CN215971187U - 一种车辆换电站 - Google Patents

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王雷
韩磊
张志强
张旭
陈狄松
杨全凯
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Abstract

本实用新型涉及一种车辆换电站，车辆换电站为箱体结构；包括换电设备以及至少一个换电通道；换电设备包括换电控制模块、充电模块、行车模块以及至少一个动力电池存放模块；换电控制模块与充电模块设置在箱体结构的下层箱体内，行车模块与至少一个动力电池存放模块设置在所述箱体结构的上层箱体内；换电控制模块分别与充电模块、行车模块和动力电池存放模块进行通信连接；换电通道包括车辆容纳空间以及车辆定位结构，车辆定位结构位于箱体结构的下层箱体内，车辆定位结构用于定位车辆在换电通道的位置，车辆容纳空间用于存放车辆。本申请通过设置箱体结构的换电站以及模块化的换电模式，减少了车辆换电站的占地面积，便于运输、快速落站以及拓展。

Description

一种车辆换电站
技术领域
本实用新型涉及换电站技术领域，特别涉及一种车辆换电站。
背景技术
随着人们对环境保护的重视，纯电重卡越来越多，换电模式的诞生，是为了解决纯电动重卡在实际应用过程中存在的问题，如充电慢问题、续航里程短、一次性购买成本高等问题。现有技术中，换电站成本通常比较高、占地面积大，限制了换电站的发展。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于传统的换电站占地面积大以及充电站不能快速的落站等。为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种车辆换电站。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型提出了一种车辆换电站，所述车辆换电站为箱体结构；所述车辆换电站包括换电设备以及至少一个换电通道；
所述换电设备包括换电控制模块、充电模块、行车模块以及至少一个动力电池存放模块；所述换电控制模块与所述充电模块设置在所述箱体结构的下层箱体内，所述行车模块与所述至少一个动力电池存放模块设置在所述箱体结构的上层箱体内；所述换电控制模块分别与所述充电模块、所述行车模块和所述动力电池存放模块进行通信连接，所述换电控制模块用于控制所述行车模块将待更换的动力电池存放在所述动力电池存放模块内进行换电操作；
所述换电通道包括车辆容纳空间以及车辆定位结构，所述车辆定位结构位于所述箱体结构的下层箱体内，所述车辆定位结构用于定位车辆在换电通道的位置，所述车辆容纳空间用于存放所述车辆。
进一步地，所述行车模块包括行车轨道以及行车，所述行车可在所述行车轨道上移动。
进一步地，所述动力电池存放模块包括动力电池单元以及动力电池移动导轨，所述动力电池单元可在所述动力电池移动导轨上移动。
进一步地，所述行车包括行车本体以及动力电池抓取结构，所述行车本体与所述动力电池抓取结构通过柔性结构相连接，所述动力电池抓取结构用于取放所述动力电池单元。
进一步地，所述充电模块包括充电机以及不间断电源，所述充电机用于延长所述不间断电源充电的使用寿命，所述不间断电源用于给所述动力电池单元充电。
进一步地，所述换电控制模块包括配电柜以及换电控制柜，所述配电柜用于控制所述充动机给所述动力电池单元进行充电操作，所述换电控制柜用于所述车辆换电站的换电控制。
进一步地，所述车辆定位结构包括车辆导向滚筒以及车辆定位卡位，所述车辆导向滚筒用于限制所述车辆左右两侧的位置，所述车辆定位卡位用于定位所述车辆前后两侧的位置。
进一步地，所述车辆定位卡位由相距预设距离的两个半圆凸起结构构成。
进一步地，所述车辆换电站还包括入口闸机，所述入口闸机设置在所述换电通道的入口处，用于控制进入所述车辆换电站的车辆的数量。
进一步地，所述车辆换电站还包括支撑结构，所述支撑结构设置在所述换电通道远离所述换电设备的内侧，所述支撑结构用于所述换电通道的结构加强。
本实用新型实施例，具有如下有益效果：
1、通过设置上下两层的箱体结构，减少了车辆换电站的占地面积，同时便于车辆换电站的运输及快速落站。
2、采用模块化的换电模式设计，缩短了充电时间，减少了成本与空间需求，便于对车辆换电站进行拓展。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还能够根据这些附图获得其它附图。
图1为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站的主视图；
图2为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站的俯视图；
图3为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站的侧视图；
图4为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站下层箱体结构的俯视图；
图5为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站上层箱体结构的俯视图；
图6为本实用新型实施例提供了一种车辆换电站的支撑结构的结构图。
其中，图中附图标记对应为：10为行车(包括10a，10b)；10a1为行车本体；10a2为动力电池抓取结构；20为行车轨道(包括20a，20b)；30为动力电池存放模块；301a和301b为动力电池单元；302a和302b为动力电池移动导轨；40为车辆定位结构(包括40a，40b)；50为换电控制模块；60为充电机；70为不间断电源UPS；80为入口闸机(包括80a，80b)；401a和401b为车辆导向滚筒；402a和402b为车辆定位卡位。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例：
在本实用新型实施例中，请参阅图1、图2、图3，一种车辆换电站为箱体结构，所述车辆换电站为箱体结构；所述车辆换电站包括换电设备以及至少一个换电通道；
所述换电设备包括换电控制模块50、充电模块、行车模块以及至少一个动力电池存放模块30；所述换电控制模块50与所述充电模块设置在所述箱体结构的下层箱体内，所述行车模块与所述至少一个动力电池存放模块30设置在所述箱体结构的上层箱体内；所述换电控制模块50分别与所述充电模块、所述行车模块和所述动力电池存放模块30进行通信连接，所述换电控制模块50用于控制所述行车模块将待更换的动力电池存放在所述动力电池存放模块30内进行换电操作；
所述换电通道包括车辆容纳空间以及车辆定位结构40(包括40a，40b)，所述车辆定位结构40(包括40a，40b)位于所述箱体结构的下层箱体内，所述车辆定位结构40(包括40a，40b)用于定位车辆在换电通道的位置，所述车辆容纳空间用于存放所述车辆。
可以理解的是，在本实施例中，至少一个换电通道包括但不限于两个换电通道，根据实际需求和场地来进行布局，当换电需求较少的地区可单独运行，这样既可以减少成本和空间需求，还可以在后期需求增加时直接补充相应的充电设备，具有很好的延展性。至少一个动力电池存放模块30包括但不限于四个动力电池存放模块30，每个动力电池存放模块30的配置相同，该四个动力电池存放模块30呈2*2分布排列，这样可以减少车辆换电站的占地面积，便于给车辆进行换电操作。
在一种可实施的方案中，所述行车模块包括行车轨道20(包括20a，20b)以及行车(包括10a，10b)，所述行车(包括10a，10b)可在所述行车轨道20(包括20a，20b)上移动。
在一种可实施的方案中，所述动力电池存放模块30包括动力电池单元(包括301a，301b)以及动力电池移动导轨(包括302a，302b)，所述动力电池单元(包括301a，301b)可在所述动力电池移动导轨(包括302a，302b)上移动。
在一种可实施的方案中，所述行车(包括10a，10b)包括行车本体10a1以及动力电池抓取结构10a2，所述行车本体10a1与所述动力电池抓取结构10a2通过柔性结构相连接，所述动力电池抓取结构10a2用于取放所述动力电池单元(包括301a，301b)。
具体的，行车与动力电池抓取结构10a2通过柔性结构相连接，柔性结构包括但不限于铁索、链条等。
具体的，当需要更换的车辆驶入换电通道时，行车根据换电控制模块50下放的指定指令通过动力电池抓取结构10a2将车辆上的亏电电池抓取，并移动到动力电池存放模块30的空闲位置后放在空闲位置处，对亏电电池进行充电操作，然后将充满电的动力电池单元(包括301a，301b)抓取通过电池移动导轨移动到车辆存放动力电池处。
在一种可实施的方案中，所述充电模块包括充电机60以及不间断电源UPS70，所述充电机60用于延长所述不间断电源UPS70充电的使用寿命，所述不间断电源UPS70用于给所述动力电池单元(包括301a，301b)充电。
在一种可实施的方案中，所述换电控制模块50包括配电柜以及换电控制柜，所述配电柜用于控制所述充动机给所述动力电池单元(包括301a，301b)进行充电操作，所述换电控制柜用于所述车辆换电站的换电控制。
具体的，如图4所示，在本实施例中配电柜和换电控制柜的数量分别包括但不限于1个，也可以是配电柜组集合、换电控制柜组集合，换电操作区是用于控制整个车辆换电站的操作处，换电设备区是用于给亏电的动力电池单元(包括301a，301b)充电设备的存放处。
在一种可实施的方案中，所述车辆定位结构40(包括40a，40b)包括车辆导向滚筒(包括401a，401b)以及车辆定位卡位(包括402a，402b)，所述车辆导向滚筒(包括401a，401b)用于限制所述车辆左右两侧的位置，所述车辆定位卡位(包括402a，402b)用于定位所述车辆前后两侧的位置。
在一种可实施的方案中，所述车辆定位卡位(包括402a，402b)由相距预设距离的两个半圆凸起结构构成。
可以理解的是，在本实施例中，动力电池存放模块30中动力电池移动导轨(包括302a，302b)包括四个平行排列的动力电池移动导轨(包括302a，302b)，动力电池单元(包括301a，301b)同样也包括多组动力电池单元(包括301a，301b)，储备多个动力电池单元(包括301a，301b)能够及时给多辆车进行更换电池，当动力电池单元(包括301a，301b)移动至动力电池移动导轨(包括302a，302b)的两侧时，通过充电模块对动力电池单元(包括301a，301b)进行充电及维护；当动力电池单元(包括301a，301b)移动至动力电池移动导轨(包括302a，302b)的中间位置时，换电控制模块50可通过控制行车上的动力电池抓取结构10a2抓取动力电池单元(包括301a，301b)，此时待抓取的中间位置的动力电池单元(包括301a，301b)为满电状态，紧接着进行下一步骤的换电操作。
具体的，如图5所示，车辆导向滚筒(包括401a，401b)用于固定车辆左右方向上的定位，便于车辆在左右方向上处于最佳的换电位置。当车辆驶入车辆定位卡位(包括402a，402b)时，车辆停止在最佳的换电位置，便于换电操作，可实现对车辆前后方向的定位。
在一种可实施的方案中，所述车辆换电站还包括入口闸机80(包括80a，80b)，所述入口闸机80(包括80a，80b)设置在所述换电通道的入口处，用于控制进入所述车辆换电站的车辆的数量。
在一种可实施的方案中，所述车辆换电站还包括支撑结构，所述支撑结构设置在所述换电通道远离所述换电设备的内侧，所述支撑结构用于所述换电通道的结构加强。
具体的，支撑结构的结构如图所示6所示，其用于车辆换电站的换电通道的结构加强。
本实用新型的上述实施例，具有如下有益效果：
1、通过设置上下两层的箱体结构，减少了车辆换电站的占地面积，同时便于车辆换电站的运输及快速落站。
2、采用模块化的换电模式设计，缩短了充电时间，减少了成本与空间需求，便于对车辆换电站进行拓展。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种车辆换电站，其特征在于，所述车辆换电站为箱体结构；所述车辆换电站包括换电设备以及至少一个换电通道；
所述换电设备包括换电控制模块、充电模块、行车模块以及至少一个动力电池存放模块；所述换电控制模块与所述充电模块设置在所述箱体结构的下层箱体内，所述行车模块与所述至少一个动力电池存放模块设置在所述箱体结构的上层箱体内；所述换电控制模块分别与所述充电模块、所述行车模块和所述动力电池存放模块进行通信连接，所述换电控制模块用于控制所述行车模块将待更换的动力电池存放在所述动力电池存放模块内进行换电操作；
所述换电通道包括车辆容纳空间以及车辆定位结构，所述车辆定位结构位于所述箱体结构的下层箱体内，所述车辆定位结构用于定位车辆在换电通道的位置，所述车辆容纳空间用于存放所述车辆。
2.根据权利要求1所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述行车模块包括行车轨道以及行车，所述行车可在所述行车轨道上移动。
3.根据权利要求2所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述动力电池存放模块包括动力电池单元以及动力电池移动导轨，所述动力电池单元可在所述动力电池移动导轨上移动。
4.根据权利要求3所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述行车包括行车本体以及动力电池抓取结构，所述行车本体与所述动力电池抓取结构通过柔性结构相连接，所述动力电池抓取结构用于取放所述动力电池单元。
5.根据权利要求3所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述充电模块包括充电机以及不间断电源，所述充电机用于延长所述不间断电源充电的使用寿命，所述不间断电源用于给所述动力电池单元充电。
6.根据权利要求5所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述换电控制模块包括配电柜以及换电控制柜，所述配电柜用于控制所述充电机给所述动力电池单元进行充电操作，所述换电控制柜用于所述车辆换电站的换电控制。
7.根据权利要求1所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述车辆定位结构包括车辆导向滚筒以及车辆定位卡位，所述车辆导向滚筒用于限制所述车辆左右两侧的位置，所述车辆定位卡位用于定位所述车辆前后两侧的位置。
8.根据权利要求7所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述车辆定位卡位由相距预设距离的两个半圆凸起结构构成。
9.根据权利要求1所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述车辆换电站还包括入口闸机，所述入口闸机设置在所述换电通道的入口处，用于控制进入所述车辆换电站的车辆的数量。
10.根据权利要求1所述的一种车辆换电站，其特征在于，所述车辆换电站还包括支撑结构，所述支撑结构设置在所述换电通道远离所述换电设备的内侧，所述支撑结构用于所述换电通道的结构加强。
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