CN207481874U - 一种电动汽车电池更换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动汽车电池更换装置，包括输送带一、输入检测装置、输送带二、待充电区、输送带三、充电装置、输送带四和壳体，壳体入口处安装有输送带一，输送带一内端连接到输送带二，输送带一上方安装有电池的电压、电流以及温度的输入检测装置，输送带二尾端连接到待充电区入口，待充电区出口连接有输送带三，输送带三上方安装有充电装置，输送带三的另一端连接到电池存放区的入口，电池存放区出口连接有输送带四，输送带四另一端连接到壳体出口，输送带四上方安装输出检测装置，充电装置连接有电度计量装置。本实用新型无需进行充电等待，更换快，大大提高电动车的利用率，降低电池的影响，本实用新型还具有结构简单、成本低的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电动汽车电池更换装置，属于电动汽车电池更换技术领域。
背景技术
现有的电动车充电时间慢，等待时间长，尤其是电动中大巴车，充电需要24小时以上，大大浪费中巴车的利用率，采用快充，现有的技术对电池寿命影响大。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种电动汽车电池更换装置，无需进行充电等待，更换快，大大提高电动车的利用率，降低电池的影响，以解决现有技术中存在的问题。
本实用新型采取的技术方案为：一种电动汽车电池更换装置，包括输送带一、输入检测装置、输送带二、待充电区、输送带三、充电装置、输送带四和壳体，壳体入口处安装有输送带一，输送带一内端连接到输送带二，输送带一上方安装有电池的电压、电流以及温度的输入检测装置，输送带二尾端连接到待充电区入口，待充电区出口连接有输送带三，输送带三上方安装有充电装置，输送带三的另一端连接到电池存放区的入口，电池存放区出口连接有输送带四，输送带四另一端连接到壳体出口，输送带四上方安装输出检测装置，充电装置连接有电度计量装置。
优选的，上述输入检测装置或输出检测装置包括两伸缩探针，两伸缩探针连接有电压检测电路和电流检测电路，两伸缩探针上端均分别连接到各个电动推杆上，电动推杆固定连接在壳体上，伸缩探针伸出后可对接到电池正负极。
优选的，上述输入检测装置或输出检测装置还包括红外温度探测器，红外温度探测器固定连接在电动推杆外壳上，其探头正对电池。
优选的，上述待充电区设置有机械手，机械手能够将待充电电池放置到待充电区。
优选的，上述充电装置包括两充电夹，每个充电夹连接到气缸的气缸杆上，气缸的气缸体固定连接在壳体上，两充电夹采用气动手指，分别通过电缆连接到充电模块，充电模块连接到电源。
充电装置为插电式充电装置，插电式充电装置还安装有光伏发电装置、风力发电装置、手摇式发电装置和自行车脚蹬式发电装置。
充电装置设置有多个充电接口，能够维持每个电池的辅充，电池输送进来随时充电，充电完成后自动变为小电流辅充维持充电，当有人换电池付款后自动断开辅充充电电源，并记入所充电的电费。
本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型通过各个输送带和输入检测模块以及充电装置储备区，形成电池整体的充电更换系统，无需进行充电等待，更换快，大大提高电动车的利用率，降低电池的影响，本实用新型还具有结构简单、成本低的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的前视结构示意图；
图3是本实用新型的输出检测装置结构示意图；
图4是探针连接电压或电流检测电路结构示意图；
图5是本实用新型的控制结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
实施例：如图1-图5所示，一种电动汽车电池更换装置，包括输送带一1、输入检测装置2、输送带二3、待充电区4、输送带三5、充电装置6、输送带四7和壳体8，壳体8入口处安装有输送带一1，输送带一1内端连接到输送带二3，输送带一1上方安装有电池的电压、电流以及温度的输入检测装置2，输送带二3尾端连接到待充电区4入口，待充电区4出口连接有输送带三5，输送带三5上方安装有充电装置6，输送带三5的另一端连接到电池存放区9的入口，电池存放区9出口连接有输送带四7，输送带四7另一端连接到壳体8出口，输送带四7上方安装输出检测装置13，充电装置连接有电度计量装置，输送带四4通过机械手或人工放电池到输送带四进货端，输出检测装置13检测更换电池的电能情况，充电装置还可布置到整个电池存放区，进行整体电池的辅充，电池入口通过人工放入。
优选的，上述输入检测装置2或输出检测装置13包括两伸缩探针10，两伸缩探针10连接有电压检测电路和电流检测电路，两伸缩探针10上端均分别连接到各个电动推杆11上，电动推杆11固定连接在壳体9上，伸缩探针10伸出后可对接到电池正负极，通过伸缩探针能够实现电池正负极连接电压检测电路和电流检测电路，电压检测电路和电流检测电路采用5倍标准电池的内阻连接到电池的正负极，并将电压检测电路和电流检测电路的电压传感器和电流传感器连接到内阻连接的电路上，实现电池电压、电流以及内阻的测试，内阻串接的电路上连接有继电器，继电器连接到控制器，通过控制器控制继电器的通断，实现电流和电压的测试。
优选的，上述输入检测装置2或输出检测装置13还包括红外温度探测器12，红外温度探测器12固定连接在电动推杆11外壳上，其探头正对电池。
优选的，上述待充电区4设置有机械手，机械手能够将待充电电池放置到待充电区4。
优选的，上述充电装置6包括两充电夹14，每个充电夹14连接到气缸15的气缸杆16上，气缸15的气缸体17固定连接在壳体8上，两充电夹14采用气动手指，分别通过电缆连接到充电模块，充电模块连接到电源，充电装置连接又有健身自行车发电机，更加节能。
充电装置为插电式充电装置，插电式充电装置还安装有光伏发电装置、风力发电装置、手摇式发电装置和自行车脚蹬式发电装置。
充电装置设置有多个充电接口，能够维持每个电池的辅充，电池输送进来随时充电，充电完成后自动变为小电流辅充维持充电，当有人换电池付款后自动断开辅充充电电源，并记入所充电的电费。
优选的，上述充电装置、输入检测装置和输出检测装置、输送带一、输送带二、输送带三和输送带四均分别与控制器连接，控制器连接有触控屏，通过控制器控制输送带移动和输入检测装置、输出检测装置、充电装置、机械手，从而实现电池的自动化更换。
实施例2：一种电动汽车电池更换装置的更换方法，该方法包括以下步骤：
一种电动汽车电池更换装置的更换方法，该方法包括以下步骤：
(1)测试待换电池的放电特性，采用待换电池同型号的标准新电池的内阻的0.33-1.5倍的串接电阻连接到待换电池的两极，放电1.5秒，测试放电1.5秒内的电压U'和电流I'的电压电流曲线；
(2)测试被换电池充电8—24小时后恢复电压V'；
(3)采用待换电池同型号的标准新电池的内阻的1.5倍的串接电阻连接到待换电池的两极，测试放电1.5秒过程的电池温度变化曲线，采用红外温度探测器探测温度最高值T"；
(4)测试待换电池的放电1.5秒过程的内阻曲线，并获得待换电池的1.5秒时实际内阻r'；
(5)计算电池的价格，价格系数计算模型如下：
F＝(U'/U+V'/V+I'/I+(T"×T2)/(T新×T1)+r/r'+K)/6；
上式中，U为待换电池同型号新电池放电1.5秒时放电电压，
V为被换电池同型号的新电池充电8—24小时后恢复电压，
I为待换电池同型号新电池放电1.5秒时放电电流，
T新为待换电池同型号新电池放电1.5秒时温度，
T2为待换电池未充放电的温度，
T1为待换电池同型号新电池未充放电的温度，
r为待换电池同型号新电池放电1.5秒时的内阻，
K为电池的时间损耗系数；
通过上述价格系数计算模型计算前一个电池的价格和被更换的后一个电池的价格：
Pq＝P1×F1+电费
Ph＝P2×F2
上式中，Pq和Ph分别为需要更换的前一个电池的实际价格和被更换的后一个电池的实际价格，P1和P2分别为需要更换的前一个充电电池新买时的价格和被更换的后一个充电电池新买时的价格，F1和F2分别为需要更换的前一个电池的价格系数和被更换的后一个电池的价格系数；
(6)根据步骤(5)计算实际需要支付或获得的费用P实为：P实＝Pq-Ph，P实数值为正时，需要支付费用，为负时，获得费用。
优选的，上述电池的时间损耗系数K为：生产出厂日期t’与当时放入的时间t的差值，差值为6个月以内K为1，差值为6个月至12个月K为0.998，差值为12个月至18个月K为0.994，差值为18个月至24个月K为0.989，差值为24个月至30个月K为0.983，差值为30个月至36个月K为0.976，差值为36个月至42个月K为0.968，差值为42个月至48个月K为0.959，差值为48个月至54个月K为0.949，差值为54个月至60个月K为0.938，差值为60个月至66个月K为0.926，差值为66个月至72个月K为0.913，差值为72个月至78个月K为0.897，差值为78个月至84个月K为0.879，差值为84个月至90个月K为0.857，差值为90个月至96个月K为0.831。
电池的时间损耗系数K为：生产日期t’与当时放入的时间t的差值，差值为6个月以内K为1，差值为6个月至12个月K为0.998，差值为12个月至18个月K为0.994，差值为18个月至24个月K为0.989，差值为24个月至30个月K为0.983，差值为30个月至36个月K为0.976，差值为36个月至42个月K为0.968，差值为42个月至48个月K为0.959，差值为48个月至54个月K为0.949，差值为54个月至60个月K为0.938，差值为60个月至66个月K为0.926，差值为66个月至72个月K为0.913，差值为72个月至78个月K为0.897，差值为78个月至84个月K为0.879，差值为84个月至90个月K为0.857，差值为90个月至96个月K为0.831。
操作实例：1)若先推入的被换电池通过二维码扫描是16年3月份生产的(16年3月份距离推入充电装置时间如是17年11月相差20个月乘上0.989)及自动测试价格系数F＝0.6，则本被换电池价格只有新电池60％的价格；
被换电池充完电4-8小时后所值的价值＝本被换电池的标准价格乘上本电池的F+本电池充电电费；
2)若现在刚推入的被换电池通过二维码扫描16年1月份生产的(16年1月份距离推入充电装置时间如是17年12月相差23个月乘上0.989)及自动测试价格系数F＝0.732，则本电池价格只有新电池73.2％的价格。
这个电池还没有充电，所以没有电费，并且将要带走的是上面一个电池的充电的电费；
交的费用是＝16年3月份生产的电池标准价格乘上0.6—16年1月份生产的电池标准价格乘上0.732+16年3月份生产的电池的充电电费。
控制器通过光纤宽带无线网络能够连接到监控终端，实现电池更换装置的远程实时监控。
控制器连接有二维码支付系统，方便进行费用支付或获取。
充电电池的二维信息码内有出厂日期、型号、生产工厂、标准零售价格、采用的电解液体、电解方式等内容。
更换装置中还包括有备用电池，备用电池与充电电池规格和接口相同，充电电池能够与备用电池更换，从而实现备用电池置于汽车上能够对汽车供电充电。
更换装置中还连接有充电桩，便于对各类汽车进行充电。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：包括输送带一(1)、输入检测装置(2)、输送带二(3)、待充电区(4)、输送带三(5)、充电装置(6)、输送带四(7)和壳体(8)，壳体(8)入口处安装有输送带一(1)，输送带一(1)内端连接到输送带二(3)，输送带一(1)上方安装有电池的电压、电流以及温度的输入检测装置(2)，输送带二(3)尾端连接到待充电区(4)入口，待充电区(4)出口连接有输送带三(5)，输送带三(5)上方安装有充电装置(6)，输送带三(5)的另一端连接到电池存放区(9)的入口，电池存放区(9)出口连接有输送带四(7)，输送带四(7)另一端连接到壳体(8)出口，输送带四(7)上方安装输出检测装置(13)，充电装置连接有电度计量装置。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：输入检测装置(2)或输出检测装置(13)包括两伸缩探针(10)，两伸缩探针(10)连接有电压检测电路和电流检测电路，两伸缩探针(10)上端均分别连接到各个电动推杆(11)上，电动推杆(11)固定连接在壳体(8)上，伸缩探针(10)伸出后可对接到电池正负极。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：输入检测装置(2)或输出检测装置(13)还包括红外温度探测器(12)，红外温度探测器(12)固定连接在电动推杆(11)外壳上，其探头正对电池。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：待充电区(4)设置有机械手，机械手能够将待充电电池放置到待充电区(4)。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：充电装置(6)包括两充电夹(14)，每个充电夹(14)连接到气缸(15)的气缸杆(16)上，气缸(15)的气缸体(17)固定连接在壳体(8)上，两充电夹(14)采用气动手指，分别通过电缆连接到充电模块，充电模块连接到电源。
6.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池更换装置，其特征在于：充电装置为插电式充电装置，插电式充电装置还安装有光伏发电装置、风力发电装置、手摇式发电装置和自行车脚蹬式发电装置。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107891847A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-04-10 | 贵州南度度城市供用电运营有限责任公司 | 一种电动汽车电池更换装置及其更换方法 |
| CN113696777A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-11-26 | 广东电网有限责任公司 | 一种电力巡检机器人的电池更换装置及电池更换方法 |
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- 2017-11-16 CN CN201721533033.8U patent/CN207481874U/zh active Active
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| CN107891847B (zh) * | 2017-11-16 | 2024-04-30 | 贵州南度度城市供用电运营有限责任公司 | 一种电动汽车电池更换装置及其更换方法 |
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