CN117360444A - 换电系统及电池包换电方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种换电系统及电池包换电方法。其中，换电系统包括：设置在换电车辆上的电池锁止机构以及换电小车，在进行电池包的拆卸和安装时，实现电池包的解锁和锁止，以使电池包在换电车辆和换电小车的电池托盘之间滑动转移。通过换电小车和换电车辆上的电池锁止机构的配合，使电池包在换电车辆和换电小车的电池托盘之间横向移动，通过滚动机构，降低电池包与接触面之间的摩擦，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，节省换电过程的能耗；横向搬运的作业方式简单，搬运效率高，缩短换电操作的时间。

Description

换电系统及电池包换电方法

技术领域

本说明书涉及换电技术领域，具体涉及一种换电系统及电池包换电方法。

背景技术

随着电动汽车技术的发展和完善，电动车辆因其零排放的环保功效，得到飞速的发展，电动车辆的服务站点和系统也随之发展起来。对于连续运营的车辆来说，服务站点的普及和高效的电能补充形式，是提高车辆运营效率的重要保障。

牵引车是为挂车提供牵引动力的大型运营车辆，近年来牵引车的电动化成为了重要的发展趋势。牵引车需要强大的动力，其装载的电池包的容量大，充电时间长，为牵引车提供换电服务的换电站，不仅能够解决充电时间问题，而且能够提升电动牵引车的经济效益，是解决电动牵引车动力能源补充的有效方案。

现有的换电站多采用吊装装置或机械臂从牵引车的上方装卸电池包，由于牵引车电池包重量大，在装卸过程中存在电池包坠落的风险；吊装作业需要一个支撑底座，例如供吊装设备使用的龙门架，该支撑底座占地面积大；吊装装置或机械臂的换电作业流程复杂、能耗高。因此，如何能够安全的、高效的替换牵引车的电池包，是亟需解决的现实问题。

发明内容

本发明解决现有技术中存在的牵引车的换电过程复杂，能耗高的技术问题，提供一种换电系统及电池包换电方法，其中，该换电系统减少电池包与接触面的摩擦，降低能耗，节能减排，安全可靠。

本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种换电系统，用于对换电车辆进行电池包的拆卸或安装，所述换电系统包括：

电池锁止机构，设置于所述换电车辆上，用于承载并固定电池包，所述电池锁止机构包括固定在所述换电车辆上的支撑单元、锁止单元以及相对所述支撑单元可升降设置的滑动平台；

换电小车，可移动设置，用于在与所述换电车辆相对位后拆卸或安装所述电池包，所述换电小车包括可升降设置的电池托盘，所述电池托盘用于承载电池包并且所述电池托盘的至少底部具有滚动机构；

其中，在所述换电小车执行拆卸或安装所述电池包操作之前，使所述滑动平台上升至高于所述支撑单元的顶面的位置，以使所述电池包在所述滑动平台与所述电池托盘之间滑动转移。

在上述方案中，通过设置在换电车辆上的电池锁止机构和换电小车配合，进行电池包的拆卸或安装，其中，在进行电池包的拆卸时，换电车辆上的锁止单元对换电车辆上的电池包进行解锁，然后，滑动平台升至高于支撑单元的顶面的位置，将电池包顶出，换电小车调整至电池托盘与滑动平台相对位后，使电池包在滑动平台和电池托盘之间滑动转移，将电池包从换电车辆转移到换电小车上，完成电池包的拆卸。在进行电池包的安装时，滑动平台升至高于支撑单元的顶面的位置，换电小车的电池托盘上携带电池包移动，电池托盘上升至与滑动平台相对位后，将电池包从电池托盘滑动转移到滑动平台上，滑动平台下降到位后通过锁止单元将电池包锁止在支撑单元上，完成电池包的安装。通过上述结构设置，通过换电小车和电池锁止机构的配合对电池包进行拆卸和安装，操作简单、工作过程不需要人为参与，提高了电池包更换的安全性，同时，电池包在滑动平台和电池托盘之间滑动转移，通过滚动机构减少移动过程中对电池包的摩擦，避免损坏电池包，而且能够减少换电车辆进行电池包更换时的能源消耗。综上所述，本方案通过换电小车实现电池包的拆卸和安装，减少能源消耗并且提高安全性。

在上述技术方案中，更优的，所述支撑单元包括设置于所述电池锁止机构的底框上的多个支撑块；

所述滑动平台包括被所述多个支撑块贯穿设置的升降板以及固定在所述升降板上并且位于相邻的两个所述支撑块之间的多个滚动体。

在上述方案中，通过电池锁止机构的支撑块承载电池包，在进行电池包的拆卸或安装时，通过升降板将滑动平台升至高于支撑单元的顶面的位置，并通过两个支撑块之间的多个滚动体，使电池包能够通过滑动转移方式在滑动平台与电池托盘之间进行转移，减少电池包转移时与接触面之间的摩擦，进而减少能源损耗，解决重型电池包的取放困难的问题。

在上述技术方案中，更优的，所述锁止单元包括设置在所述底框上的多个锁止件；

所述电池锁止机构还包括连接于所述多个锁止件以带动所述锁止件在锁止位置与解锁位置之间进行位置切换的平移组件以及用于带动所述升降板升降移动的升降组件，所述平移组件与所述升降组件通过同步组件进行联动。

在上述方案中，通过同步组件将平移组件与升降组件进行联动，电池锁止机构在进行电池包的锁止与解锁时，平移组件带动锁止件从锁止位置运动到解锁位置，或者从解锁位置运动到锁止位置，并且通过同步组件联动升降组件带动升降板进行升降移动，实现电池包的锁止与解锁前后的升降移动，通过多个锁止件以及升降组件和平移组件的配合，确保电池包的安全有效锁止以及更换便利性，在电池包的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性，提高了安全性和自动化水平。

在上述技术方案中，更优的，所述锁止件被设置为在第一预设位置和第二预设位置之间移动，以实现解锁或锁止前后带动所述升降板上升或下降，其中，所述第一预设位置与所述锁止件的锁止位置相对应，并且所述升降板处于最低位置，所述电池包承载于所述支撑块；

所述解锁位置处于所述第一预设位置与所述第二预设位置之间，

所述第二预设位置为所述升降板上升至使所述电池包脱离所述支撑块时，所述锁止件所处的位置。

在上述方案中，锁止件在第一预设位置时，升降板处于最低位置，电池包承载于支撑块上，第一预设位置与锁止位置相对应，即当升降板降低到最低位置，使电池包承载于支撑块上后，锁止件对电池包进行锁止；锁止件由第一预设位置移动到第二预设位置的过程中，首先移动到解锁位置，将电池包解锁，然后继续由解锁位置相第二预设位置移动，使升降板上升至使电池包脱离支撑块，承载在升降板上，通过上述方案，实现电池包的先下降后锁止，以及先解锁后上升的过程，确保电池包的安全有效锁止和解锁，以及更换便利性，在电池包的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性。

在上述技术方案中，更优的，所述电池锁止机构还包括设置在所述底框朝向所述换电小车的端面上的过渡件，所述过渡件用于与所述换电小车上的驱动件相配合连接，并且所述过渡件连接于所述平移组件以带动所述平移组件与所述升降组件动作。

在上述方案中，通过过渡件将换电小车与换电车辆上的电池锁止机构进行连接，在换电车辆进行电池包的更换时，换电小车通过驱动件与过渡件连接，通过驱动件驱动过渡件，以带动与过渡件连接的平移组件进行移动，进而带动升降组件进行运动，实现电池包的解锁和锁止以及电池包转运前的位置调整，无需在换电车辆上安装额外的动力源或者借助换电车辆上的动力源进行加解锁等，电池锁止结构的结构简单，安装方便。

在上述技术方案中，更优的，所述多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀滑动设置于两侧的所述底框上，所述锁止件由所述电池包上设置的锁止板的上方压接所述锁止板以锁止所述电池包，

所述锁止件设置有第一锁止斜面，所述锁止板设置有第二锁止斜面，所述第一锁止斜面与所述第二锁止斜面之间契合连接。

在上述方案中，通过电池包上设置的锁止板与锁止件压接实现电池包的锁止，将电池包固定在换电车辆上，保证电池包的安全，并且锁止件上设置有第一锁止斜面，第一锁止斜面的第一端的厚度低于第二端的厚度，锁止板设置有第二锁止斜面，第二锁止斜面的第一端的厚度低于第二端的厚度，通过第一锁止斜面与第二锁止斜面之间契合连接，当进行电池包的锁止时，第一锁止斜面的第一端首先向第二锁止斜面的第一端移动，然后，逐渐向第二锁止斜面的第二端移动，使第一锁止斜面的第一端与第二锁止斜面的第二端接触，第一锁止斜面的第二端与第二锁止斜面的第一端接触，由于第二锁止斜面的第二端的厚度较大，第一斜面的第二端厚度较大，使第一锁止斜面与第二锁止斜面之间契合连接，实现电池包的锁止。当进行电池包的解锁时，第一解锁斜面的第一端远离第二解锁斜面的第二端，从第二解锁斜面的第一端处远离第二解锁斜面，由于第二解锁斜面的第一端的厚度较小，第一解锁斜面的第一端可以容易的离开第二解锁斜面。通过第一解锁斜面和第二解锁斜面，可以实现电池包的安全有效锁止以及更换便利性，在电池包的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性，提高了安全性和自动化水平。

在上述技术方案中，更优的，所述平移组件包括贯穿所述底框设置的第一螺杆、与所述第一螺杆相配合的第一滑块以及固定于所述第一滑块上并且与两侧的锁止件相连接以带动两侧的锁止件同步移动的第一连接板。

在上述方案中，通过第一螺杆与第一滑块的配合，带动第一连接板进行移动，从而带动与第一连接板相连接的两端的锁止块同步进行移动，以实现对电池包快速和高效的锁止和解锁。

在上述技术方案中，更优的，所述升降组件包括固定在所述底框的内侧壁上的多个偏心轮，所述偏心轮的远离轴孔的端部设有抵接块，所述抵接块位于所述升降板的下方并且与所述升降板相对应设置；

所述同步组件包括固定在所述底框的外侧壁的两端位置上的两个第一传动轮以及套设在所述两个第一传动轮上并且与所述第一连接板相固定连接的第一同步带，所述偏心轮与对应的所述第一传动轮同轴旋转设置，以带动所述偏心轮同步旋转并使所述抵接块抵推所述升降板升降移动。

在上述方案中，在进行电池包拆卸时，通过第一螺杆带动第一滑块移动，以通过第一连接板带动锁止件从锁止位置向解锁位置移动，实现电池包的解锁，在第一连接板带动锁止件从锁止位置向解锁位置移动之后，第一连接板带动与第一连接板相固定连接的第一同步带移动，第一同步带带动第一传动轮进行转动，并带动与第一传动轮同轴旋转设置的偏心轮进行同步旋转，使处于第一位置的抵接块通过偏心轮的带动向第二位置处运动，使滑动平台上升至高于支撑单元的顶面的位置，实现抵推升降板上升移动，其中，第一位置为锁止件处于锁止位置时抵接块所在位置，抵接块处于第一位置时，滑动平台低于支撑单元的顶面的位置，第二位置为锁止件处于解锁位置时抵接块所在的位置，抵接块处于第二位置时，滑动平台高于支撑单元的顶面的位置。在进行电池包安装时，通过过渡件带动第一螺杆和第一滑块移动，以通过第一连接板带动锁止件从解锁位置向锁止位置移动，在第一连接板带动锁止件从解锁位置朝向锁止位置移动的前半段过程中，第一连接板带动与第一连接板相固定连接的第一同步带移动，第一同步带带动第一传动轮进行转动，并带动与第一传动轮同轴旋转设置的偏心轮进行同步旋转，使处于第二位置的抵接块通过偏心轮的带动向第一位置处运动，使滑动平台下降至低于支撑单元的顶面的位置，实现带动升降板下降移动，然后，第一连接板带动锁止件进一步朝向锁止位置移动，实现电池包的锁止。本方案可实现电池包的快速解锁和锁止，并且保证电池包更换的安全性以及减少能源消耗。

在上述技术方案中，更优的，多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的底框上，每个所述锁止件包括两个互相交叉铰接的第一连杆，第一连杆的第一端设有锁止部，锁止部用于与电池包上设置的固定部相卡合以锁止电池包。

在上述方案中，通过电池包上设置的固定部与锁住部相卡合实现电池包的锁止，将电池包固定在换电车辆上，保证了电池包的安全，并且不需要人为参与电池包的锁止与解锁的过程，提高了换电过程的自动化水平和安全性。

在上述技术方案，更优的，平移组件包括转动设置在底框上的第一丝杆，以及与第一丝杆螺纹配合连接并且与两个第一连杆的第二端分别铰接的两个第三滑块，所述两个第三滑块被设置为在所述第一丝杆上可相靠近或者相远离移动。

在上述方案中，通过第一丝杆、第一连杆和第三滑块的配合，第一丝杆转动时可带动两个第三滑块朝着相互靠近的方向移动或朝着相互远离的方向移动以使得两个第一连杆上的锁止部对应的朝着相互靠近的方向移动或朝着相互背离的方向移动以实现对电池包的解锁和锁止，实现对电池包快速和高效的锁止和解锁。

在上述技术方案中，更优的，升降组件包括转动设置在底框上的第二丝杆，螺纹配合连接于第二丝杆上并且可相靠近或相远离移动的两个第四滑块以及一端相互铰接且另一端分别与所述两个第四滑块铰接的两个第二连杆，所述两个第二连杆之间形成有对应所述升降板设置的抵接面；

位于相同侧的多个所述锁止件和多个所述升降组件分别共用所述第一丝杆和所述第二丝杆。

在上述方案中，第二丝杆转动时可带动两个第四滑块朝着相互靠近的方向移动或朝着相互远离的方向移动以带动两个第二连杆相互靠近或者相互远离，以使抵接面带动升降板升降移动。

同步组件包括同步旋转连接于第一丝杆的第二传动轮、同步旋转连接于第二丝杆的第三传动轮、螺纹配合连接并且设置于所述第二传动轮与所述第三传动轮之间的第三丝杆和第四传动轮以及同步联动所述过渡件和两侧的第三丝杆的齿轮副和第二同步带，所述换电小车的驱动件带动所述过渡件旋转后通过所述齿轮副和第二同步带带动所述第三丝杆旋转，进一步使所述第四传动轮沿所述第三丝杆轴向移动而先后带动所述第二传动轮或所述第三传动轮旋转，带动所述锁止件加解锁或所述升降板升降移动。

在上述方案中，换电小车的驱动件带动过渡件旋转后通过齿轮副和第二同步带带动第三丝杆旋转，第三丝杆向第一方向转动时，第四传动轮从第三丝杆的第一端移动至第二端，以带动升降板下降后锁止电池包；第三丝杆向与第一方向相反的第二方向转动时，第四传动轮从第三丝杆的第二端移动至第一端，以在锁止部对电池包解锁后带动升降板上升，使滑动平台上升至高于支撑单元的顶面的位置。其中，当第四传动轮处于第三丝杆的第一端时，第四传动轮与第三传动轮啮合，当第四传动轮处于第二端时，第四传动轮与第二传动轮啮合。本方案可实现电池包的快速解锁和锁止，并且保证电池包更换的安全性以及减少能源消耗。

在上述技术方案中，更优的，所述多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的所述底框上，所述锁止件包括相互连接的锁舌和驱动机构，所述驱动机构带动所述锁舌压接所述电池包上设置的固定部以锁止所述电池包。

在上述方案中，在进行电池包的锁止时，通过驱动机构带动锁舌，使锁舌抵接电池包上设置的固定部，进行对电池包的锁止，使电池包架设在底框的支撑单元上。通过本方案可以实现对电池包的快速和高效的锁止，并且不需要人为参与锁止过程，提高了锁止的安全性。

在上述技术方案中，更优的，所述平移组件包括贯穿所述底框设置的第二螺杆、与所述第二螺杆相配合的第二滑块以及固定于所述第二滑块上并且与两侧的驱动机构相连接以带动两侧的锁舌同步移动的第二连接板。

在上述方案中，第二螺杆与第二滑块相配合，第二滑块与第二连接板连接，第二连接板与两侧的驱动机构连接，第二螺杆旋转带动第二滑块移动，进而通过第二连接板和驱动机构带动锁舌同步移动，对电池包进行锁止和解锁。本方案可以实现电池包的便捷、高效和安全的解锁和锁止。

在上述技术方案中，更优的，所述升降组件包括相互抵接的升降导向件和升降件，所述升降件转动连接所述滑动平台，所述升降导向件连接所述第二连接板并且具有与所述升降件相抵接的升降导向面，所述升降导向件为至少两个并且均匀设置于所述换电车辆的车身长度方向的左右两侧；

所述同步组件包括沿所述电池包滑动方向连接位于相同侧的两个升降导向件的同步杆，以带动全部所述升降导向件同步移动使所述升降板升降移动。

在上述方案中，第二螺杆旋转带动第二滑块移动，第二滑块带动第二连接板移动，第二连接板与驱动机构连接，从而驱动锁舌伸出和回缩，实现锁止和解锁，然后，第二连接板继续移动，与第二连接板连接的升降导向件跟随第二连接板同步移动，使与升降导向件抵接的升降件沿升降导向面进行升降移动，升降件在升降移动的同时，与升降件转动连接的滑动平台同步进行升降移动，同步杆与位于同侧的两个升降导向件连接，带动全部升降导向件同步移动，使升降板升降移动。本方案可实现对电池包进行高效、便捷和安全的锁止和解锁。

在上述技术方案中，更优的，所述底框设置有第一导向部，用于在所述升降板带动所述电池包下降移动过程中与设置在所述电池包上的第二导向部实现沿X向和/或Y向进行导向。

在上述方案中，通过第一导向部和第二导向部，在电池包与升降板一起下降至承载于支撑块的过程中，对电池包沿X向和/或Y向进行导向，起到限位作用，使电池包下降过程中，在X向上减少晃动，从而可以增加电池包的移动的安全性，并且电池包减小晃动的幅度可以降低电池包更换过程中的能耗，并且在Y向上对电池包进行导向，使电池包顺利的承载在支撑块上，可以便捷的进行电池包的更换。

在上述技术方案中，更优的，所述电池锁止机构还包括多个弹性支撑件，所述弹性支撑件连接于所述升降板和所述底框之间，并且均设于所述底框的四周位置上。

在上述方案中，在底框上的四周位置上设置多个弹性支撑件，弹性支撑件连接于升降板和底框之间，可以在电池包的更换过程中起到缓冲的作用，并且在电池包随升降板的下降和上升过程中，可以对电池包起到一定的支撑和导向作用，并可以借助弹性支撑件的弹性，在电池包的升降过程中提供支撑力和收缩力，带动电池包升降，并且，弹性支撑件可以使升降板顺着弹簧进行竖直方向的移动，起到导向作用，可以更加安全的进行电池包的更换。

在上述技术方案中，更优的，所述换电小车还包括基座、以及设置于所述基座对应两侧的预设高度位置上的伸缩机构，所述电池托盘可升降设置于所述基座上，所述伸缩机构可朝向所述电池包伸缩移动并且其端部设有用于与所述电池包相配合的连接件，以带动电池包同步移动。

在上述方案中，通过将设置于基座上的电池托盘进行升降移动，实现电池托盘与滑动平台的高度一致，以使电池包在滑动平台和电池托盘之间滑动转移，并且在进行电池包的滑动转移之前，将伸缩机构朝向换电车辆上的电池包伸出，通过伸缩机构端部的连接件抓紧电池包，然后伸缩机构带动电池包朝向换电小车回缩，电池包从滑动平台滑动转移到电池托盘上。本方案可以方便、快捷、高效和安全的实现电池包的转移，并且减少电池包在转移时与接触面的摩擦，降低了能源消耗。

在上述技术方案中，更优的，所述电池托盘的底壁和/或侧壁上设有所述滚动机构。

在上述方案中，通过在电池托盘的底壁和/或侧壁上设置滚动机构，在电池包移动到电池托盘上时，可以减少与底壁和/或侧壁之间摩擦，降低电池包转移的能源消耗，更加便捷的实现电池包的转移。

在上述技术方案中，更优的，所述基座的对应两侧的侧壁端部设置有导正机构。

在上述方案中，通过导正机构在进行电池包的转移时，可以避免电池包与电池托盘之间对位不正的情况发生，从而实现电池包转移的稳定性以及实现高效转移。

在上述技术方案中，更优的，所述换电系统还包括电池包充电架，所述电池包充电架包括：

支撑框架，

电池承载架，安装于所述支撑框架上，用于放置电池包；

电连接装置，所述电连接装置安装于所述电池承载架上的底面，用于与所述电池包上的电池端电连接器对接以实现电连接；

联动机构，所述联动机构与所述电连接装置相连接，且所述联动机构可被施加外力而带动所述电连接装置下移以便所述电池包进入所述电池承载架或移出所述电池承载架。

在上述方案中，电池承载架安装在支撑框架上，电连接装置安装在电池承载架上的底面，联动机构与电连接装置连接，在电池包进入或移出电池承载架时，联动机构被施加外力，带动电连接装置下移，电连接装置与电池包上的电池端连接器断接，使电池包进入或者移出电池承载架。本方案通过联动机构实现电池包的快速进入和移出，节约时间和能源损耗，并且保证了电池包进入或者移出的安全性。

在上述技术方案中，更优的，所述电池锁止机构还包括沿所述电池包的滑动进出方向设置于所述底框两侧的防护架。

在上述方案中，在电池包沿滑动进出方向锁止在换电车辆上之后，通过在电池包滑动进出方向的两侧设置防护架，能够有效防止车辆行驶过程中发生电池包倒伏等危险情况，防止对驾驶室造成安全隐患，有效确保行车过程中电池包、车辆以及驾驶员的安全性。

在上述技术方案中，更优的，所述电池锁止机构还包括设置于所述电池锁止机构的底框上的电连接部件，所述电连接部件可浮动设置，用于与所述电池包的电池端电连接器在竖直方向上实现电连接。

在上述方案中，通过电池锁止机构上设置的电连接部件，与电池包的电池端连接器在竖直方向上电连接，可以实现在电池包放置在电池锁止机构上时，对电池包的电池端连接器进行保护，以及保证电池包可以顺利放置在电池锁止机构上，避免电连接部件对电池包的影响。

本发明还提供一种电池包换电方法，用于牵引车换电，通过上述的换电系统进行换电作业，所述电池包换电方法包括以下步骤：

在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制所述滑动平台举升至高于所述支撑单元的高位状态；

在所述换电车辆的电池包解锁后或安装满电的电池包之前，控制所述换电小车相对所述滑动平台进行电池包转运；

在所述滑动平台上承载有满电的电池包之后，控制所述滑动平台下降至低于所述支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包。

在上述方案中，通过换电小车、滑动平台和支撑单元在进行电池拆卸和电池安装的配合，横向转运的作业方式简单，转运效率高，缩短换电操作的时间，并且仅需要横向移动，提高了换电的安全性和换电效率。

与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：本发明提供的换电系统，通过换电小车和换电车辆上的电池锁止机构的配合，在进行电池包的拆卸和安装时，实现电池包的解锁和锁止前后配合的升降移动，使电池包在换电车辆和换电小车的电池托盘之间可横向移动转运，具体通过滑动平台和电池托盘的滚动机构，可以降低电池包与接触面之间的摩擦；在更换电池包时，从换电车辆的侧方安装和拆除电池包，不需要通过顶吊方式将电池包抬升至换电车辆上方，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，节省换电过程的能耗；横向转运的作业方式简单，转运效率高，缩短换电操作的时间；此外，由于牵引车电池包的重量大，使用滚动机构转运电池包，搬运阻力小，进一步地节省换电过程的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请实施例提供的一种换电系统的立体示意图；

图2是本申请实施例提供的一种电池锁止机构的整体结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种电池锁止机构的部分结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种电池锁止机构的平移组件的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种电池锁止机构的升降组件和同步组件的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种升降组件的局部结构示意图；

图7是本申请实施例提供的再一种电池锁止机构的整体结构示意图；

图8是本申请实施例提供的再一种同步组件的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的再一种同步组件和升降组件配合的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的另一种电池锁止机构的整体结构示意图；

图11是本申请实施例提供的另一种电池锁止机构的平移组件和同步组件的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的另一种电池锁止机构的升降组件的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的一种换电小车的结构示意图；

图14是本申请实施例提供的一种电池包充电架的结构示意图；

图15是本申请实施例提供的另一种换电系统的立体结构示意图。

其中，0000、换电站，0001、换电车辆，0002、电池锁止机构，0003、充电机，0004、电池包，0005、控制柜，0006、换电小车，0007、电池包充电架，00021、支撑块，00022、锁止件，00023、滑动平台，00024、底框，00025、平移组件，00026升降组件，00027、同步组件，00028、过渡件，00029、电连接部件，000221、锁舌，000222、驱动机构，000223、锁止部，000224、第一连杆，000230、防护架，000231、升降板，000232、滚动体，000241、第一导向部，000242、弹性支撑件，000251、第一螺杆，000252、第一滑块，000253、第一连接板，000254、第二螺杆，000255、第二滑块，000256、第二连接板，000257、第一丝杆，000258、第三滑块，000261、偏心轮，000262、抵接块，000264、升降导向件，000265、升降件，000266、第二丝杆，000267、第四滑块，000268、第二连杆，000269、抵接面，000271、第一传动轮，000272、第一同步带，000273、同步杆，000274、第二传动轮，000275、第三传动轮，000276、第三丝杆，000277、第四传动轮，000278、齿轮副，000279、第二同步带，00061、电池托盘，00062、滚动机构，00063、基座，00064、导正机构，00065、伸缩机构，00066、连接件，00071、支撑框架，00072、电池承载架，00073、电连接装置，00074、联动机构。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

牵引车是指车头和车箱之间是用工具牵引的一般的大型货车或半挂车，也就是该车车头可以脱离原来的车箱而牵引其它的车箱，而车箱也可以脱离原车头被其它的车头所牵引。前面有驱动能力的车头叫牵引车，后面没有牵引驱动能力的车叫挂车，挂车是被牵引车拖着走的。

一般而言，牵引车需要强大的牵引力，那么配备的电池包的自重也会比较重，现有的换电模式为通过吊装装置或者机械臂对电池包进行拆卸或者安装，在进行电池包拆卸时，通过吊装装置或者机械臂将电池包吊起，离开牵引车，并将充满电的电池包通过吊装装置或者机械臂将电池包吊起，放置在牵引车上，但是，通过吊装装置或者机械臂的方式无法适应重量很大的电池包，在装卸的过程中会出现电池包坠落的危险，并且，由于通过吊装装置或者机械臂的方式，不能很好的进行对位，因此需要花费很长时间进行对位，需要解决重型电池的取放困难的问题。

现有技术的吊装换电技术，吊装方式易出现有电池包脱落的风险，另外电池包是通过底部四个角固定在驾驶室后侧，没有相应的保护措施，会有倾倒风险，可能砸伤驾驶员。另外，站端需要设计龙门架，占地面积大，设计复杂。而且，吊装需要借助车上的气源解锁，需要对车端进行改装，而通过气源解锁是需要人工解锁，容易产生误操作。因此，通过换电小车、电池锁止机构和电池包充电架，使电池包在电池锁止机构、换电小车和电池包充电架之间横向移动，并通过滑动平台和滚动机构使电池包滑动转移，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，节省换电过程的能耗，并且横向搬运的作业方式简单，搬运效率高，缩短换电操作的时间，使用滚动机构搬运电池包，搬运阻力小，进一步地节省换电过程的能耗，并且不需要人为参与，提高了安全性。

【实施例1】

如图1所示，本实施例公开了一种换电系统，该换电系统用于对换电车辆进行电池包的拆卸或安装。具体的，换电系统包括：电池锁止机构0002和换电小车0006，本实施例中电池锁止机构0002设置在换电车辆0001上，承载并固定电池包0004，换电车辆0001通过设置在换电站0000中的换电小车0006进行电池包0004的更换，换电站0000中还设置有与电池包0004的放置和充电相关的部件，示例性的，包括：充电机0003、控制柜0005。通过充电机0003对从换电车辆0001上换下来的需要充电的电池包0004进行充电，并通过控制柜0005对电池包0004和充电机0003进行控制。

优选的，本实施例中还包括设置在换电小车0006底部的轨道，以及停车定位机构，在换电车辆0001需要进行电池包0004的更换时，从换电站0000的入口处驶入换电站0000的某一位置处，停车定位机构对换电车辆0001进行定位，并控制换电小车0006移动到换电车辆0001处的位置进行电池包更换操作，更换完成后，换电车辆0001从换电站0000的出口处驶出换电站0000。

本实施例中电池锁止机构0002，设置于换电车辆0001上，用于承载并固定电池包0004，电池锁止机构0002包括固定在换电车辆上的支撑单元、锁止单元以及相对支撑单元可升降设置的滑动平台。具体的，在换电车辆0001需要更换电池包0004时，首先需要将电池包0004从换电车辆0001上解锁，将电池包0004从换电车辆0001上移出，然后，将充满电的电池包0004移动到换电车辆0001上，并通过电池锁止机构0002将换电包0004锁止在换电车辆0001上。在将电池包0004由换电车辆0001上拆下时，首先通过锁止单元将电池包0004解锁，然后，控制滑动平台升至高于支撑单元的顶面的位置，使电池包0004脱离支撑单元，此时由滑动平台承载电池包0004，这样便于通过水平移动方式将电池包0004移出换电车辆0001。在将电池包0004安装到换电车辆0001上时，滑动平台首先升至高于支撑单元的顶面的位置，然后通过水平移动方式将电池包移动到滑动平台上，然后，滑动平台下降至低于支撑单元的位置，使电池包0004与支撑单元接触，并逐步承载在支撑单元上，最后通过锁止单元将电池包0004锁止，固定在换电车辆0001上。

优选地，如图2到图6所示，电池锁止机构0002包括固定在换电车辆0001上的支撑单元、锁止单元以及相对支撑单元可升降设置的滑动平台00023，其中，支撑单元包括设置于电池锁止机构0002的底框00024上的多个支撑块00021，锁止单元包括设置在底框00024上的多个锁止件00022，滑动平台00023包括被多个支撑块00021贯穿设置的升降板000231以及固定在升降板000231上并且位于相邻的两个支撑块00021之间的多个滚动体000232，通过多个支撑块00021承载电池包0004，多个支撑块00021固定在底框00024上形成支撑单元，在进行电池包0004的拆卸时，通过使升降板000231升至高于支撑单元的顶面的位置，并在相邻的两个支撑块00021之间的多个滚动体000232的滚动或滑动作用下，实现将电池包0004在水平方向上滑动转移到换电小车0006的电池托盘00061上，减少电池包0004转移时与接触面之间的摩擦，避免损坏电池包，而且能够减少能源损耗，解决重型电池包的取放困难的问题。电池锁止机构0002还包括连接于多个锁止件00022、带动锁止件00022在锁止位置与解锁位置之间进行位置切换的平移组件00025以及用于带动升降板000231升降移动的升降组件00026，平移组件00025与升降组件00026通过同步组件00027进行联动。通过同步组件00027将平移组件00025与升降组件00026进行联动，电池锁止机构0002在进行电池包0004的锁止或解锁时，平移组件00025带动锁止件00022从锁止位置移动到解锁位置，或者从解锁位置移动到锁止位置，并且通过同步组件00027联动升降组件00026带动升降板000231进行升降移动，实现电池包0004的锁止与解锁前后的升降移动，通过多个锁止件00022以及升降组件00026和平移组件00025的配合，确保电池包0004的安全有效锁止以及更换便利性，而且在电池包0004的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性。提高了安全性和自动化水平。

其中，锁止位置是指电池锁止机构0002上的锁止件00022与电池包0004上对应的锁止部件接触并将电池包0004锁止在电池锁止机构0002上时锁止件00022所处的位置，解锁位置是指电池锁止机构0002上的锁止件00022与电池包0004上对应的锁止部件完全分离并将电池包0004在电池锁止机构0002上解锁时锁止件00022的位置。

进一步地，锁止件00022被设置为在第一预设位置和第二预设位置之间移动，以实现解锁或锁止前后带动升降板000231上升或下降，其中，第一预设位置与锁止件00022的锁止位置相对应，并且升降板000231处于最低位置，电池包0004承载于支撑块00021上；解锁位置处于第一预设位置与第二预设位置之间，第二预设位置为升降板000231上升至使电池包0004脱离支撑块00021时，锁止件00022所处的位置。锁止件00022在第一预设位置时，升降板000231处于最低位置，电池包0004承载于支撑块00021上，第一预设位置与锁止位置相对应，即当升降板000231降低到最低位置，使电池包0004承载于支撑块00021上后，锁止件00022对电池包0004进行锁止；锁止件00022由第一预设位置移动到第二预设位置的过程中，首先移动到解锁位置，将电池包0004解锁，然后继续由解锁位置相第二预设位置移动，使升降板000231上升至使电池包0004脱离支撑块00021，承载在升降板000231上，通过上述方案，实现电池包0004的先下降后锁止，以及先解锁后上升的过程，确保电池包0004的安全有效锁止和解锁，以及更换便利性，在电池包0004的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包0004的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性。如图13所示，本实施例中的换电小车0006，可移动设置，用于在与换电车辆0001相对位后拆卸或安装电池包0004，换电小车0006包括可升降设置的电池托盘00061，电池托盘用于承载电池包并且电池托盘的至少底部具有滚动机构00062。其中，换电小车0006可移动设置在换电站0000中，例如在换电小车0006移动的区域处的底面上设置轨道，并且可通过定位机构对换电小车0006进行定位和运动控制。在换电车辆0001驶入换电站0000进行电池包0004的更换时，停在某一位置处，换电小车0006行驶到换电车辆0001的位置处，进行对位，与换电车辆0002相对位后，进行电池包0004的拆卸和安装，其中，在换电小车0006执行拆卸或安装电池包0004操作之前，使滑动平台上升至高于支撑单元的顶面的位置，以使电池包0004在滑动平台与电池托盘00061之间滑动转移。

在本实施例中通过换电小车0006和电池锁止机构0002的配合对电池包0004进行拆卸和安装，操作简单、换电过程也不需要人为参与，提高了电池包0004更换的安全性，同时，换电小车0006在进行电池包0004的更换时，换电小车0006调整至电池托盘00061与滑动平台00023相对位后，电池包0004在滑动平00023和电池托盘00061之间滑动转移，通过滚动机构00062减少电池包0004在移动过程中与接触面之间的摩擦，避免电池包0004的损坏，而且能够减少换电车辆0001进行电池包0004更换时的能源消耗。综上所述，本实施例通过换电小车0006实现电池包0004的拆卸和安装，减少能源消耗并且提高安全性。

优选地，电池锁止机构0002还包括设置在底框00024朝向换电小车0006的端面上的过渡件00028，过渡件00028用于与换电小车0006上的驱动件相配合连接，并且过渡件00028连接于平移组件以带动平移组件与升降组件动作。通过过渡件00028将换电小车0006与换电车辆0001上的电池锁止机构0002进行连接，在换电车辆0001进行电池包0004的更换时，换电小车0006通过驱动件与过渡件00028连接，通过驱动件驱动过渡件00028，以带动与过渡件00028连接的平移组件进行移动，进而带动升降组件进行运动，实现电池包0004的解锁和锁止以及电池包0004转运前的位置调整，无需在换电车辆0001上安装额外的动力源或者借助换电车辆0001上的动力源进行加解锁等，电池锁止结构0002的结构简单，安装方便。

进一步地，电池锁止机构0002的底框00024设置有第一导向部000241，用于在升降板000231带动电池包0004下降移动过程中与设置在电池包0004上的第二导向部实现沿X向和/或Y向进行导向。第一导向部000241可以沿电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的底框00024上，在电池包0004与升降板000231一起下降至承载于支撑块00021的过程中，通过第一导向部000241和第二导向部，对电池包0004沿X向和/或Y向进行导向，起到限位作用，使电池包0004下降过程中，在X向上减少晃动，从而可以增加电池包0004的移动的安全性，并且电池包0004减小晃动的幅度可以降低电池包0004更换过程中的能耗，并且在Y向上对电池包0004进行导向，使电池包0004顺利的承载在支撑块000231上，可以便捷的进行电池包0004的更换。

优选地，电池锁止机构0002还包括多个弹性支撑件000242，弹性支撑件000242连接于升降板000231和底框00024之间，并且均设于底框00024的四周位置上。在底框00024上的四周位置上设置多个弹性支撑件000242，弹性支撑件000242连接于升降板000231和底框00024之间，可以在电池包0004的更换过程中起到缓冲的作用，并且在电池包0004随升降板的下降和上升过程中，可以对电池包0004起到一定的支撑和导向作用，并可以借助弹性支撑件000242的弹性，在电池包0004的升降过程中提供支撑力和收缩力，带动电池包0004升降，并且，弹性支撑件000242可以使升降板000231顺着弹簧进行竖直方向的移动，起到导向作用，可以更加安全的进行电池包0004的更换。

为了保证电池包0004和换电车辆0001在行驶过程中的安全性，电池锁止机构0002还包括沿电池包0004的滑动进出方向设置于底框00024两侧的防护架000230。在电池包0004沿滑动进出方向锁止在换电车辆0001上之后，通过在电池包0004滑动进出方向的两侧设置防护架000230，能够有效防止车辆行驶过程中发生电池包0004倒伏等危险情况，防止对驾驶室造成安全隐患，有效确保行车过程中电池包、车辆以及驾驶员的安全性。

下面对本实施例中的电池锁止机构0002的三种实现情况详细说明。

第一种情况：如图2到图6所示，电池锁止机构0002还包括设置在底框00024朝向换电小车0006的端面上的过渡件00028，过渡件00028用于与换电小车0006上的驱动件相配合连接，并且过渡件00028连接于平移组件00025以带动平移组件00025与升降组件00026动作。本实施例中通过过渡件00028将换电小车0006与换电车辆0001上的电池锁止机构0002进行连接，在换电车辆0001进行电池包0004的更换时，换电小车0006通过驱动件与过渡件00028连接，通过驱动件驱动过渡件00028旋转，过渡件00028以带动与过渡件00028连接的平移组件00025进行水平移动，带动锁止件00022在锁止位置与解锁位置之间移动，实现电池包0004的锁止与解锁，并通过同步组件00028带动升降组件00026进行升降运动。

其中，过渡件00028与驱动件连接，可以通过换电小车0006上的驱动驱动过渡件00028，完成电池包0004转运前的位置调整，无需在换电车辆0001上安装额外的动力源或者借助换电车辆0001上的动力源进行加解锁等，电池锁止结构0002的结构简单，安装方便。

在本实施例中，多个锁止件00022沿电池包的滑动进出方向均匀滑动设置于两侧的底框00024上，锁止件00022由电池包0004上设置的锁止板的上方压接锁止板以锁止电池包0004。通过将锁止件00022滑动设置在底框00024上，并与电池包0004上的锁止板配合，当电池包0004放置在支撑单元上时，将锁止件00022滑动到锁止位置，锁止件00022与锁止板接触，锁止件00022在锁止板的上方压接锁止板以锁止电池包0004，当锁止件00022滑动到解锁位置，与锁止板完全不接触时，实现随电池包0004的解锁，本实施例通过锁止件00022与锁止板的配合实现对电池包0004的自动解锁与锁止，并且不需要人为参与，保证了换电的安全性。

进一步地，锁止件00022设置有第一锁止斜面，锁止板设置有第二锁止斜面，第一锁止斜面与第二锁止斜面之间契合连接。锁止件00022上设置有第一锁止斜面，第一锁止斜面的第一端的厚度低于第二端的厚度，锁止板设置有第二锁止斜面，第二锁止斜面的第一端的厚度低于第二端的厚度，通过第一锁止斜面与第二锁止斜面之间契合连接，当进行电池包0004的锁止时，第一锁止斜面的第一端首先向第二锁止斜面的第一端移动，然后，逐渐向第二锁止斜面的第二端移动，使第一锁止斜面的第一端与第二锁止斜面的第二端接触，第一锁止斜面的第二端与第二锁止斜面的第一端接触，由于第二锁止斜面的第二端的厚度较大，第一斜面的第二端厚度较大，使第一锁止斜面与第二锁止斜面之间契合连接，实现电池包0004的锁止。当进行电池包0004的解锁时，第一解锁斜面的第一端远离第二解锁斜面的第二端，从第二解锁斜面的第一端处远离第二解锁斜面，由于第二解锁斜面的第一端的厚度较小，第一解锁斜面的第一端可以容易的离开第二解锁斜面。通过第一解锁斜面和第二解锁斜面，可以实现电池包0004的安全有效锁止以及更换便利性，在电池包0004的拆卸与安装过程也不需要人为参与，保证了大型电池包的拆卸与安装的有效性、便利性及可操作性，提高了安全性和自动化水平。

优选地，平移组件00025包括贯穿底框00024设置的第一螺杆000251、与第一螺杆000251相配合的第一滑块000252以及固定于第一滑块000252上并且与两侧的锁止件00022相连接以带动两侧的锁止件00022同步移动的第一连接板000253。其中，第一螺杆000251可以为丝杆，与第一螺杆000251相配合的第一滑块000252通过第一螺杆00251进行水平移动，带动固定在第一滑块000252上的第一连接板000253进行水平移动，进而通过第一连接板000253带动两侧的锁止件00022同步移动，实现电池包0004的解锁和锁止。

其中，过渡件00028可以为套设在第一螺杆000251上的套筒，可以带动第一螺杆000251同步旋转。

进一步地，本实施例中升降组件00026包括固定在底框00024的内侧壁上的多个偏心轮000261，偏心轮000261的远离轴孔的端部设有抵接块000262，抵接块000262位于升降板000231的下方并且与升降板000231相对应设置；同步组件00027包括固定在底框00024的外侧壁的两端位置上的两个第一传动轮000271以及套设在两个第一传动轮000271上并且与第一连接板000253相固定连接的第一同步带000272，偏心轮000261与对应的第一传动轮000271同轴旋转设置，以带动偏心轮000261同步旋转并使抵接块000262抵推升降板000231升降移动。其中，偏心轮000261的远离轴孔的端部处设置抵接块000262，抵接块000262位于升降板000231下方，与升降板000231接触，在电池锁止机构0002中的锁止件00022处于锁止位置时，抵接块000262处于第一位置，当锁止件00022从锁止位置向解锁位置移动时，与第一连接板000253相固定连接的第一同步带000272与第一连接板000253同步移动，带动第一传动轮000271转动，进而带动与第一传动轮000271同轴旋转设置的偏心轮000261同轴旋转，带动抵接块000262从第一位置移动到第二位置处，抵推升降板000231升高，使滑动平台00023升至高于支撑单元的顶面的位置；在电池锁止机构0002中的锁止件00022处于解锁位置时，抵接块000262处于第二位置，当锁止件00022从解锁位置向锁止位置移动时，与第一连接板000253相固定连接的第一同步带000272与第一连接板000253同步移动，带动第一传动轮000271转动，进而带动与第一传动轮000271同轴旋转设置的偏心轮000261同轴旋转，带动抵接块000262从第二位置移动到第一位置处，带动升降板000231降低，使滑动平台00023降至低于支撑单元的顶面的位置。其中，第一位置为锁止件00022处于锁止位置时抵接块000262所在位置，抵接块000262处于第一位置时，滑动平台00023低于支撑单元的顶面的位置，第二位置为锁止件00022处于解锁位置时抵接块000262所在的位置，抵接块000262处于第二位置时，滑动平台00023高于支撑单元的顶面的位置。

在本实施例中，在进行电池包0004的拆卸时，通过过渡件00028带动第一螺杆000251和第一滑块000252移动，以通过第一连接板000254带动锁止件00022从锁止位置向解锁位置移动，实现电池包0004的解锁，在第一连接板000253带动锁止件00022从锁止位置向解锁位置移动之后，第一连接板000253带动与第一连接板000253相固定连接的第一同步带000272移动，第一同步带000272带动第一传动轮000271进行转动，并带动与第一传动轮000271同轴旋转设置的偏心轮00261进行同步旋转，使处于第一位置的抵接块000262通过偏心轮000261的带动向第二位置处运动，使滑动平台00023上升至高于支撑单元的顶面的位置，实现抵推升降板000231上升移动；在进行电池包0004的安装时，通过过渡件00028带动第一螺杆000251和第一滑块000252移动，以通过第一连接板000253带动锁止件00022从解锁位置向锁止位置移动，实现电池包0004的锁止，在第一连接板000253带动锁止件00022从解锁位置向锁止位置移动的前半段过程中，第一连接板000253带动与第一连接板000253相固定连接的第一同步带000272移动，第一同步带000272带动第一传动轮000271进行转动，并带动与第一传动轮000271同轴旋转设置的偏心轮000261进行同步旋转，使处于第二位置的抵接块000262通过偏心轮000261的带动向第一位置处运动，使滑动平台00023下降至低于支撑单元的顶面的位置，实现带动升降板000231下降移动，然后，第一连接板000253带动锁止件00022进一步朝向锁止位置移动，实现电池包0004的锁止。本实施例可实现电池包0004的快速解锁和锁止，并且保证电池包0004更换的安全性以及减少能源消耗。

第二种情况：如图7到图9所示，电池锁止机构0002中的多个锁止件00022沿电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的底框00024上，每个锁止件00022包括两个互相交叉铰接的第一连杆000224，第一连杆000224的第一端设有锁止部000223，锁止部000223用于与电池包0004上设置的固定部相卡合以锁止电池包0004。当电池包0004放置在支撑单元上时，通过将锁止件00024的锁止部000223与电池包0004上的固定部相卡合，实现电池包的锁止，并通过第一连杆000224可以实现锁止部000223的伸出与回缩，锁止部000223伸出时，可以实现与电池包0004上的固定部挂接进而锁止电池包0004，锁止部000223通过第一连杆000224回缩时，可实现与电池包0004上的固定部的脱离，进而解锁电池包0004。本实施例通过锁止部与固定部的配合实现对电池包0004的自动解锁与锁止，并且不需要人为参与，保证了换电的安全性。

优选地，平移组件00025包括转动设置在底框00024上的第一丝杆000257，以及与第一丝杆000257螺纹配合连接并且与两个第一连杆000224的第二端分别铰接的两个第三滑块000258，两个第三滑块000258被设置为在第一丝杆000257上可相靠近或者相远离移动。第一连杆000224在远离第三滑块000258的一端设有向外延伸的锁止部000223，两个第三滑块000258穿设于第一丝杆000257上，第一丝杆000257转动时可带动两个第三滑块000258朝着相互靠近的方向移动或朝着相互远离的方向移动以使得两个第一连杆000224上的锁止部000223对应的朝着相互靠近的方向移动或朝着相互远离的方向移动以实现对电池包0004的解锁和锁止。

进一步地，本实施例中升降组件00026包括转动设置在底框00024上的第二丝杆000266，螺纹配合连接于第二丝杆000266上并且可相互靠近或相远离移动的两个第四滑块000267以及一端相互铰接且另一端分别与两个第四滑块000267铰接的两个第二连杆000268，两个第二连杆000268之间形成有对应升降板000231设置的抵接面000269，每个第四滑块000267与一个第二连杆000268的第一端铰接，第二连杆000268的第二端相互铰接，并且形成对应升降板000231设置的抵接面000269，位于相同侧的多个锁止件00022和多个升降组件分别共用第一丝杆000257和第二丝杆000266；同步组件00027包括同步旋转连接于第一丝杆000257的第二传动轮000274、同步旋转连接于第二丝杆000266的第三传动轮000275、螺纹配合连接并且设置于第二传动轮000274与第三传动轮000275之间的第三丝杆000276和第四传动轮000277以及同步联动过渡件00028和两侧的第三丝杆000276的齿轮副000278和第二同步带000279，换电小车0006的驱动件带动过渡件00028旋转后通过齿轮副000278和第二同步带000279带动第三丝杆000276旋转，进一步使第四传动轮000277沿第三丝杆000276轴向移动而先后带动第二传动轮000274或第三传动轮000275旋转，带动锁止件00022加解锁或升降板000231升降移动。

在本实施例中，换电小车0006的驱动件带动过渡件00028旋转后通过齿轮副000278和第二同步带000279带动第三丝杆000276旋转，在进行电池包0004的锁止时，第三丝杆000276向第一方向转动，第四传动轮000277从第三丝杆000276的第一端向第二端移动，当第四传动轮000277处于第三丝杆000276的第一端时，第四传动轮000277与第三传动轮000275啮合，第四传动轮000277带动第三传动轮000275旋转，带动与第三传动轮000275同轴连接的第二丝杆000266同轴旋转，第二丝杆000266转动时带动两个第四滑块000267朝着相互背离的方向移动以使得第二连杆000268带动升降板000231下降至低于支撑单元的顶面的位置，之后，当第四传动轮000277移动到第三丝杆000276的第二端时，第四传动轮000277与第二传动轮000274啮合，第四传动轮000277带动第二传动轮000274旋转，带动与第二传动轮000274同轴连接的第一丝杆000257同轴旋转，第一丝杆000257转动时可带动两个第三滑块000258朝着相互靠近的方向移动以使得两个第一连杆000224上的锁止部000223对应的朝着相互靠近的方向移动以实现对电池包0004的锁止；在进行电池包0004的解锁时，第三丝杆000276向与第一方向相反的第二方向转动时，第四传动轮000277从第三丝杆00276的第二端移动至第一端，当第四传动轮000277处于第三丝杆000276的第二端时，第四传动轮000277与第二传动轮000274啮合，第四传动轮000277带动第二传动轮000274旋转，带动与第二传动轮000274同轴连接的第一丝杆000257同轴旋转，第一丝杆000257转动时可带动两个第三滑块000258朝着相互背离的方向移动以使得两个第一连杆000224上的锁止部000223对应的朝着相互背离的方向移动以实现对电池包0004的解锁，然后，当第四传动轮000277移动到第三丝杆000276的第一端时，第四传动轮000277与第三传动轮000275啮合，第四传动轮000277带动第三传动轮000275旋转，带动与第三传动轮000275同轴连接的第二丝杆000266同轴旋转，第二丝杆000266转动时带动两个第四滑块000267朝着相互靠近的方向移动以使得第二连杆000268带动升降板000231上升至高于支撑单元的顶面的位置。本方案可实现电池包0004的快速解锁和锁止，并且保证电池包0004更换的安全性以及减少能源消耗。

第三种情况：如图10到图12所示，电池锁止机构0002中的多个锁止件00022沿电池包0004的滑动进出方向均匀设置于两侧的底框00024上，锁止件00022包括相互连接的锁舌000221和驱动机构000222，驱动机构000222带动锁舌000221压接电池包0004上设置的固定部以锁止电池包0004。其中，车身长度方向的前后两侧中每一侧的两个锁止件00022相互连接，实现同步驱动。通过驱动机构000222带动锁舌000221，使锁舌000221抵接电池包0004上设置的固定部，进行对电池包0004的锁止，使电池包0004架设在底框00024的支撑单元上。本实施例可以实现对电池包0004的快速和高效的锁止，并且不需要人为参与锁止过程，提高了锁止的安全性。

进一步地，平移组件00025包括贯穿底框00024设置的第二螺杆000254、与第二螺杆000254相配合的第二滑块000255以及固定于第二滑块000255上并且与两侧的驱动机构000222相连接以带动两侧的锁舌000221同步移动的第二连接板000256。其中，第二螺杆000254与第二滑块000255相配合，第二滑块000255与第二连接板000256连接，第二连接板000256与两侧的驱动机构000222连接，第二螺杆000254通过旋转带动第二滑块000255移动，进而通过第二连接板000256和驱动机构000222带动锁舌000221同步移动，对电池包0004进行锁止和解锁，可以实现电池包0004的便捷、高效和安全的解锁和锁止。

更进一步地，升降组件00026包括相互抵接的升降导向件000264和升降件000265，升降件000265转动连接滑动平台00023，升降导向件000264连接第二连接板000256并且具有与升降件000265相抵接的升降导向面，升降导向件000264为至少两个并且均匀设置于换电车辆0001的车身长度方向的左右两侧；同步组件00027包括沿电池包0004滑动方向连接位于相同侧的两个升降导向件000264的同步杆000273，以带动全部升降导向件000264同步移动使升降板000231升降移动。其中，在进行电池包0004的拆卸时，第二螺杆000254旋转带动第二滑块000255移动，第二滑块000255通过移动带动第二连接板000256移动，第二连接板000256与驱动机构000222连接，驱动机构000222驱动锁舌000221回缩对电池包0004进行解锁，然后，第二连接板000256继续移动，与第二连接板000256连接的升降导向件000264跟随第二连接板000256同步移动，使与升降导向件000264抵接的升降件000265沿着升降导向件000264的升降导向面爬升，升降件000265在爬升的同时，与升降件000265转动连接的滑动平台00023同步进行上升，使滑动平台00023升至高于支撑单元的顶面的位置，同步杆000273与位于同侧的两个升降导向件000264连接，带动全部升降导向件000264同步移动，使升降板000231上升，带动电池包0004脱离支撑单元，便于将电池包0004从换电车辆0001上拆卸下来；在进行电池包0004的安装时，电池包0004放置在滑动平台00023上，第二螺杆000254旋转带动第二滑块000255移动，第二滑块000255通过移动带动第二连接板000256移动，与第二连接板000256连接的升降导向件000264跟随第二连接板000256同步移动，使与升降导向件000264抵接的升降件000265沿着升降导向件000264的升降导向面下降，升降件000265在下降的同时，与升降件000265转动连接的滑动平台00023同步进行下降，使滑动平台00023下降至低于支撑单元的顶面的位置，同步杆000273与位于同侧的两个升降导向件000264连接，带动全部升降导向件000264同步移动，使升降板000231下降，便于将电池包0004固定在支撑单元上，与第二连接板000256连接的驱动机构000222驱动锁舌000221伸出对电池包0004进行锁止。本方案可实现对电池包进行高效、便捷和安全的锁止和解锁。

下面对换电小车0006的情况进行详细说明。

如图13所示，换电小车还包括基座00063、以及设置于基座00063对应两侧的预设高度位置上的伸缩机构00065，电池托盘00061可升降设置于基座00063上，伸缩机构00065可朝向电池包0004伸缩移动并且其端部设有用于与电池包0004相配合的连接件00066，以带动电池包0004同步移动。通过将设置于基座00063上的电池托盘00061进行升降移动，实现电池托盘00061与滑动平台00023的高度一致，以使电池包0004在滑动平台00023和电池托盘00061之间滑动转移，并且在进行电池包0004的滑动转移之前，将伸缩机构00065朝向换电车辆0001上的电池包0004伸出，通过伸缩机构00065端部的连接件00066抓紧电池包0004，然后伸缩机构00065带动电池包0004朝向换电小车0006回缩，电池包0004从滑动平台00023滑动转移到电池托盘00061上，可以方便、快捷、高效和安全的实现电池包0004的转移，并且减少电池包0004在转移时与接触面的摩擦，降低了能源消耗。

优选地，电池托盘00061的底壁和/或侧壁上设有滚动机构00062，通过在电池托盘00061的底壁和/或侧壁上设置滚动机构00062，在电池包0004移动到电池托盘00061上时，可以减少与底壁和/或侧壁之间摩擦，降低电池包0004转移的能源消耗，更加便捷的实现电池包0004的转移。

优选地，基座00063的对应两侧的侧壁端部设置有导正机构00064，通过导正机构00064在进行电池包0004的转移时，可以避免电池包0004与电池托盘00061之间对位不正的情况发生，从而实现电池包0004转移的稳定性以及实现高效转移。

下面对于电池包充电架0007的情况进行详细说明。

如图14所示，换电系统还包括电池包充电架0007，在换电站0000中电池包0004放置在电池包充电架0007上，进行充电或者充满电后放置在电池包充电架0007上等待需要更换满电电池包的换电车辆0001。电池包充电架0007包括：支撑框架00071，电池承载架00072，安装于支撑框架00071上，用于放置电池包0004；电连接装置00073，电连接装置00073安装于电池承载架00072上的底面，用于与电池包0004上的电池端电连接器对接以实现电连接；联动机构00074，联动机构00074与电连接装置00073相连接，且联动机构00074可被施加外力而带动电连接装置00073下移以便电池包0004进入电池承载架00072或移出电池承载架00072。电池承载架00072安装在支撑框架00071上，电连接装置00073安装在电池承载架00072上的底面，联动机构00074与电连接装置00073连接，在电池包0004进入或移出电池承载架00072时，联动机构00074被施加外力，带动电连接装置00073下移，电连接装置00073与电池包0004上的电池端连接器断接，使电池包0004进入或者移出电池承载架00072，通过联动机00074实现电池包0004的快速进入和移出，节约时间和能源损耗，并且保证了电池包0004进入或者移出的安全性。

优选地，电池锁止机构0002还包括设置于电池锁止机构0002的底框00024上的电连接部件00029，电连接部件00029可浮动设置，用于与电池包0004的电池端电连接器在竖直方向上实现电连接，通过电池锁止机构0002上设置的电连接部件00029，与电池包0004的电池端连接器在竖直方向上实现电连接，电连接部件00029可浮动设置，即可以相对底框00024上下浮动，在将电池包0004放置在电池锁止机构0002过程中，电连接部件00029在于电池包0004的电池端连接器接触时，可以向下浮动，以避免电连接部件00029与电池端连接器接触时，电连接部件00029和电池端连接器之间的相互碰撞造成的损坏，电连接部件00029先向下移动，提供一个缓冲，实现正确对位后，与电池端连接器实现电连接，对电池包0004的电池端连接器进行保护，以及保证电池包0004可以顺利放置在电池锁止机构0002上，避免电连接部件00029对电池包0004的影响。

在本实施例中，在换电车辆0001进行电池包0004的更换时，换电小车0006移动到换电车辆0001的位置处与换电车辆进行对位，对位后，换电小车0006上的驱动件与电池锁止机构0002上的过渡件00028配合连接，对换电车辆0001上的电池包0004进行解锁，以及控制滑动平台00023升至高于支撑单元的平面的位置，换电小车0006上的电池托盘00061处于与滑动平台00023相同的高度处，伸缩机构00065相换电车辆0001上的电池包0004伸出，通过与电池包0004相配合的连接件00066，带动电池包0004在滑动平台00023和电池托盘00061之间滑动转移，从滑动平台00023转移到电池托盘00061，将电池包0004从换车车辆0001上拆卸下来，转移到换电小车0006上，换电小车0006携带电池包0004，移动到空的电池包充电架0007的位置处，通过联动机构00074和伸缩机构00065将电池包0004从换电小车0006转移到电池包充电架0007上进行充电；然后换电小车0006移动到承载有满电电池包0004的电池包充电架0007的位置处，通过伸缩机构00065和联动机构00074将满电电池包0004转移到换电小车0006上，换电小车0006携带满电电池包0004移动到换电车辆0001的位置处，通过伸缩机构00065将电池包0004从电池托盘00061滑动转移到换电车辆0001的滑动平台00023上，换电小车0006上的驱动件与电池锁止机构0002上的过渡件00028配合连接，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的平面的位置，并对换电车辆0001上的电池包0004进行锁止，将电池包0004放置到换电车辆0001上，完成电池包0004的更换。

本实施例通过换电小车0006和换电车辆0001上的电池锁止机构0002的配合，在进行电池包0004的拆卸和安装时，实现电池包0004的解锁和锁止，以使电池包0004在换电车辆0001和换电小车0006的电池托盘00061之间横向水平移动，避免了通过吊装装置或机械臂从牵引车的上方装卸电池包0004，由于牵引车电池包重量大，在装卸过程中存在电池包坠落的风险的问题，提高了安全性，并且作业流程简单，通过滚动机构降低了电池包与接触面之间的摩擦，减少了能耗，横向转运的作业方式简单，转运效率高，缩短换电操作的时间；此外，由于牵引车电池包的重量大，使用滚动机构转运电池包，转运阻力小，进一步地节省换电过程的能耗。

基于相同的发明构思，本实施例还提供一种电池包换电方法，用于牵引车换电，通过上述的换电系统进行换电作业，电池包换电方法包括以下步骤：

S1，在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态。

S2，在换电车辆0001的电池包0004解锁后或安装满电的电池包0004之前，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运。

S3，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

具体地，在换电车辆0001的电池包0004解锁后，进行电池拆卸动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，使电池包0004放置在滑动平台00023上，然后，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到换电小车0006上，完成电池拆卸动作；在进行电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，在安装满电的电池包0004之前，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到滑动平台00023上，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

在进行电池包0004换电时，通过控制滑动平台00023相对于支撑平台的高度，使电池包0004在滑动平台00023和换电小车0006之间转移，完成电池包0004的更换。该电池包换电方法应用于本实施例的换电系统，实现电池包0004的横向转运，作业方式简单、搬运效率高并且缩短了换电的时间，降低了能耗。

【实施例2】

实施例2公开了另一种换电系统的具体实施方式，实施例2在实施例1的基础上，为了进一步简化作业方式和节省作业时间，如图15所示，本实施例中的换电小车0006可是设置为两辆换电小车，包括：第一换电小车和第二换电小车，第一换电小车和第二换电小车的采用相同的原理和构造。

示例性的，在通过第一换电小车和第二换电小车进行电池包0004的更换时，换电车辆0001停在某一位置处，第一换电小车与换电车辆0001进行对位后，将换电车辆0001上的电池包0004转移到第一换电小车上，第一换电小车将满电电池包0004转运到电池包充电架上进行充电，在第一换电小车对换电车辆0001上的电池包进行解锁与转移的同时，第二换电小车将电池包充电架上的满电电池包0004转移到第二换电小车上，然后携带满电电池包0004移动到换电车辆0001处，在第一换电小车将换电车辆0001上需要进行更换的电池包0004转运走之后，第二换电小车与换电车辆0001进行对位，并将满电电池包0004转移到换电车辆0001上，完成换电。通过第一换电小车和第二换电小车相互配合，一辆完成将换电车辆0001上需要更换的电池包0004拆卸下来，另一辆携带满电电池包0004并将电池包0004安装在换电车辆0001上，更进一步的节省换电时间，提高效率。

基于相同的发明构思，本实施例还提供一种电池包换电方法，用于牵引车换电，通过上述的换电系统进行换电作业，电池包换电方法包括以下步骤：

S1，在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态。

S2，在换电车辆0001的电池包0004解锁后或安装满电的电池包0004之前，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运。

S3，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

具体地，以下以第一换电小车进行将换电车辆0001上的电池包0004拆卸的操作，第二换电小车进行携带电池包充电架0007上的满电电池包0004并将满电电池包0004移动到换电车辆0001上的操作为例对电池包换电方法进行详细说明。

在换电车辆0001的电池包0004解锁后，进行电池拆卸动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，使电池包0004承载在滑动平台00023上，然后，控制第一换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到第一换电小车上，完成电池拆卸动作；在安装满电的电池包0004之前，控制第二换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到滑动平台00023上，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

在进行电池包0004换电时，通过控制滑动平台00023相对于支撑单元的高度，使电池包0004在滑动平台00023和换电小车0006之间通过滑动方式转移，完成电池包0004的更换。该电池包换电方法应用于本实施例的换电系统，实现电池包0004的横向转移，作业方式简单、转运效率高并且缩短了换电的时间，降低了能耗。

【实施例3】

实施例3公开了另一种换电系统的具体实施方式，实施例3在实施例1或2的基础上，为了更加便捷的进行换电以及节省能耗，如图15所示，在换电车辆0001的两侧对称设置换电系统。

在一种可选的实施方式中，可以在换电车辆001的两侧各设置一辆换电小车0006，包括，左侧换电小车和右侧换电小车，与实施例2中的第一换电小车和第二换电小车的作用相同，其中一辆换电小车，可以为左侧换电小车或者右侧换电小车，此处以左侧换电小车为例，进行将换电车辆0001上的需要更换的电池包0004拆卸下来，放置到对应侧的电池包充电架0007上，另一辆换电小车，可以为右侧换电小车或者左侧换电小车，对应于上述的左侧换电小车，此处为右侧换电小车，从对应侧的电池包充电架0007上携带满电电池包0004移动到换电车辆0001处，将满电电池包0004安装到换电车辆0001上，完成换电。

需要说明的是，上述的左侧换电小车和右侧换电小车在完成对于一辆换电车辆0001的电池包0004的拆卸或者安装时，可以移动到其他的换电车辆0001处进行换电操作。通过本实施例中的方案进一步减少作业时间，从而提高换电效率以及减少能耗。

基于相同的发明构思，本实施例还提供一种电池包换电方法，用于牵引车换电，通过上述的换电系统进行换电作业，电池包换电方法包括以下步骤：

S1，在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态。

S2，在换电车辆0001的电池包0004解锁后或安装满电的电池包0004之前，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运。

S3，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

具体地，以下以左侧换电小车进行将换电车辆0001上的电池包0004拆卸的操作，右侧换电小车进行携带电池包充电架0007上的满电电池包0004并将满电电池包0004移动到换电车辆0001上的操作为例对电池包换电方法进行详细说明。

在换电车辆0001的电池包0004解锁后，进行电池拆卸动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，使电池包0004放置在滑动平台00023上，然后，控制左侧换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到左侧换电小车上，完成电池拆卸动作；在进行电池安装动作之前，控制或确保滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，在安装满电的电池包0004之前，控制右侧换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到滑动平台00023上，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

在进行电池包0004换电时，通过控制滑动平台00023相对于支撑平台的高度，使电池包0004在滑动平台00023和换电小车0006之间转移，完成电池包0004的更换。该电池包换电方法应用于本实施例的换电系统，实现电池包0004的横向转移，作业方式简单、搬运效率高并且缩短了换电的时间，降低了能耗。

在另一种可选的实施方式中，可以在换电车辆001的两侧各设置两辆换电小车0006，包括，左一换电小车、左二换电小车、右一换电小车和右二换电小车，上述四辆换电小车0006之间可以两辆配合完成电池包0004的拆卸和安装。

示例性的，以左一换电小车和右一换电小车配合为例，进行说明。具体的，与实施例2中的第一换电小车和第二换电小车的作用相同，其中一辆换电小车，可以为左一换电小车或者右一换电小车，此处以左一换电小车为例，进行将换电车辆0001上的需要更换的电池包0004拆卸下来，放置到对应侧的电池包充电架0007上，另一辆换电小车，可以为右一换电小车或者左一换电小车，对应于上述的左一换电小车，此处为右一换电小车，从对应侧的电池包充电架0007上携带满电电池包0004移动到换电车辆0001处，将满电电池包0004安装到换电车辆0001上，完成换电。

需要说明的是，上述的左一换电小车和右一换电小车在完成对于一辆换电车辆0001的电池包0004的拆卸或者安装时，可以移动到其他的换电车辆0001处进行换电操作。通过本实施例中的方案进一步减少作业时间，从而提高换电效率以及减少能耗。

基于相同的发明构思，本实施例还提供一种电池包换电方法，用于牵引车换电，通过上述的换电系统进行换电作业，电池包换电方法包括以下步骤：

S1，在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态。

S2，在换电车辆0001的电池包0004解锁后或安装满电的电池包0004之前，控制换电小车0006相对滑动平台00023进行电池包0004转运。

S3，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

具体地，以下以左一换电小车进行将换电车辆0001上的电池包0004拆卸的操作，右一换电小车进行携带电池包充电架0007上的满电电池包0004并将满电电池包0004移动到换电车辆0001上的操作为例对电池包换电方法进行详细说明。

在换电车辆0001的电池包0004解锁后，进行电池拆卸动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，使电池包0004放置在滑动平台00023上，然后，控制左一换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到左一换电小车上，完成电池拆卸动作；在进行电池安装动作之前，控制滑动平台00023举升至高于支撑单元的高位状态，在安装满电的电池包0004之前，控制右一换电小车相对滑动平台00023进行电池包0004转运，使电池包0004转运到滑动平台00023上，在滑动平台00023上承载有满电的电池包0004之后，控制滑动平台00023下降至低于支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包0004。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种换电系统，其特征在于，用于对换电车辆进行电池包的拆卸或安装，所述换电系统包括：

电池锁止机构，设置于所述换电车辆上，用于承载并固定电池包，所述电池锁止机构包括固定在所述换电车辆上的支撑单元、锁止单元以及相对所述支撑单元可升降设置的滑动平台；

换电小车，可移动设置，用于在与所述换电车辆相对位后拆卸或安装所述电池包，所述换电小车包括可升降设置的电池托盘，所述电池托盘用于承载电池包并且所述电池托盘的至少底部具有滚动机构；

其中，在所述换电小车执行拆卸或安装所述电池包操作之前，使所述滑动平台上升至高于所述支撑单元的顶面的位置，以使所述电池包在所述滑动平台与所述电池托盘之间滑动转移。

2.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于，所述支撑单元包括设置于所述电池锁止机构的底框上的多个支撑块；

所述滑动平台包括被所述多个支撑块贯穿设置的升降板以及固定在所述升降板上并且位于相邻的两个所述支撑块之间的多个滚动体。

3.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于，所述锁止单元包括设置在所述底框上的多个锁止件；

所述电池锁止机构还包括连接于所述多个锁止件以带动所述锁止件在锁止位置与解锁位置之间进行位置切换的平移组件以及用于带动所述升降板升降移动的升降组件，所述平移组件与所述升降组件通过同步组件进行联动。

4.根据权利要求3所述的换电系统，其特征在于，所述锁止件被设置为在第一预设位置和第二预设位置之间移动，以实现解锁或锁止前后带动所述升降板上升或下降，其中，所述第一预设位置与所述锁止件的锁止位置相对应，并且所述升降板处于最低位置，所述电池包承载于所述支撑块；

所述解锁位置处于所述第一预设位置与所述第二预设位置之间，

所述第二预设位置为所述升降板上升至使所述电池包脱离所述支撑块时，所述锁止件所处的位置。

5.根据权利要求3所述的换电系统，其特征在于，所述电池锁止机构还包括设置在所述底框朝向所述换电小车的端面上的过渡件，所述过渡件用于与所述换电小车上的驱动件相配合连接，并且所述过渡件连接于所述平移组件以带动所述平移组件与所述升降组件动作。

6.根据权利要求3所述的换电系统，其特征在于，所述多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀滑动设置于两侧的所述底框上，所述锁止件由所述电池包上设置的锁止板的上方压接所述锁止板以锁止所述电池包，

所述锁止件设置有第一锁止斜面，所述锁止板设置有第二锁止斜面，所述第一锁止斜面与所述第二锁止斜面之间契合连接。

7.根据权利要求6所述的换电系统，其特征在于，所述平移组件包括贯穿所述底框设置的第一螺杆、与所述第一螺杆相配合的第一滑块以及固定于所述第一滑块上并且与两侧的锁止件相连接以带动两侧的锁止件同步移动的第一连接板。

8.根据权利要求7所述的换电系统，其特征在于，所述升降组件包括固定在所述底框的内侧壁上的多个偏心轮，所述偏心轮的远离轴孔的端部设有抵接块，所述抵接块位于所述升降板的下方并且与所述升降板相对应设置；

所述同步组件包括固定在所述底框的外侧壁的两端位置上的两个第一传动轮以及套设在所述两个第一传动轮上并且与所述第一连接板相固定连接的第一同步带，所述偏心轮与对应的所述第一传动轮同轴旋转设置，以带动所述偏心轮同步旋转并使所述抵接块抵推所述升降板升降移动。

9.根据权利要求5所述的换电系统，其特征在于，所述多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的所述底框上，每个所述锁止件包括两个互相交叉铰接的第一连杆，所述第一连杆的第一端设有锁止部，所述锁止部用于与所述电池包上设置的固定部相卡合以锁止所述电池包。

10.根据权利要求9所述的换电系统，其特征在于，所述平移组件包括转动设置在所述底框上的第一丝杆，以及与所述第一丝杆螺纹配合连接并且与两个所述第一连杆的第二端分别铰接的两个第三滑块，所述两个第三滑块被设置为在所述第一丝杆上可相靠近或相远离移动。

11.根据权利要求10所述的换电系统，其特征在于，所述升降组件包括转动设置在所述底框上的第二丝杆、螺纹配合连接于所述第二丝杆上并且可相靠近或相远离移动的两个第四滑块以及一端相互铰接且另一端分别与所述两个第四滑块铰接的两个第二连杆，所述两个第二连杆之间形成有对应所述升降板设置的抵接面；

位于相同侧的多个所述锁止件和多个所述升降组件分别共用所述第一丝杆和所述第二丝杆，

所述同步组件包括同步旋转连接于所述第一丝杆的第二传动轮、同步旋转连接于所述第二丝杆的第三传动轮、螺纹配合连接并且设置于所述第二传动轮与所述第三传动轮之间的第三丝杆和第四传动轮以及同步联动所述过渡件和两侧的所述第三丝杆的齿轮副和第二同步带，所述换电小车的驱动件带动所述过渡件旋转后通过所述齿轮副和第二同步带带动所述第三丝杆旋转，进一步使所述第四传动轮沿所述第三丝杆轴向移动而先后带动所述第二传动轮或所述第三传动轮旋转，带动所述锁止件加解锁或所述升降板升降移动。

12.根据权利要求3所述的换电系统，其特征在于，所述多个锁止件沿所述电池包的滑动进出方向均匀设置于两侧的所述底框上，所述锁止件包括相互连接的锁舌和驱动机构，所述驱动机构带动所述锁舌压接所述电池包上设置的固定部以锁止所述电池包。

13.根据权利要求12所述的换电系统，其特征在于，所述平移组件包括贯穿所述底框设置的第二螺杆、与所述第二螺杆相配合的第二滑块以及固定于所述第二滑块上并且与两侧的驱动机构相连接以带动两侧的锁舌同步移动的第二连接板。

14.根据权利要求12所述的换电系统，其特征在于，所述升降组件包括相互抵接的升降导向件和升降件，所述升降件转动连接所述滑动平台，所述升降导向件连接所述第二连接板并且具有与所述升降件相抵接的升降导向面，所述升降导向件为至少两个并且均匀设置于所述换电车辆的车身长度方向的左右两侧；

所述同步组件包括沿所述电池包滑动方向连接位于相同侧的两个升降导向件的同步杆，以带动全部所述升降导向件同步移动使所述升降板升降移动。

15.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于，所述底框设置有第一导向部，用于在所述升降板带动所述电池包下降移动过程中与设置在所述电池包上的第二导向部实现沿X向和/或Y向进行导向。

16.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于，所述电池锁止机构还包括多个弹性支撑件，所述弹性支撑件连接于所述升降板和所述底框之间，并且均设于所述底框的四周位置上。

17.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于，所述换电小车还包括基座、以及设置于所述基座对应两侧的预设高度位置上的伸缩机构，所述电池托盘可升降设置于所述基座上，所述伸缩机构可朝向所述电池包伸缩移动并且其端部设有用于与所述电池包相配合的连接件，以带动电池包同步移动。

18.根据权利要求17所述的换电系统，其特征在于，所述电池托盘的底壁和/或侧壁上设有所述滚动机构。

19.根据权利要求17所述的换电系统，其特征在于，所述基座的对应两侧的侧壁端部设置有导正机构。

20.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于，所述换电系统还包括电池包充电架，所述电池包充电架包括：

支撑框架，

电池承载架，安装于所述支撑框架上，用于放置电池包；

电连接装置，所述电连接装置安装于所述电池承载架上的底面，用于与所述电池包上的电池端电连接器对接以实现电连接；

联动机构，所述联动机构与所述电连接装置相连接，且所述联动机构可被施加外力而带动所述电连接装置下移以便所述电池包进入所述电池承载架或移出所述电池承载架。

21.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于，所述电池锁止机构还包括沿所述电池包的滑动进出方向设置于所述底框两侧的防护架。

22.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于，所述电池锁止机构还包括设置于所述电池锁止机构的底框上的电连接部件，所述电连接部件可浮动设置，用于与所述电池包的电池端电连接器在竖直方向上实现电连接。

23.一种电池包换电方法，用于牵引车换电，其特征在于，通过如权利要求1～22任意一项所述的换电系统进行换电作业，所述电池包换电方法包括以下步骤：

在进行电池拆卸动作或电池安装动作之前，控制所述滑动平台举升至高于所述支撑单元的高位状态；

在所述换电车辆的电池包解锁后或安装满电的电池包之前，控制所述换电小车相对所述滑动平台进行电池包转运；

在所述滑动平台上承载有满电的电池包之后，控制所述滑动平台下降至低于所述支撑单元的低位状态，以锁止满电的电池包。