CN204488761U - 一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，包括换电工位、两个第一导轨、两个多电池位换电装置、两个电池充储架、两个第二导轨和两个堆垛机；两个电池充储架分别设置在换电工位的两侧且均与换电工位平行，两个第一导轨分别设置在换电工位与两个电池充储架之间且均与换电工位平行，两个多电池位换电装置分别设置在两个第一导轨上并可沿着第一导轨双向滑动，两个第二导轨分别设置在两个电池充储架远离换电工位的一侧，两个堆垛机分别设置在两个第二导轨上并可沿着第二导轨上双向滑动。本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，解决了电动汽车充电时间长、电池续航能力短的缺陷，电池更换方便，增强电动汽车的续航能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车领域，尤其涉及一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统。
背景技术
电动车是目前世界上唯一能达到零排放的机动车，出于环境保护的需求，加之新材料和新技术的发展与国家大力的扶持，电动汽车正进入历史性的发展高潮。电动汽车作为绿色交通工具，将在未来时间给人类社会带来巨大的变化。就目前国内电动汽车的发展现状来看，电动汽车的发展还存在着诸多难题，比如充电时间长、续航里程短等。由于目前电动汽车换电系统主要分为底盘换电及侧入式换电两种，由于底盘式电动汽车动力电池自动更换系统需要设置车辆举升机构(举升平台)，以及动力电池传送设备，占地面积较大，建设难度较高。为此，需要开发一种一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，更方便的对电动汽车的动力电池进行更换，使得人们出门时不用担心中途没电的顾虑。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，解决了现有技术中电动汽车充电时间长、电池续航能力短的缺陷，可以比较方便的更换，增强电动汽车的续航能力。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，包括换电工位、两个第一导轨、两个多电池位换电装置、两个电池充储架、两个第二导轨和两个堆垛机；所述两个电池充储架分别设置在所述换电工位的两侧且均与所述换电工位平行，所述两个第一导轨分别设置在所述换电工位与两个所述电池充储架之间且均与所述换电工位平行，所述两个多电池位换电装置分别设置在所述两个第一导轨上并可沿着所述第一导轨双向滑动，所述两个第二导轨分别设置在两个电池充储架远离所述换电工位的一侧，所述两个堆垛机分别设置在所述两个第二导轨上并可沿着所述第二导轨上双向滑动。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，通过多电池位换电装置可以比较方便地对电动汽车乏电的电池进行更换，无需人工搬运，不仅提高了作业效率，还有效地较低了成本，解决了现有技术中电动汽车充电时间长、电池续航能力短、更换电池不方便的缺陷，增强电动汽车的续航能力，避免了电动汽车在行驶途中电池乏电的尴尬窘境。相较于底盘式电动汽车动力电池自动更换系统，本实用新型中所述系统无需设置车辆举升机构(举升平台)，以及动力电池传送设备，占地面积较小，建设难度降低。
附图说明
图1为本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统结构示意图；
图2为本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统中多电池位换电装置结构示意图；
图3为本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统中电池充储架结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、换电工位，2、第一导轨，3、多电池位换电装置，4、电池充储架，5、第二导轨，6、堆垛机；
31、托盘，32、载物架，,33、机座，34、第一传动装置，35、第二传动装置，36、旋转电机，37、液压调节器，41、电池等待平台；
331、底架(331)，341、真空吸嘴。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统结构示意图，包括换电工位1、两个第一导轨2、两个多电池位换电装置3、两个电池充储架4、两个第二导轨5和两个堆垛机6；所述两个电池充储架4分别设置在所述换电工位1的两侧且均与所述换电工位1平行，所述两个第一导轨2分别设置在所述换电工位1与两个所述电池充储架4之间且均与所述换电工位1平行，所述两个多电池位换电装置3分别设置在所述两个第一导轨2上并可沿着所述第一导轨2双向滑动，所述两个第二导轨5分别设置在两个电池充储架4远离所述换电工位1的一侧，所述两个堆垛机6分别设置在所述两个第二导轨5上并可沿着所述第二导轨5上双向滑动。
其中，本实施例中，每个所述第一导轨2均为双轨轨道，所述两个第一导轨2所在平面低于所述换电工位1所在平面，便于多电池位换电装置3上托盘31的高度与电动汽车的高度相匹配，提高作业效率。
如图2所示，每个所述多电池位换电装置3均包括托盘(31)、载物架(32)和机座(33)；所述机座33内部上下贯通，所述机座33内部的下端设有底架331，且所述机座33底部两侧分别卡入所述第一导轨2的两条轨道内，所述载物架32上端开口下端封闭且其下端固定在所述机座33内，在所述载物架32的下端与所述底架之间均匀设置有多个用于支撑所述载物架32的液压调节器37，所述载物架32的上端口伸出所述机座33的上端，所述托盘31水平设置在所述载物架32的上端口。
所述多电池位换电装置3上设有用于精确定位车辆位置的红外感应器。当系统准确判断到电动汽车的停车位置后，自动将载有满电电池的多电池位换电装置3移动与之对应的位置，然后进行后续调整动作进而完成电池更换。
所述多电池位换电装置3的托盘31下表面设置有设有用于带动托盘31水平转动的旋转电机36。通常情况下，车辆停放后，大致与所述第一导轨2的方向平行，但难免有所偏差，为保证电池拉出和推入运动方向与车身垂直，通常需要沿水平方向转动一个角度，此时，主要依靠托盘31下方的旋转电机36带动托盘31旋转，实现电池微旋转，保持电池推拉方向与车身垂直。
所述托盘31下表面与所述机座33上端口之间设置有用于带动所述托盘31沿着垂直于所述第一导轨2运动的第一传动装置34，所述第一传动装置34的一端通过弯管连接有真空吸嘴341。在电动汽车停好后，通过第一传动装置34带动所述托盘31上电池推入或拉出。
所述载物架32的下端与所述机座33的底部之间设有第二传动装置35。在电动汽车更换电池前或者更换完毕后，需要沿着所述第一导轨2移动多电池位换电装置3。此时，主要通过第二传动装置35带动所述多电池位换电装置3沿着所述第一导轨2运动。
在所述载物架32的下端与所述底架之间均匀设置有多个用于支撑所述载物架32的液压调节器37。车辆停好后，可能由于地面问题，轮胎胎压问题，导致电池所在平面与车底平面存在一定夹角，为了这两个平面在同一水平面上，需要对整个换电系统平台的平面进行微调，此时主要通过多个液压调节器37调节，通过调节液压调节器37，从而调节电池所在平面的角度。
优选地，如图3所示，所述电池充储架4采用简易钢架结构，统一结构尺寸，以电池包中心为摆放基准，背部安装架载充电模块，电动汽车电池在加电站电充储架4进行存放，不需要电池的夹紧装置。每个电池仓底部两侧具有导向轮，确保电池箱体顺利进出仓位。在所述每个电池充储架4上均设置有用于临时放置从电池充储架4上取下的满电待更换电池和/或从车辆上卸下的乏电待充电电池的电池等待平台41。通过电池等待平台，可以方便电池的周转，大大提高作业效率。
本实施例中，所述堆垛机6采用双柱龙门结构，取货臂双向伸缩，实现电池的取放，所述堆垛机6取放货物重量上限为400kg，伸出叉行程范围3000mm。所述堆垛机6的电池等待平台上装有带电池锁紧结构的推拉杆以及可伸缩的电池导轨，便于取放电池。
具体地，当电池乏电的点电动汽车进入换电工位1后，所述多电池位换电装置3上的红外感应器精确定位车辆位置，然后通过第二传动装置自动将载有满电电池的多电池位换电装置3移动与电动汽车对应的位置，通过多个所述液压调节器37调整所述多电池位换电装置3的高度与电动汽车底部的高度一致，通过旋转电机36对多电池位换电装置3上的托盘31角度进行调整，使得托盘31与点电动汽车底部在一个平面上，然后通过第一传动装置34带动真空吸嘴341移动到电动汽车中乏电电池处，将乏电电池拉出至托盘31上，通过堆垛机6将电电池拉从托盘31上取下并转移至所述电池充储架4的电池等待平台上，然后堆垛机6将满电电池转移至所述托盘31，此时第一传动装置34通过真空吸嘴341将满电电池推入电动汽车，堆垛机6将乏电电池转移至电池充储架4中进行充电，至此电池更换完毕。
当然，本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统中，也可以设置更多个换电工位1、第一导轨2、多电池位换电装置3和电池充储架4，并排设置，这样可以使得第一导轨2、多电池位换电装置3和电池充储架4的利用率更高，作业效率也更高。比如，并排间隔设置四个换电工位1，此时只需要对应设置五条第一导轨2、五个多电池位换电装置3和五个电池充储架4，所述第二导轨5和堆垛机6也对应设置。这些皆在本实用新型保护的范围之内。
本实用新型的一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，通过多电池位换电装置可以比较方便地对电动汽车乏电的电池进行更换，无需人工搬运，不仅提高了作业效率，还有效地较低了成本，解决了现有技术中电动汽车充电时间长、电池续航能力短、更换电池不方便的缺陷，增强电动汽车的续航能力，避免了电动汽车在行驶途中电池乏电的尴尬窘境。相较于底盘式电动汽车动力电池自动更换系统，本实用新型中所述系统无需设置车辆举升机构(举升平台)，以及动力电池传送设备，占地面积较小，建设难度降低。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：包括换电工位(1)、两个第一导轨(2)、两个多电池位换电装置(3)、两个电池充储架(4)、两个第二导轨(5)和两个堆垛机(6)；所述两个电池充储架(4)分别设置在所述换电工位(1)的两侧且均与所述换电工位(1)平行，所述两个第一导轨(2)分别设置在所述换电工位(1)与两个所述电池充储架(4)之间且均与所述换电工位(1)平行，所述两个多电池位换电装置(3)分别设置在所述两个第一导轨(2)上并可沿着所述第一导轨(2)双向滑动，所述两个第二导轨(5)分别设置在两个电池充储架(4)远离所述换电工位(1)的一侧，所述两个堆垛机(6)分别设置在所述两个第二导轨(5)上并可沿着所述第二导轨(5)上双向滑动。
2.根据权利要求1所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：每个所述第一导轨(2)均为双轨轨道，且所述两个第一导轨(2)所在平面低于所述换电工位(1)所在平面。
3.根据权利要求1所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：每个所述多电池位换电装置(3)均包括托盘(31)、载物架(32)和机座(33)；所述机座(33)内部上下贯通，所述机座(33)内部的下端设有底架(331)，且所述机座(33)底部两侧分别卡入所述第一导轨(2)的两条轨道内，所述载物架(32)上端开口下端封闭且其下端固定在所述机座(33)内，在所述载物架(32)的下端与所述底架之间均匀设置有多个用于支撑所述载物架(32)的液压调节器(37)，所述载物架(32)的上端口伸出所述机座(33)的上端，所述托盘(31)水平设置在所述载物架(32)的上端口。
4.根据权利要求3所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：所述托盘(31)下表面设置有设有用于带动托盘(31)水平转动的旋转电机(36)。
5.根据权利要求3所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：所述托盘(31)下表面与所述机座(33)上端口之间设置有用于带动所述托盘(31)沿着垂直于所述第一导轨(2)运动的第一传动装置(34)，所述第一传动装置(34)的一端通过弯管连接有用于带动所述托盘(31)上电池推入或拉出的真空吸嘴(341)。
6.根据权利要求3所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：所述载物架(32)的下端与所述机座(33)的底部之间设有用于带动所述多电池位换电装置(3)沿着所述第一导轨(2)运动的第二传动装置(35)。
7.根据权利要求3所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：所述多电池位换电装置(3)上设有用于精确定位车辆位置的红外感应器。
8.根据权利要求1至7任一项所述一种侧入式电动汽车动力电池自动更换系统，其特征在于：所述每个电池充储架(4)上均设置有用于临时放置从电池充储架(4)上取下的满电待更换电池和/或从车辆上卸下的乏电待充电电池的电池等待平台(41)。
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