CN216268787U - 具有卷筒的电池转运系统及换电站或储能站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有卷筒的电池转运系统及换电站或储能站，电池转运系统用于在充电架的沿竖直方向设置的多个电池仓位之间转运电池，电池转运系统的电池取放机构用于从电池仓位内取放电池；导引机构包括沿着竖直方向设置的至少两个支柱和连接于支柱与电池取放机构之间的导引组件；传动机构包括卷筒和牵引绳，牵引绳的一端与电池取放机构连接，牵引绳的另一端与卷筒连接，卷筒旋转使牵引绳在卷筒上缠绕，从而带动电池取放机构沿着支柱升降移动。采用本实用新型，传动方式简单，通过控制卷筒对牵引绳的缠绕圈数便可对应控制电池取放机构的升降移动；另外，通过调节支柱高度和牵引绳的长度，便可进行高度方向上的调整。

Description

具有卷筒的电池转运系统及换电站或储能站

技术领域

本实用新型涉及一种具有卷筒的电池转运系统及换电站或储能站。

背景技术

随着电动汽车的电池充电时间的制约，快换式电动汽车已为越来越多的用户所接受，只需要在换电站内对亏电的电池包进行更换并安装满电的电池包即可，节约了长时间的电池充电时间。在换电站内配置有：进行电池拆卸或安装的换电设备、转运电池包的电池转运装置以及对电池包进行充电的充电装置。

现有的电池转运装置，通常通过导引机构、传动机构以及驱动机构实现升降移动，从而在电池仓位之间进行电池转运。公开号为CN110901601A的中国专利申请公开了一种AGV充电站，其采用多轴联动的原理和多轴系的设计，具体在X轴、Y轴、Z轴以及电池拉取推送的方向上对电池进行换取充电，将蓄电池从AGV小车上取出以及将蓄电池送入承载框架内。

然而，上述现有技术中所公开的转运装置所采用的结构复杂、灵活性低、不便于扩展设计，限制了其应用范围；而且，整个升降过程，稳定性不足，容易出现倾斜、卡住、碰撞等情况，导致设备损坏。

现有技术中还有通过链轮链条结构带动容纳电池的轿厢进行升降，但该结构对导引机构要求高，而且需定期维护(如上油)。并且，长期使用后，由于链轮链条磨损容易影响定位精度，导致轿厢与电池仓位之间定位不准确。另外，链轮链条结构固定的适用范围较窄，不便于对充电架以及换电站的扩展设计。

另外，而传统方式建造的换电站多为一体结构，其需将相关的材料运输至现场后再进行建造，而换电站本身空间大，相应的建造材料规格也大，不仅不利于运输、成本高，而且建造周期长，也不利于后期扩建和换电设备的升级改造。

公开号为CN106043247A的中国专利申请公开了一种模块化可扩充的换电站或储能站设备和充电架，充电架内的电池存储模块采用积木化方式堆叠在一起，电池转运装置能够在电池存储模块中穿行。公告号为CN208181025U的中国专利申请公开了电池仓及新能源汽车换电站或储能站，其电池仓具有多个串列布置的电池架，每个电池架分别对应地设有一个升降机，或者，所电池架共用一个升降机。但是，其均是对电池架中的充电仓进行拼接，在进行换电站或储能站建造时，仍需充电仓依次拼接，而不能对换电站或储能站本身进行模块化。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电池转运系统结构复杂、灵活性差以及不利于扩展的缺陷，提供一种具有卷筒的电池转运系统及换电站或储能站。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种具有卷筒的电池转运系统，所述电池转运系统用于在充电架的沿竖直方向设置的多个电池仓位之间转运电池，其特点在于，

所述电池转运系统包括电池取放机构、导引机构和传动机构，所述电池取放机构用于从所述电池仓位内取放电池；所述导引机构包括沿着竖直方向设置的至少两个支柱和连接于所述支柱与所述电池取放机构之间的导引组件；

所述传动机构包括卷筒和牵引绳，所述牵引绳的一端与所述电池取放机构连接，所述牵引绳的另一端与所述卷筒连接，所述卷筒旋转使所述牵引绳在所述卷筒上缠绕，从而带动所述电池取放机构沿着所述支柱升降移动。

在本方案中，通过卷筒缠绕或者释放牵引绳，从而改变牵引绳的长度以带动电池取放机构的升降移动；该种传动方式简单，通过控制卷筒对牵引绳的缠绕圈数便可对应控制电池取放机构的升降移动；另外，通过调节支柱高度和牵引绳的长度，便可进行高度方向上的调整。

较佳地，所述卷筒设置于所述导引机构的顶部，且所述卷筒与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心。

在本方案中，卷筒设置于导引机构的顶部，直接与电池取放机构连接并控制电池取放机构的升降移动，简化传动链，提高传动效率。

较佳地，所述传动机构还包括牵引轮，所述牵引绳与所述牵引轮连接，所述牵引轮用于改变所述牵引绳的延伸方向，以使所述牵引绳沿竖直方向与所述电池取放机构连接。

在本方案中，通过牵引轮可以改变牵引绳的方向，从而便于布置卷筒的位置；牵引绳能够竖直与电池取放机构连接，使得对于电池取放机构的驱动力也为竖直方向，能够使得传动平稳。

较佳地，所述卷筒设置于所述充电架的顶部；所述牵引轮的数量为一个，所述牵引轮设置于所述导引机构的顶部，且所述牵引轮与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述牵引绳与所述电池取放机构连接后，与所述牵引轮连接，再与所述卷筒连接。

在本方案中，通过牵引轮改变牵引绳的延伸方向，使得牵引绳与电池取放机构连接段处于竖直方向，也便于将卷筒位置的布置，使得卷筒不仅仅只布置于电池取放机构的上方，还可以位于其他区域，比如充电架的顶部。

较佳地，所述卷筒位于所述电池取放机构的下方；所述牵引轮的数量为两个，分别为第一牵引轮和第二牵引轮；所述第一牵引轮位于所述电池取放机构的上方，且所述第一牵引轮与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述第二牵引轮与所述第一牵引轮处于同一水平面上；所述牵引绳与所述电池取放机构连接后，依次与所述第一牵引轮、所述第二牵引轮连接，再与所述卷筒连接。

在本方案中，牵引轮的数目还可以有多个，使得卷筒还可以布置于竖直空间的其他位置处。当卷筒设置于电池取放机构的下方，能够减轻导引机构或充电架承受力。另外，第一牵引轮位于电池取放机构的上方，并与第二牵引轮在同一水平面上，能够避免因高度差浪费空间。

较佳地，所述卷筒设置于地面上，或所述卷筒设置于所述导引机构的底部，或所述卷筒设置于所述充电架的底部。

较佳地，所述电池转运系统还包括配重机构，所述配重机构包括配重块和配重索；所述配重索用于连接所述配重块和所述电池取放机构，以使所述配重块平衡所述电池取放机构升降移动。

在本方案中，通过配重机构能够平衡传动机构，减轻传动机构在运作时的承重要求，也能使电池转运设备停于某一电池仓的相对位置处时，能够稳定停靠在该位置处。

较佳地，所述配重机构还包括第一滑轮和第二滑轮，所述第一滑轮设置在所述电池取放机构的上方，且所述第一滑轮与所述配重索连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述第二滑轮与所述第一滑轮处于同一水平面上；所述配重块设置于所述第二滑轮的下方，且所述配重块与所述配重索连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述配重索绕设在所述第一滑轮和所述第二滑轮上，并且所述配重索的两端分别与所述电池取放机构和所述配重块连接。

在本方案中，通过第一滑轮和第二滑轮能够改变配重索的延伸方向，从而实现电池取放机构和配重块的连接。

较佳地，所述电池转运系统还包括顶板，所述顶板设置于所述导引机构的顶部；所述配重机构还包括滑轮组，所述滑轮组包括升降滑轮、配重滑轮和过渡滑轮，所述升降滑轮与所述电池取放机构连接，所述配重滑轮与所述配重块连接，所述过渡滑轮与所述配重索连接，所述过渡滑轮用于改变所述配重索的延伸方向，以使所述配重索绕过所述升降滑轮和所述配重滑轮；所述配重索的两端分别与所述顶板连接，且所述配重索依次绕过所述升降滑轮、所述过渡滑轮和所述配重滑轮。

在本方案中，升降滑轮设置于电池取放机构的底部，且电池取放机构的两个侧板的外壁均连接有升降滑轮；使得配重索能够从电池取放机构的下方绕过，不但能够平衡电池取放机构的升降移动，而且能够起到保险作用。配重滑轮连接于配重块的顶部；使得配重索能够从配重块的顶部绕过，避免与配重块发生干涉。

较佳地，所述导引机构包括四个支柱，四个所述支柱分别与所述电池取放机构的四个端部一一对应设置，且所述支柱沿竖直方向设置；

或，所述导引机构包括两个支柱，两个所述支柱分别设置在所述电池取放机构两侧的中间位置。

较佳地，所述导引组件包括导向轮组件，所述导向轮组件与所述电池取放机构连接，并且所述导向轮组件抵接于支柱的侧壁上。

在本方案中，通过设置导向轮组件，实现相对支柱的侧面滚动移动的目的。滚动移动的方式能够保证导向的平稳度，提高导向效果。

较佳地，所述导引组件具有两个所述导向轮组件，分别为第一导向轮组件和第二导向轮组件；所述第一导向轮组件和所述第二导向轮组件分别与所述支柱的不同侧壁抵接。

在本方案中，通过第一导向轮组件和第二导向轮组件与支柱的不同侧壁进行导向，以提高导向装置相对导向柱的贴合度和位置准确度，导向装置的导向效果更好。

较佳地，所述导引组件包括导轨和导靴，所述导轨设置于所述支柱上，并沿竖直方向延伸；所述导靴设置于所述电池取放机构并定位于所述导轨上，所述导靴能够沿所述导轨的延伸方向移动。

在本方案中，通过导轨和导靴，能够使得电池取放机构相对导引机构进行升降移动，使得电池取放机构的移动更为稳定。

较佳地，所述导轨的表面具有伸出部，所述伸出部朝设置所述导靴的方向延伸，所述导靴定位于所述伸出部的至少一个侧面上；所述导靴具有竖直方向延伸的导槽，所述导槽用于容纳所述伸出部，所述导槽的内侧表面与所述伸出部的至少一个侧面滑动或滚动接触。

在本方案中，通过导轨的伸出部，能够提高定位效果；并且通过该伸出部还能布置至少一个导向侧面，提升导向能力。

一种换电站或储能站，用于对电动汽车更换电池，其特点在于，所述换电站或储能站包括如上述的具有卷筒的电池转运系统。

较佳地，所述换电站或储能站由至少两个箱体上下拼接而成，至少两个所述箱体之间具有上下相通的连通部分；

所述换电站或储能站还包括充电架，所述充电架沿竖直方向排布设置于所述连通部分内；所述充电架包括多个沿竖直方向设置的电池仓位；

所述电池转运系统的导引机构设于所述连通部分内；所述电池转运系统的电池取放机构沿着所述导引机构升降移动，以从多个所述电池仓位取放电池。

在本方案中，换电站或储能站可以为由多个箱体上下叠设放置构成的箱形设备，且箱体之间互相独立。在建造的过程中，可以待箱体内的部件安装完成后，再将叠置箱形设备分为上下多个部分箱体分别运输，以满足道路运输要求，同时便于运输后的现场安装和调试。并且，箱体之间叠放设置，能够减少用地面积，提高土地使用率，使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包。下箱体与上箱体相连通，从而叠置箱形设备内部的换电设备或电池转运设备沿叠置箱形设备的高度方向无阻碍地移动，叠置箱形设备在高度方向的延伸能够使得换电站或储能站容纳更多的电池包、更多种类的电池包，进而能够提高换电站或储能站的换电效率和运营能力。

较佳地，所述换电站或储能站包括设置在下方的第一箱体，所述第一箱体的两侧为电池存放区，且所述第一箱体的中间为换电区；

所述换电站或储能站还包括第二箱体，所述第二箱体至少设置于所述第一箱体的电池存放区的上方，并与所述第一箱体的电池存放区相连通形成所述连通部分。

在本方案中，第一箱体的两侧为电池存放区，中间为换电区，从而能够从电动车辆的两侧都进行电池取放与拆卸，提高换电效率，并且也能够利用两侧的空间，提升利用率。以及，第二箱体至少设置在第一箱体的电池存放区的上方，能够实现电池仓位高度方向的扩展，也能节省箱体材料。

较佳地，在所述电池存放区内设有至少一列充电架；所述电池取放机构位于所述充电架的电池仓位进出口的一侧；所述导引机构沿竖直方向设置并且与所述电池仓位相对应，以对所述电池取放机构的竖直升降进行移动导向以取放电池。

在本方案中，电池取放机构能够竖直升降移动，从而对一列或相对设置的两列充电架进行电池取放，能够提升电池取放的效率。

较佳地，所述导引机构包括沿竖直方向设置的至少两个支柱，其中两个所述支柱沿着所述电池仓位的进出口方向，并设置于所述电池取放机构的两端；两个所述支柱复用所述充电架靠近所述电池取放机构的两个立柱。

在本方案中，导引机构复用一侧充电架的立柱，一方面能够减小空间浪费，使得空间更为紧凑，降低占地面积，另一方面电池取放机构能够更靠近充电架，减少取放距离，提升取放效率。

较佳地，所述电池取放机构位于以预定间距相对设置的两列充电架之间；

所述导引机构包括沿竖直方向设置的四个支柱，四个所述支柱一一对应设置在所述电池取放机构的四个端部位置上，四个所述支柱复用两列所述充电架靠近所述电池取放机构的四个立柱。

在本方案中，导引机构复用两侧的充电架的四个立柱，无需另外安装导向柱即可使得电池转运系统能够直接在相对的两个充电架之间运转，可提高强度并降低成本，结构简单紧凑，安装过程节省人力物力，提升了整个系统的运行效率。并且，从电池取放机构的四个端部进行导向，使得电池取放机构的移动平稳性得到最大化提升，同时简化了导引机构的结构，完全通过复用充电架的立柱实现导向，得到转运设备和充电架的结构的最优设计，降低了结构复杂性，使整体结构更紧凑，节约占地资源；并且便于电池取放机构对两侧的充电架进行电池取放，提升了电池取放效率。

较佳地，被复用的所述立柱具有与所述电池取放机构相配合的导向面。

本方案中，立柱上可以具有与电池取放机构相配合的导向面，从而对电池取放机构的升降移动进行导向。从而简化了整体结构，使得两者的连接更加紧凑，并且可提高导向强度、降低成本，安装过程节省人力物力，提升了整个系统的运行效率。

本实用新型的积极进步效果在于：通过卷筒缠绕或者释放牵引绳，从而改变牵引绳的长度以带动电池取放机构的升降移动；该种传动方式简单，通过控制卷筒对牵引绳的缠绕圈数便可对应控制电池取放机构的升降移动；另外，通过调节支柱高度和牵引绳的长度，便可进行高度方向上的调整。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电池转运系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电池转运系统的结构示意图，其中横梁被去除；

图3为本实用新型实施例提供的电池转运系统的俯视视角的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电池转运系统中配重机构和电池取放机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的电池转运系统中一种配重机构和电池取放机构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电池转运系统中另一种配重机构和电池取放机构的平面示意图；

图7为本实用新型实施例提供的电池转运系统中导引组件的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的电池转运系统中导向轮组件的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的电池转运系统中导向轮组件的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的电池转运系统中导向轮组件的结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的电池转运系统与充电架的结构示意图；

图12为本实用新型实施例提供的换电站或储能站的内部结构示意图。

附图标记说明：

电池转运系统1

电池取放机构110

侧板111

横板112

导引机构120

支柱121

导引组件122

导轨1221

伸出部12211

导靴1222

导槽12221

导向轮组件1223

轴承座12231

固定轴12232

滚珠轴承12233

导向轮12234

调整螺栓12235

固定板12236

第一导向轮组件12237

第二导向轮组件12238

传动机构130

卷筒131

牵引绳132

横梁140

驱动电机151

顶板160

配重机构170

配重块171

配重索172

升降滑轮1731

配重滑轮1732

过渡滑轮1733

第一过渡滑轮17331

第二过渡滑轮17332

第一滑轮1741

第二滑轮1742

充电架2

电池仓位210

立柱220

换电站或储能站3

第一箱体310

第二箱体320

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

本实用新型实施例提供了一种具有卷筒的电池转运系统1，该电池转运系统1可以用于对电动汽车的电池进行转运，具体地，电池转运系统1可以用于在充电架2的沿竖直方向设置的多个电池仓位210之间转运电池。如图11所示，电池仓位210由下至上依次设置于充电架2上，每个电池仓位210均可用于容纳电池进行充电，电池转运系统1可以移动至电池仓位210取放开口的一侧，将电池放入电池仓位210中，或从电池仓位210中将电池取出，从而实现在多个电池仓位210之间转运电池。

如图1-3所示，电池转运系统1包括电池取放机构110、导引机构120和传动机构130，电池取放机构110用于从电池仓位210内取放电池；导引机构120包括沿着竖直方向设置的至少两个支柱121和连接于支柱121与电池取放机构110之间的导引组件122；传动机构130包括卷筒131和牵引绳132，牵引绳132的一端与电池取放机构110连接，牵引绳132的另一端与卷筒131连接，卷筒131旋转使牵引绳132在卷筒131上缠绕，从而带动电池取放机构110沿着支柱121升降移动。

通过上述的卷筒131缠绕或者释放牵引绳132，从而改变牵引绳132的长度以带动电池取放机构110的升降移动；该种传动方式简单，通过控制卷筒131对牵引绳132的缠绕圈数便可对应控制电池取放机构110的升降移动；另外，通过调节支柱121高度和牵引绳132的长度，便可进行高度方向上的调整。

下面结合具体地结构形式进一步说明本实用新型提供的电池转运系统1的实施方式。

在具体实施时，卷筒131通常由驱动电机151进行驱动，卷筒131与驱动电机151的输出轴连接，驱动电机151带动卷筒131转动，从而缠绕或者释放牵引绳132。通过固定驱动电机151的位置，便可相对固定卷筒131的位置。

作为一种较佳地实施方式，卷筒131设置于导引机构120的顶部，且卷筒131与牵引绳132连接处的竖直切面穿过电池取放机构110的重心。

在具体实施时，如图1所示，导引机构120的顶部设有横梁140，横梁140可以用于安装驱动电机151，而卷筒131则位于电池取放机构110的上方，卷筒131处伸出的牵引绳132直接与电池取放机构110连接，具体地，与电池取放机构110的重心所在的竖直方向某一高度处位置连接，从而使得电池取放机构110能够平稳地升降。

如图1和图2所示，电池取放机构110的两端均连接有侧板111，侧板111的底部与电池取放机构110的端部连接。两个侧板111之间还连接有横板112，且横板112位于电池取放机构110的上方。牵引绳132可以与横板112的中间位置连接，以使牵引绳132对电池取放机构110的牵引力能够施加在电池取放机构110的中间位置处。

另外，在具体实施时，卷筒131的位置还可以根据需要设置在其他地方，比如充电架2的上方、充电架2的中间某个位置处、底板上或者地面上。

作为一种较佳地实施方式，传动机构130还包括牵引轮，牵引绳132与牵引轮连接，牵引轮用于改变牵引绳132的延伸方向，以使牵引绳132沿竖直方向与电池取放机构110连接。从而便于布置卷筒131的位置；牵引绳132能够竖直与电池取放机构110连接，使得对于电池取放机构110的驱动力也为竖直方向，能够使得传动平稳。

作为一种具体地实施方式，卷筒131可以设置于充电架2的顶部；牵引轮的数量为一个，牵引轮设置于导引机构120的顶部，且牵引轮与牵引绳132连接处的竖直切面穿过电池取放机构110的重心；牵引绳132与电池取放机构110连接后，与牵引轮连接，再与卷筒131连接。从而通过牵引轮使得牵引绳132与电池取放机构110的连接点仍能穿过电池取放机构110的重心，使得电池取放机构110的升降平稳，通过牵引轮也能改变卷筒131和驱动电机151的布置位置，从而减轻支柱121所承受的重力。另外，在具体实施时，牵引轮的数目也可以不止一个，从而通过多个牵引轮的布置来改变卷筒131和驱动电机151的布置位置，适应不同的需求。

作为另一种具体地实施方式，卷筒131还可以位于电池取放机构110的下方；牵引轮的数量为两个，分别为第一牵引轮和第二牵引轮；第一牵引轮位于电池取放机构110的上方，且第一牵引轮与牵引绳132连接处的竖直切面穿过电池取放机构110的重心；第二牵引轮与第一牵引轮处于同一水平面上；牵引绳132与电池取放机构110连接后，依次与第一牵引轮、第二牵引轮连接，再与卷筒131连接。

在具体实施时，牵引轮的数目也可以不止两个，其可以根据需求进行具体的设置，使得卷筒131还可以布置于竖直空间的其他位置处。当卷筒131设置于电池取放机构110的下方，能够减轻导引机构120或充电架2承受力。另外，第一牵引轮位于电池取放机构110的上方，并与第二牵引轮在同一水平面上，能够避免因高度差浪费空间。

具体地，卷筒131可以设置于地面上，也可以设置于导引机构120的底部，还可以设置于充电架2的底部。

作为一种较佳地实施方式，如图1-3所示，导引机构120包括四个支柱121，四个支柱121分别与电池取放机构110的四个端部一一对应设置，且支柱121沿竖直方向设置。

作为另一种较佳地实施方式，导引机构120包括两个支柱121，两个支柱121分别设置在电池取放机构110两侧的中间位置。

在具体实施时，如图3所示，支柱121与电池取放机构110之间具有导引组件122，通过导引组件122可使电池取放机构110沿着支柱121升降移动。另外，支柱121也可以充当驱动电机151的承载构件。支柱121的数目可以有两个，并分别设置于电池取放机构110的两侧，支柱121的数目也可以有四个，分别设置于电池取放机构110的四个端部，也可以根据承重或者导向的需要设置更多或者更少的支柱121。

在具体实施时，导引组件122也可以采用不同的结构形式。

作为一种较佳地实施方式，如图1-3所示，导引组件122包括导向轮组件1223，导向轮组件1223与电池取放机构110连接，并且导向轮组件1223抵接于支柱121的侧壁上。其中，电池取放机构110包括设置于两侧的侧板111，导向轮组件1223可以安装于侧板111上，以与电池取放机构110固定。

在具体实施时，导引组件122中具有多个导向轮组件1223，且与支柱121的不同侧壁抵接。如图1-3所示，导引组件122中具有两个导向轮组件1223，分别为第一导向轮组件12237和第二导向轮组件12238，第一导向轮组件12237与电池取放机构110的侧板111的外表面连接，第二导向轮组件12238与电池取放机构110的侧板111的内表面连接；第一导向轮组件12237和第二导向轮组件12238与支柱121的不同侧壁抵接，且被抵接的两个侧壁相邻，形成夹持的效果，导向更为稳定。

如图8-10所示，导向轮组件1223包括轴承座12231、固定轴12232、滚珠轴承12233以及导向轮12234。其中，轴承座12231为安装座，用于与电池取放机构110通过螺栓等方式进行固定连接，轴承座12231的表面形成有供固定轴12232穿过的轴孔，使固定轴12232安装在轴承座12231上。而导向轮12234通过两组滚珠轴承12233与固定轴12232连接，使导向轮12234能够以较低阻力相对固定轴12232旋转，实现定位于支柱121并滚动的目的。

另外，导向轮组件1223还可包括调节件，调节件用于调节轴承座12231相对支柱121的间距。如图8所示，调节件包括固定在电池取放机构110上的固定板12236和调整螺栓12235，固定板12236上具有沿调节方向延伸的螺纹孔，调整螺栓12235拧在螺纹孔内，且调整螺栓12235的端部抵在导向轮组件1223的轴承座12231上。通过拧动调整螺栓12235，使调整螺栓12235能够推动轴承座12231朝支柱121方向移动，以实现调整导向轮组件1223的导向轮12234相对支柱121间距的目的。

作为另一种较佳地实施方式，如图7所示，导引组件122包括导轨1221和导靴1222，导轨1221设置于支柱121上，并沿竖直方向延伸；导靴1222设置于电池取放机构110并定位于导轨1221上，导靴1222能够沿导轨1221的延伸方向移动。

更为具体地，如图7所示，导轨1221的表面具有伸出部12211，伸出部12211朝设置导靴1222的方向延伸，导靴1222定位于伸出部12211的至少一个侧面上；导靴1222具有竖直方向延伸的导槽12221，导槽12221用于容纳伸出部12211，导槽12221的内侧表面与伸出部12211的至少一个侧面滑动或滚动接触。通过导轨1221的伸出部12211，能够提高定位效果；并且通过该伸出部12211还能布置至少一个导向侧面，提升导向能力。

作为一种较佳地实施方式，如图4-6所示，电池转运系统1还包括顶板160和配重机构170，顶板160设置于导引机构120的顶部；配重机构170包括配重块171、配重索172和滑轮组，滑轮组包括升降滑轮1731、配重滑轮1732和过渡滑轮1733，升降滑轮1731与电池取放机构110连接，配重滑轮1732与配重块171连接，过渡滑轮1733与配重索172连接，过渡滑轮1733用于改变配重索172的延伸方向，以使配重索172绕过升降滑轮1731和配重滑轮1732；配重索172的两端分别与顶板160连接，且配重索172依次绕过升降滑轮1731、过渡滑轮1733和配重滑轮1732。

如图4和图5所示，在具体实施时，升降滑轮1731设置于电池取放机构110的底部，且电池取放机构110的两个侧板111的外壁均连接有升降滑轮1731；使得配重索172能够从电池取放机构110的下方绕过，不但能够辅助电池取放机构110的升降移动，而且能够起到保险作用。配重滑轮1732连接于配重块171的顶部；使得配重索172能够从配重块171的顶部绕过，避免与配重块171发生干涉。另外，滑轮组至少包括两个过渡滑轮1733，分别为第一过渡滑轮17331和第二过渡滑轮17332，第一过渡滑轮17331设置于升降滑轮1731的上方，并且配重索172绕过升降滑轮1731后沿着竖直方向向上延伸与第一过渡滑轮17331连接；第二过渡滑轮17332设置于配重滑轮1732的上方；并且配重索172绕过第二过渡滑轮17332后沿着竖直方向向下延伸与配重滑轮1732连接。从而通过配重索172依次绕过升降滑轮1731、过渡滑轮1733和配重滑轮1732，实现配重块171和电池取放机构110连接，使得配重块171能够辅助电池取放机构110的升降移动。

其中，第二过渡滑轮17332优选与第一过渡滑轮17331处于同一水平位置，从而避免高度方向上的落差而造成空间浪费。另外，过渡滑轮1733也可与顶板160固定连接，以实现配重索172方向的改变。

作为另一种较佳地实施方式，如图6所示，配重机构170包括第一滑轮和第二滑轮，第一滑轮设置在电池取放机构110的上方；第二滑轮与第一滑轮处于同一水平面上；配重块171设置于第二滑轮的下方，且配重块171与配重索172连接处的竖直切面穿过电池取放机构110的重心；所述第二滑轮与所述第一滑轮处于同一水平位置。

通过上述任一种的配重机构170，其能够辅助传动机构130，减轻传动机构130在运作时的承重要求，也能使电池转运设备停于某一电池仓的相对位置处时，能够稳定停靠在该位置处。

另外，配重机构170也可以具有导引组件，以对配重块进行导向；导引组件的具体结构可以采用上述的导轨导靴，也可以采用导向轮组件，还可以采用其他的结构形式。如图4和图5所示，配重机构的两侧均设有导轨和导靴进行导向。

本实用新型实施例还提供了一种换电站或储能站3，用于对电动汽车更换电池，换电站或储能站3包括如上述的具有卷筒的电池转运系统1。

作为一种较佳地实施方式，换电站或储能站3由至少两个箱体上下拼接而成，至少两个箱体之间具有上下相通的连通部分；

换电站或储能站3还包括充电架2，充电架2沿竖直方向排布设置于连通部分内；充电架2包括多个沿竖直方向设置的电池仓位210；

电池转运系统1的导引机构120设于连通部分内；电池转运系统1的电池取放机构110沿着导引机构120升降移动，以从多个电池仓位210取放电池。

换电站或储能站3可以为由多个箱体上下叠设放置构成的箱形设备，且箱体之间互相独立。在建造的过程中，可以待箱体内的部件安装完成后，再将叠置箱形设备分为上下多个部分箱体分别运输，以满足道路运输要求，同时便于运输后的现场安装和调试。并且，箱体之间叠放设置，能够减少用地面积，提高土地使用率，使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包。下箱体与上箱体相连通，从而叠置箱形设备内部的换电设备或电池转运设备沿叠置箱形设备的高度方向无阻碍地移动，叠置箱形设备在高度方向的延伸能够使得换电站或储能站容纳更多的电池包、更多种类的电池包，进而能够提高换电站或储能站的换电效率和运营能力。

作为一种较佳地实施方式，如图12所示，换电站或储能站3包括设置在下方的第一箱体310，第一箱体310的两侧为电池存放区，且第一箱体310的中间为换电区；换电站或储能站3还包括第二箱体320，第二箱体320至少设置于第一箱体310的电池存放区的上方，并与第一箱体310的电池存放区相连通。从而能够从电动车辆的两侧都进行电池取放与拆卸，提高换电效率，并且也能够利用两侧的空间，提升利用率。以及，第二箱体320至少设置在第一箱体310的电池存放区的上方，能够实现电池仓位210高度方向的扩展，也能节省箱体材料。

作为一种较佳地实施方式，在电池存放区内设有至少一列充电架2；电池取放机构110位于充电架2的电池仓位210进出口的一侧；导引机构120沿竖直方向设置并且与电池仓位210相对应，从而对电池取放机构110的竖直升降进行移动导向以取放电池。

作为一种较佳地实施方式，导引机构120包括沿竖直方向设置的至少两个支柱121，其中两个支柱121沿着电池仓位210的进出口方向，并设置于电池取放机构110的两端；两个支柱121复用充电架2靠近电池取放机构110的两个立柱220。

作为一种较佳地实施方式，如图11所示，电池取放机构110位于以预定间距相对设置的两列充电架2之间；导引机构120包括沿竖直方向的四个支柱121，四个支柱121一一对应设置在电池取放机构110的四个端部位置上，四个支柱121复用两列充电架2靠近电池取放机构110的四个立柱220；齿轮132连接于电池取放机构110朝向立柱220的侧面上。

导引机构120复用两侧的充电架2立柱220，电池取放机构110能够对两侧的充电架2进行电池取放，不但能够提升取放效率，还能够节省电池取放机构110的资源。并且，相应地充电架2和电池取放机构110之间的空间更为紧凑，进一步减小占地面积。

作为一种较佳地实施方式，被复用的立柱220具有与电池取放机构110相配合的导向面。

在具体实施时，如图1和图11所示，立柱220具有多个侧壁面，其中一个或多个侧壁面可以作为导向面。其中，导向面是指用于电池取放机构110的升降导向的侧壁面。从而简化了整体结构，使得两者的连接更加紧凑，并且可提高导向强度、降低成本，安装过程节省人力物力，提升了整个系统的运行效率。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (21)

1.一种具有卷筒的电池转运系统，所述电池转运系统用于在充电架的沿竖直方向设置的多个电池仓位之间转运电池，其特征在于，

所述电池转运系统包括电池取放机构、导引机构和传动机构，所述电池取放机构用于从所述电池仓位内取放电池；所述导引机构包括沿着竖直方向设置的至少两个支柱和连接于所述支柱与所述电池取放机构之间的导引组件；

所述传动机构包括卷筒和牵引绳，所述牵引绳的一端与所述电池取放机构连接，所述牵引绳的另一端与所述卷筒连接，所述卷筒旋转使所述牵引绳在所述卷筒上缠绕，从而带动所述电池取放机构沿着所述支柱升降移动。

2.如权利要求1所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述卷筒设置于所述导引机构的顶部，且所述卷筒与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心。

3.如权利要求1所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述传动机构还包括牵引轮，所述牵引绳与所述牵引轮连接，所述牵引轮用于改变所述牵引绳的延伸方向，以使所述牵引绳沿竖直方向与所述电池取放机构连接。

4.如权利要求3所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述卷筒设置于所述充电架的顶部；所述牵引轮的数量为一个，所述牵引轮设置于所述导引机构的顶部，且所述牵引轮与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述牵引绳与所述电池取放机构连接后，与所述牵引轮连接，再与所述卷筒连接。

5.如权利要求3所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述卷筒位于所述电池取放机构的下方；所述牵引轮的数量为两个，分别为第一牵引轮和第二牵引轮；所述第一牵引轮位于所述电池取放机构的上方，且所述第一牵引轮与所述牵引绳连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述第二牵引轮与所述第一牵引轮处于同一水平面上；所述牵引绳与所述电池取放机构连接后，依次与所述第一牵引轮、所述第二牵引轮连接，再与所述卷筒连接。

6.如权利要求5所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述卷筒设置于地面上，或所述卷筒设置于所述导引机构的底部，或所述卷筒设置于所述充电架的底部。

7.如权利要求1所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述电池转运系统还包括配重机构，所述配重机构包括配重块和配重索；所述配重索用于连接所述配重块和所述电池取放机构，以使所述配重块平衡所述电池取放机构升降移动。

8.如权利要求7所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述配重机构还包括第一滑轮和第二滑轮，

所述第一滑轮设置在所述电池取放机构的上方，且所述第一滑轮与所述配重索连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述第二滑轮与所述第一滑轮处于同一水平面上；所述配重块设置于所述第二滑轮的下方，且所述配重块与所述配重索连接处的竖直切面穿过所述电池取放机构的重心；所述配重索绕设在所述第一滑轮和所述第二滑轮上，并且所述配重索的两端分别与所述电池取放机构和所述配重块连接。

9.如权利要求7所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述电池转运系统还包括顶板，所述顶板设置于所述导引机构的顶部；所述配重机构还包括滑轮组，所述滑轮组包括升降滑轮、配重滑轮和过渡滑轮，所述升降滑轮与所述电池取放机构连接，所述配重滑轮与所述配重块连接，所述过渡滑轮与所述配重索连接，所述过渡滑轮用于改变所述配重索的延伸方向，以使所述配重索绕过所述升降滑轮和所述配重滑轮；所述配重索的两端分别与所述顶板连接，且所述配重索依次绕过所述升降滑轮、所述过渡滑轮和所述配重滑轮。

10.如权利要求1所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述导引机构包括四个支柱，四个所述支柱分别与所述电池取放机构的四个端部一一对应设置，且所述支柱沿竖直方向设置；

或，所述导引机构包括两个支柱，两个所述支柱分别设置在所述电池取放机构两侧的中间位置。

11.如权利要求10所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，

所述导引组件包括导向轮组件，所述导向轮组件与所述电池取放机构连接，并且所述导向轮组件抵接于支柱的侧壁上。

12.如权利要求11所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述导引组件具有两个所述导向轮组件，分别为第一导向轮组件和第二导向轮组件；所述第一导向轮组件和所述第二导向轮组件分别与所述支柱的不同侧壁抵接。

13.如权利要求10所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述导引组件包括导轨和导靴，所述导轨设置于所述支柱上，并沿竖直方向延伸；所述导靴设置于所述电池取放机构并定位于所述导轨上，所述导靴能够沿所述导轨的延伸方向移动。

14.如权利要求13所述的具有卷筒的电池转运系统，其特征在于，所述导轨的表面具有伸出部，所述伸出部朝设置所述导靴的方向延伸，所述导靴定位于所述伸出部的至少一个侧面上；所述导靴具有竖直方向延伸的导槽，所述导槽用于容纳所述伸出部，所述导槽的内侧表面与所述伸出部的至少一个侧面滑动或滚动接触。

15.一种换电站或储能站，用于对电动汽车更换电池，其特征在于，所述换电站或储能站包括如权利要求1-14中任一项所述的具有卷筒的电池转运系统。

16.如权利要求15所述的换电站或储能站，其特征在于，所述换电站或储能站由至少两个箱体上下拼接而成，至少两个所述箱体之间具有上下相通的连通部分；

所述换电站或储能站还包括充电架，所述充电架沿竖直方向排布设置于所述连通部分内；所述充电架包括多个沿竖直方向设置的电池仓位；

所述电池转运系统的导引机构设于所述连通部分内；所述电池转运系统的电池取放机构沿着所述导引机构升降移动，以从多个所述电池仓位取放电池。

17.如权利要求16所述的换电站或储能站，其特征在于，所述换电站或储能站包括设置在下方的第一箱体，所述第一箱体的两侧为电池存放区，且所述第一箱体的中间为换电区；

所述换电站或储能站还包括第二箱体，所述第二箱体至少设置于所述第一箱体的电池存放区的上方，并与所述第一箱体的电池存放区相连通形成所述连通部分。

18.如权利要求17所述的换电站或储能站，其特征在于，在所述电池存放区内设有至少一列充电架；所述电池取放机构位于所述充电架的电池仓位进出口的一侧；所述导引机构沿竖直方向设置并且与所述电池仓位相对应，以对所述电池取放机构的竖直升降进行移动导向以取放电池。

19.如权利要求18所述的换电站或储能站，其特征在于，所述导引机构包括沿竖直方向设置的至少两个支柱，其中两个所述支柱沿着所述电池仓位的进出口方向，并设置于所述电池取放机构的两端；两个所述支柱复用所述充电架靠近所述电池取放机构的两个立柱。

20.如权利要求18所述的换电站或储能站，其特征在于，所述电池取放机构位于以预定间距相对设置的两列充电架之间；

所述导引机构包括沿竖直方向设置的四个支柱，四个所述支柱一一对应设置在所述电池取放机构的四个端部位置上，四个所述支柱复用两列所述充电架靠近所述电池取放机构的四个立柱。

21.如权利要求19或20所述的换电站或储能站，其特征在于，被复用的所述立柱具有与所述电池取放机构相配合的导向面。

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