位5，将满电电池放到第二电池位2上，换电小车6携带亏电电池运动到第二工作位4，将亏电电池放到第一电池位1上后，缓存周转架7整体进行水平移动，第一电池位1携带亏电电池运动到第一工作位3，第二电池位2携带满电电池运动到第二工作位4，码垛机8运动到第一工作位3，取走亏电电池，同时，换电小车6取走满电电池。

当第二辆车辆换电结束后离开换电站，第三辆车辆驶入换电站，进行换电时，缓存周转架7的初始位置是上一个换电流程的结束位置，此时缓存周转架7的位置与第一辆车辆换电时的位置相同，即第一电池位1在第一工作位3，第二电池位2在第二工作位4。缓存周转架7的两种工作情形均可完成车辆的换电流程，因此在完成车辆换电后，缓存周转架7无需进行电池位还原的操作，避免了不必要的动作，提高效率。

本发明通过采用CCD和激光测距相配合的图像采集系统，能够优化换电过程，能够精准获取亏电电池的水平偏转姿态和竖直倾斜姿态，当换电车辆上的电池存在水平偏移或者竖直倾斜时，能够通过调整换电小车6的姿态，实现换电小车6的上表面与电池的底部贴合，避免发生卡死等异常现象，能够提高换电成功率，降低换电故障率，减少维修频率；换电小车6、缓存周转架7以及码垛机8相互之间配合默契，亏电电池和满电电池取放时相互独立，因此换电小车6和码垛机8在工作时相互独立，能够同时取放亏电电池和满电电池，避免出现换电小车6等待码垛机8，或者码垛机8等待换电小车6的情况，提高工作效率。

作为本发明的另一种实施例，在换电站入口处增设闸机，通过识别车辆的车辆信息，能够有效管控进入换电站内的车辆，同时当换电平台上已有车辆在进行换电操作时，闸机不打开，并发出等候提示，避免多数车辆同时涌入换电站内，维持换电站内的换电秩序。

作为本发明的另一种实施例，增设对换电站整体进行管控的控制端，通过控制端能够对换电站内的整体换电流程进行有效管理，如对进入换电站内的车辆进行登记记录，不仅为车辆的电池更换留下必要的记录，还能够通过查询车辆信息为将来再次更换电池提供便利，提高换电的工作效率，为车辆换电提供优质的服务，又如控制端能够对换电站内的其他所有设备进行控制，有效调节各个设备的动作，将各个独立的设备整合成一个整体，使得各个设备的工作相互串联起来，有效提高换电站整体的工作效率，同时通过一个控制端发出命令信号，能够避免各个设备之间在工作时发生相互干涉，相互碰撞摩擦等异常现象，提高换电站整体的工作稳定性和安全性。

优选的，车辆信息包括车辆型号、车牌、车辆尺寸、电池位置、电池型号、电池数量以及电池更换记录。

作为本发明的另一种实施例，在换电平台上增设限位机构，当车辆到达换电平台后，车辆的轮子进入限位机构，对车辆进行定位，通过调节限位机构，能够根据车辆电池位置的不同，实现不同型号的车辆定位于不同的换电位置，满足换电小车6的换电需求，能够实现不同车型的车辆进入同一个换电站进行换电，适用范围广，提高实用性。

优选的，控制端判断限位机构是否处于车辆所需的换电位置的方法有以下两种：

方法一：控制端根据车辆信息与前一辆车辆的车辆信息进行判断，若两份车辆信息中的车辆型号相同，则不需要调整换电平台上的限位机构；若两份车辆信息中的车辆型号不同，则根据车辆信息得出换电位置，将限位机构调整至换电位置；

方法二：控制端通过换电资料得出换电位置，并根据换电位置与换电平台上的限位机构当前的位置进行判断，若换电位置与限位机构的当前位置相同，则不需要调整限位机构；若换电位置与限位机构的当前位置不同，将限位机构调整至换电位置。

参见图4，作为本发明的另一种实施例，在换电站入口与换电平台之间增设过桥板9，车辆通过过桥板9到达或离开换电平台，通过增设过桥板9，换电小车6能够在过桥板9下方的轨道中运动，增大了换电小车6在竖直方向上的操作空间，也可适当增大换电小车6的高度，使其不受高度限制；过桥板9在工作位和避让位之间运动：

工作位：过桥板9承载车辆的位置，车辆通过过桥板9到达或离开换电平台，此时换电小车6无法进行拆装电池；

避让位：过桥板9避让换电小车6运动的位置，避让位在码垛机8的运动路径下方，此时换电小车6与过桥板9无干涉，换电小车6可以进行拆装电池。

过桥板9从工作位向缓存周转架7方向运动至避让位。

为提高换电小车6与过桥板9的配合，换电小车6具有换电位和等候位：

换电位：换电小车6上升后进行拆装电池的位置，此时限制过桥板9运动，即过桥板9不能到达工作位；

等候位：换电小车6下降至过桥板9工作位下方的位置，此时不限制过桥板9运动，即过桥板9可以在工作位与避让位之间切换；

当过桥板9从工作位运动到避让位后，换电小车6才能够进行升降，在换电位与等候位之间进行切换。

基于此，本发明提供一种换电站电池流转方法的实施例，参见图2，设定缓存周转架7的第一电池位1在第一工作位3，第二电池位2在第二工作位4，具体的电池流转方法如下：

SA：车辆靠近闸机，闸机识别车辆的车辆信息，并将车辆信息传输至控制端，控制端判断换电平台是否有车辆，若有，闸机发出等候提示；若没有，采用方法一判断限位机构是否处于车辆所需的换电位置，控制端根据当前车辆的车辆信息与前一辆车辆的车辆信息进行判断，若两份车辆信息中的车辆型号相同，则不需要调整换电平台上的限位机构，闸门打开，进入步骤S1；若两份车辆信息中的车辆型号不同，则控制端根据车辆信息得出换电位置，将限位机构调整至换电位置，当限位机构到达换电位置后，闸门打开，进入步骤S1；同时在控制端获取车辆信息后，控制端根据车辆信息控制码垛机8从电池仓中取出合适的满电电池，携带满电电池运动到第一工作位3，将满电电池放至缓存周转架7的第一电池位1上；

S1：车辆进入换电站，过桥板9从避让位运动到工作位；

S2：车辆通过过桥板9到达换电平台，车辆的轮子进入限位机构，车辆定位；

S3：过桥板9从工作位运动到避让位；换电小车6获取亏电电池的姿态，再根据亏电电池的姿态调整自身姿态至第一姿态，换电小车6从等候位运动到换电位，换电小车6的上表面与亏电电池的底部贴合，换电小车6拆下亏电电池；

S4：换电小车6从换电位运动到等候位后，过桥板9从避让位运动到工作位，换电小车6调整姿态至标准姿态；

标准姿态：换电小车6上的亏电电池与缓存周转架7的工作位相匹配，即亏电电池呈水平状态，且亏电电池的长宽方向与工位的长宽方向平行，便于换电小车6将亏电电池放到缓存周转架7，也便于顺利的将满电电池从缓存周转架7中取出。

S5：换电小车6携带亏电电池运动到第二工作位4，将亏电电池放至缓存周转架7的第二电池位2上，此时缓存周转架7上同时放有亏电电池和满电电池，缓存周转架7水平移动，第一电池位1携带满电电池运动到第二工作位4，第二电池位2携带亏电电池运动到第三工作位5，换电小车6取走满电电池，换电小车6携带满电电池运动到等候位；同时码垛机8运动到第三工作位5，取走亏电电池，并将亏电电池送到电池仓；

S6：过桥板9从工作位运动到避让位，换电小车6重新获取车辆电池室的姿态，并调整自身姿态至第二姿态，换电小车6从等候位运动到换电位，将满电电池安装到车辆上；

S7：换电小车6从换电位运动到等候位，过桥板9从避让位运动到工作位；

S8：车辆通过过桥板9驶离换电站。

参见图3，设定缓存周转架7的第一电池位1在第二工作位4，第二电池位2在第三工作位5的情形。缓存周转架7的两种工作情形均可完成车辆的换电，换电站的换电流程在两种工作情形中切换，因此在完成车辆换电后，缓存周转架7无需进行电池位还原的操作，避免了不必要的动作，提高工作效率。

本发明能够满足不同车型的车辆进行换电，适用范围广；在车辆进入换电站前，闸机识别车辆后，控制端立即控制码垛机8动作，将车辆所需更换的满电电池提前放在缓存周转架7上，等待换电小车6将亏电电池拆下，即可到缓存周转架7更换满电电池，节约换电小车6的工作时间，提高换电站的整体工作效率；在换电小车6拆卸亏电电池后，过桥板9运动到工作位，等换电小车6携带满电电池运动到等待位后，过桥板9才运动到避让位，能够避免车辆携带的泥沙等杂质掉落到亏电电池和满电电池上，造成电池的损坏，提高电池的安全性。

综上所述，本发明提供一种换电站电池流转方法，通过控制端对换电站整体系统进行管理控制，能够优化换电过程，当换电车辆上的电池存在偏移或者倾斜时，能够通过调整换电小车6的姿态，实现换电小车6的上表面与电池的底部贴合，避免发生卡死等异常现象，提高换电成功率，降低换电故障率，减少维修频率；通过控制端能够对换电站内的整体换电流程进行有效管理，对进入换电站内的车辆进行登记记录，不仅为车辆的电池更换留下必要的记录，还能够通过查询换电记录为将来再次更换电池提供便利，提高换电的工作效率，为车辆换电提供优质的服务；亏电电池和满电电池取放时相互独立，因此换电小车6和码垛机8在工作时相互独立，能够同时取放亏电电池和满电电池，能够提高换电站的工作效率；控制端能够对换电站内的其他所有设备进行控制，有效调节各个设备的动作，将各个独立的设备整合成一个整体，使得各个设备的工作相互串联起来，有效提高换电站整体的工作效率，通过一个控制端发出命令信号，能够避免各个设备之间在工作时发生相互干涉，相互碰撞摩擦等异常现象，提高换电站整体的工作稳定性和安全性；本发明能够满足不同车型的车辆进行换电，适用范围广；码垛机8在车辆进入换电站前即进行工作，节约换电小车6的工作时间，提高换电站的整体工作效率；在换电小车6拆卸亏电电池后，过桥板9运动到工作位，等换电小车6携带满电电池运动到等待位后，过桥板9才运动到避让位，能够避免车辆携带的泥沙等杂质掉落到亏电电池和满电电池上，造成电池的损坏，提高电池的安全性。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (13)

1.一种换电站电池流转方法，换电站包括换电平台、换电小车(6)、缓存周转架(7)、码垛机(8)以及电池仓，其特征在于，所述缓存周转架(7)在3个水平设置的工作位之间运动，所述工作位为第一工作位(3)、第二工作位(4)以及第三工作位(5)，所述缓存周转架(7)包括2个放置电池的电池位，所述电池位为第一电池位(1)和第二电池位(2)，所述第一电池位(1)随着所述缓存周转架(7)的运动，在所述第一工作位(3)和所述第二工作位(4)之间运动，所述第二电池位(2)随着所述缓存周转架(7)的运动，在所述第二工作位(4)和所述第三工作位(5)之间运动；所述换电小车(6)在所述换电平台和所述第二工作位(4)之间运动；所述码垛机(8)在所述电池仓、所述第一工作位(3)以及所述第三工作位(5)之间运动；当所述缓存周转架(7)的初始位置是所述第一电池位(1)在所述第一工作位(3)，所述第二电池位(2)在所述第二工作位(4)时，所述电池流转方法包括：

S1：车辆进入换电站，到达换电平台；

S2：换电小车(6)获取亏电电池的姿态，再根据亏电电池的姿态调整自身姿态至第一姿态，第一姿态与电池姿态相匹配；

S3：换电小车(6)拆下亏电电池；

S4：换电小车(6)携带亏电电池运动到第二工作位(4)，将亏电电池放到第二电池位(2)上；

在步骤S2-S4的过程中，码垛机(8)从电池仓内取出满电电池，携带满电电池运动到第一工作位(3)，将满电电池放到第一电池位(1)上；

S5：缓存周转架(7)整体进行水平移动，第一电池位(1)携带满电电池运动到第二工作位(4)，第二电池位(2)携带亏电电池运动到第三工作位(5)；

S6：码垛机(8)运动到第三工作位(5)，取走亏电电池，并将亏电电池送到电池仓；

在步骤S6的过程中，换电小车(6)取走满电电池，并携带满电电池运动到换电平台；

S7：换电小车(6)调整自身姿态至第二姿态，第二姿态与电池室相匹配；

S8：换电小车(6)将满电电池安装到车辆上；

S9：车辆驶离换电站。

2.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，所述换电站还包括设置在入口处的闸机和用于系统管理的控制端，在步骤S1前设有步骤SA：所述车辆靠近所述闸机，所述闸机识别所述车辆的车辆信息，并将所述车辆信息传输至所述控制端，所述控制端判断所述换电平台是否有车辆，若有，所述闸机发出等候提示；若没有，所述闸机打开，进入步骤S1。

3.根据权利要求2所述的换电站电池流转方法，其特征在于，所述车辆信息包括车辆型号、车牌、车辆尺寸、电池位置、电池型号、电池数量以及电池更换记录。

4.根据权利要求2所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在所述控制端获取所述车辆信息后，所述控制端根据所述车辆信息控制所述码垛机(8)从所述电池仓中取出合适的所述满电电池。

5.根据权利要求2所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在所述控制端判断所述换电平台上没有车辆后，且在所述闸机打开前，所述控制端根据所述车辆信息与前一辆车辆的车辆信息进行判断，若两份车辆信息中的车辆型号相同，则不需要调整所述换电平台上的限位机构；若两份车辆信息中的车辆型号不同，则根据所述车辆信息得出换电位置，将所述限位机构调整至所述换电位置。

6.根据权利要求2所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在所述控制端判断所述换电平台上没有车辆后，且在所述闸机打开前，所述控制端通过所述换电资料得出换电位置，并根据所述换电位置与所述换电平台上的限位机构当前的位置进行判断，若所述换电位置与所述限位机构的当前位置相同，则不需要调整所述限位机构；若所述换电位置与所述限位机构的当前位置不同，将所述限位机构调整至所述换电位置。

7.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在下一个换电流程中，所述缓存周转架(7)的初始位置是上一个换电流程的结束位置，当所述缓存周转架(7)的初始位置是所述第一电池位(1)在所述第二工作位(4)，所述第二电池位(2)在所述第三工作位(5)时，所述码垛机(8)携带所述满电电池运动到所述第三工作位(5)，将所述满电电池放到所述第二电池位(2)上，所述换电小车(6)携带所述亏电电池运动到所述第二工作位(4)，将所述亏电电池放到所述第一电池位(1)上后，缓存周转架(7)整体进行水平移动，所述第一电池位(1)携带所述亏电电池运动到所述第一工作位(3)，所述第二电池位(2)携带所述满电电池运动到所述第二工作位(4)，所述码垛机(8)运动到所述第一工作位(3)，取走所述亏电电池，同时，所述换电小车(6)取走所述满电电池。

8.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在所述换电小车(6)拆下所述亏电电池后，所述换电小车(6)调整姿态至标准姿态。

9.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，所述第一姿态和所述第二姿态均包括水平方向的偏转姿态和竖直方向的倾斜姿态。

10.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，所述换电站还包括设置在入口与所述换电平台之间的过桥板(9)，在步骤S1中，所述过桥板(9)运动到工作位，所述车辆通过所述过桥板(9)运动到所述换电平台后，所述过桥板(9)运动到避让位；在步骤S9中，所述过桥板(9)运动到所述工作位后，所述车辆通过所述过桥板(9)离开所述换电平台。

11.根据权利要求10所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在步骤S3与步骤S4之间设有步骤SB：所述过桥板(9)运动到所述工作位；在步骤S7与步骤S8之间设有步骤SC：所述过桥板(9)运动到所述避让位。

12.根据权利要求10所述的换电站电池流转方法，其特征在于，所述过桥板(9)从所述工作位向所述码垛机(8)方向运动至所述避让位，所述避让位在所述码垛机(8)的运动路径下方；所述换电小车(6)在所述过桥板(9)下方运动。

13.根据权利要求1所述的换电站电池流转方法，其特征在于，在步骤S7中，所述换电小车(6)获取所述车辆的电池室的姿态，再根据所述电池室的姿态调整自身姿态至所述第二姿态。