CN218085163U - 充电仓、充电架、换电站或储能站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种充电仓、充电架、换电站或储能站，所述换电站或储能站具有所述充电架，所述充电架包括所述充电仓，所述充电仓包括承载机构和电连接机构，所述承载机构包括两个间隔设置的第一承载部和第二承载部，所述第一承载部和所述第二承载部位于同一承载平面上；所述电连接机构安装于所述第一承载部上，且可朝向或远离所述第二承载部运动，所述电连接机构沿第一平面运动，所述第一平面平行于所述承载平面。在本方案中，电连接机构与电池包之间的断开和连接的过程中，不产生上下运动，从而节省上下方向的空间，同等高度的换电站能够容纳更多的充电仓，使得换电站能够同时对更多的电池包进行充放电。

Description

充电仓、充电架、换电站或储能站

技术领域

本实用新型涉及一种充电仓、充电架、换电站或储能站。

背景技术

目前，换电站或储能站内都会存储大量电池，电池包的充电操作一般在换电站或储能站的充电架上进行，充电架设置多层充电仓，一般每一层充电仓可以供一个电池包充电。但在现有技术中，每层充电仓的高度较高，受换电站或储能站整体高度的限制，充电架设置的充电仓的层数较少，这造成充电架同时存放和充电的电池包数量较少。

CN109818232A公开了一种电池插拔机构，该电池插拔机构适于设置在电池存放装置的与电池插入端相对的一端，电池插拔机构包括：电连接器安装架和位置调节组件，电连接器设置在所述电连接器安装架上，电连接器安装架与位置调节组件相连，并在位置调节组件的带动下沿第一方向Ⅰ和第二方向Ⅱ移动，以将动力电池的充电口与电连接器的位置对应，从而可以对动力电池进行充电。但其中的电连接器安装架仅能够在垂直于水平面的方向上移动，这样的设置，第一，在竖向上占据较大的空间，使得电池存放装置的每一层层高会比较高，导致整个电池存放装置可容纳的电池比较少；第二，若电池尺寸较小、与电连接器存在间距，则位置调节组件无法将电连接器连接至电池上，因此其无法适应不同大小的电池。

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充电架同时存放和充电的电池包数量较少、且无法适配不同大小的电池的缺陷，提供一种充电仓、充电架、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：

一种充电仓，包括：

承载机构，所述承载机构包括两个间隔设置的第一承载部和第二承载部，所述第一承载部和所述第二承载部位于同一承载平面上，且分别用于承载电池包的两端部；

电连接机构，所述电连接机构安装于所述第一承载部上，且可朝向或远离所述第二承载部运动，以使得所述电连接机构能够与所述承载机构承载的电池包实现电连接或断开电连接，所述电连接机构沿第一平面运动，所述第一平面平行于所述承载平面。

在本方案中，电连接机构与电池包之间的断开和连接的过程中，电连接机构都是在水平方向上运动，不产生上下运动，从而节省充电仓在上下方向的空间，因而同等高度的换电站或储能站能够容纳更多的充电仓，使得换电站或储能站能够同时对更多的电池包进行充放电；第一承载部和第二承载部之间形成供电池转运装置的伸出机构的伸缩空间，以便于在承载部上取放电池，且不会与伸出机构相互干渉，从而更进一步节省了高度方向的空间；此外，由于电连接机构可朝向或远离所述第二承载部运动，因此电连接机构可以根据电池包的实际大小调整位置，因此能够适配不同尺寸的电池包。

较佳地，所述充电仓还包括导向机构，所述导向机构用于对所述电连接机构进行导向，以使所述电连接机构沿平行于所述承载平面的所述第一平面朝向或远离所述第二承载部运动。

在本方案中，导向机构具有导向功能，保证了电连接机构沿预设路径移动，实现电连接机构与电池包精确电连接，且有效避免了电连接机构在移动的过程中产生偏移错位现象，大大提高了电连接机构运行的安全稳定性。

较佳地，所述导向机构包括导向件和导轨，所述导向件与所述导轨相连接并能够相对滑动，且所述导向件和所述导轨中的一个设置于所述电连接机构上，另一个设置于所述第一承载部上。

在本方案中，导向件和导轨之间的配合具有限定作用，导向件能够沿着导轨做往复运动，从而保证电连接机构沿预设路径移动，即，电连接机构能够朝向或远离第二承载部运动。同时，该导向机构结构简单，安装设置非常方便。

较佳地，所述导轨和导向件设于所述电连接机构的第一侧，所述第一侧为所述电连接机构背对所述第二承载部的一侧，所述导向件具有通孔或通槽，所述导轨穿设于所述通孔或通槽内。

在本方案中，导向件的通孔或通槽与导轨配合，使得导向件能够沿导轨的延伸方向运动。且有效避免了电连接机构在移动的过程中产生偏移错位现象，大大提高了电连接机构运行的安全稳定性。

较佳地，所述导向机构的数量为两个，对称连接于所述电连接机构的两侧。

在本方案中，两个导向机构能够分担电连接机构的负载，而且通过两个导向机构对称设置，使得电连接机构的两端受力均匀，使得电连接机构更加稳定地移动，以保证充电仓运行的平稳和可靠性。

较佳地，所述充电仓还包括驱动机构，所述驱动机构与所述电连接机构相连接，用于驱动所述电连接机构朝向或远离所述第二承载部运动，以使得所述电连接机构能够与所述承载平面上承载的电池包实现电连接或断开电连接。

在本方案中，通过驱动机构的作用有效驱动电连接机构，使得电连接机构的运行能够完全自动化，提高充放电操作的效率，避免因人工操作失误所带来的问题。

较佳地，所述驱动机构设于所述电连接机构的第一侧，位于所述两个所述导向机构之间。

在本方案中，驱动机构靠近电连接机构设置，能够减小驱动机构的体积，便于驱动机构与电连接机构之间的连接。此外，驱动机构充分利用两个导向机构之间的空间，使得充电仓的布局较为紧凑合理。而且，位于中间的驱动机构能够均匀地向两侧的导向机构传递动力，有利于平稳传动。

较佳地，所述驱动机构为气缸组件、电推杆组件、液压缸组件、气囊组件中的一种。

在本方案中，可以根据不同的电池型号和工作需要，选择不同的驱动机构，其中，气缸组件负载大、动作快，电推杆组件不需要气源、结构紧凑、能够自锁，液压缸组件功率大、运行平稳，气囊组件控制精确、柔性好、稳定性高。

较佳地，所述第一承载部和所述第二承载部之间设有横梁，所述横梁设置于与所述承载机构用于电池包进出侧相对的一侧。

在本方案中，横梁能够提高电池层架的强度，以使得充电仓能够平稳承载电池包；充电仓用于电池包进出的一侧为开放的，使得电池转运装置的伸出机构在电池层架上取放电池包时，有较大的操作空间，电池取放装置和取放动作都可以设置得较为灵活，且避免与电池层架干涉，从而节省了两层电池层架之间的高度空间，能够在相同的高度空间内，放置更多的电池。

较佳地，所述承载机构包括承载台，所述承载台与所述第一承载部相连，且用于安装所述电连接机构。

在本方案中，用于安装电连接机构的承载台直接连接于第一承载部，可以避免与电池包干涉，从而方便电池包的取放，同时使得电连接机构与电池包之间的距离较近，方便电连接机构与电池包之间的连接，电连接机构只要行进较短的行程，就能够与电池包连接。特别是在电池包较小、电池包的电连接接口靠近充电仓中部的情况下，缩短电连接机构的行程就更加的重要。

一种充电架，包括如前所述的充电仓，复数个所述充电仓沿竖直方向设置于所述充电架上。

在本方案中，采用上述结构形式，由于充电仓的结构紧凑，因此相同高度的充电架上能够设置较多的电池包，从而提高了空间利用率。

一种换电站或储能站，包括如前所述的充电架。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的充电仓、充电架、换电站或储能站中，电连接机构的运动方向平行于承载平面，因此在电连接机构与电池包之间的断开和连接的过程中，电连接机构都是在水平方向上运动，不产生上下运动，从而节省上下方向的空间，同等高度的换电站能够容纳更多的充电仓，使得换电站能够同时对更多的电池包进行充放电。此外，由于电连接机构可朝向或远离所述第二承载部运动，因此电连接机构可以根据电池包的实际大小调整位置，因此能够适配不同尺寸的电池包。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的换电站的内部结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的充电仓的结构示意图。

图3为本实用新型实施例2的充电仓的结构示意图。

图4为本实用新型实施例3的充电架的结构示意图。

附图标记说明

换电室101

充电室102

充电架1

充电仓11

承载机构2

第一承载部21

第二承载部22

横梁23

支撑块231

加强梁24

承载台25

电连接机构3

驱动机构4

导向机构5

导向件51

导轨52

通槽53

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。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种换电站，该换电站具有换电室101和充电室102，其中电动汽车能够驶入换电室101并更换电池包，充电室102用于对电池包进行充放电。

在一些实施例中，换电站主要包括用于存放电池的充电室以及换电室，换电室和充电室之间通过换电通道连通。在另一些实施例中，储能站主要包括充电室。在还有一些实施例中，换电站或储能站的内部可以根据需要实现不同区域的分隔，通过对应改变即可用于这些不同的换电站或者储能站中，并可以实现可拓展的功能。

充电室102内设置有充电架1，充电架1包括多层的充电仓11，每层充电仓11都可以用于放置电池包，具体地，参见图2所示，充电仓11包括承载机构2和电连接机构3，其中，承载机构2包括两个间隔设置的第一承载部21和第二承载部22，需要说明的是，这个间隔的范围不超过电池包长度，以保证电池包的两侧分别能够搭在第一承载部21和第二承载部22上。在充电架用于兼容不同尺寸电池包的情况下，上述间隔应小于是指所兼容电池包中最小尺寸的电池包的长度。

第一承载部21和第二承载部22位于同一承载平面上，且分别用于承载电池包的两端部；电连接机构3安装于第一承载部21上，且可朝向或远离第二承载部22运动，以使得电连接机构3能够与承载机构2承载的电池包实现电连接或断开电连接，电连接机构3沿第一平面运动，第一平面平行于承载平面。具体在本实施例中，第一平面和承载平面都平行于水平面，因此，在电连接机构3与电池包之间的断开和连接的过程中，电连接机构3都是在水平方向上运动，不产生上下运动，从而节省上下方向的空间，同等高度的换电站能够容纳更多的充电仓11，使得换电站能够同时对更多的电池包进行充放电。此外，由于电连接机构3可朝向或远离第二承载部22运动，因此电连接机构3可以根据电池包的实际大小调整位置，因此能够适配不同尺寸的电池包。

充电仓11还包括导向机构5，导向机构5用于对电连接机构3进行导向，以使电连接机构3沿平行于承载平面的第一平面朝向或远离第二承载部22运动。导向机构5具有导向功能，保证了电连接机构3沿预设路径移动，实现电连接机构3与电池包精确电连接，且有效避免了电连接机构3在移动的过程中产生偏移错位现象，大大提高了电连接机构3运行的安全稳定性。

具体地，参见图2所示，导向机构5包括导向件51和导轨52，导向件51与导轨52相连接并能够相对滑动，且导向件51和导轨52中的一个设置于电连接机构3上，另一个设置于第一承载部21上。导向件51和导轨52之间的配合具有限定作用，导向件51能够相对于导轨52做往复运动或者导轨52能够相对于导向件51做往复运动，从而保证电连接机构3沿预设路径移动，即，电连接机构3能够朝向或远离第二承载部22运动。该导向机构5结构简单，安装设置非常方便。

导轨52和导向件51设于电连接机构3的第一侧，第一侧为电连接机构3背对第二承载部22的一侧，导向件51具有通孔或通槽53，导轨52穿设于通孔或通槽53内。导向件51的通孔或通槽53与导轨52配合，使得导向件51能够沿导轨52的延伸方向运动。且有效避免了电连接机构3在移动的过程中产生偏移错位现象，大大提高了电连接机构3运行的安全稳定性。

作为优选的实施方式，导向件51的中部具有通孔53，导轨52为杆状，横截面为圆形，通槽53与导轨52相配合，使得导轨52能够相对于导向件51滑动，具体在本实施例中，单个导轨52对应设置有两个导向件51，使得滑动更加平稳。

如图2所示，导向机构5的数量为两个，对称连接于电连接机构3的两侧。两个导向机构5能够分担电连接机构3的负载，而且通过两个导向机构5对称设置，使得电连接机构3的两端受力均匀，使得电连接机构3更加稳定地移动，以保证充电仓11运行的平稳和可靠性。

充电仓11还包括驱动机构4，驱动机构4与电连接机构3相连接，用于驱动电连接机构3朝向或远离第二承载部22运动，以使得电连接机构3能够与承载平面上承载的电池包实现电连接或断开电连接。通过驱动机构4的作用有效驱动电连接机构3，使得电连接机构3的运行能够完全自动化，提高充放电操作的效率，避免因人工操作失误所带来的问题。

驱动机构4设于电连接机构3的第一侧，位于两个导向机构5之间。驱动机构4靠近电连接机构3设置，能够减小驱动机构4的体积，无需借助额外的传动装置，便于驱动机构4与电连接机构3之间的连接。此外，驱动机构4充分利用两个导向机构5之间的空间，使得充电仓11的布局较为紧凑，因此同样容积的充电架1能够放置更多的充电仓11。而且，位于中间的驱动机构4能够均匀地向两侧的导向机构5传递动力，有利于平稳传动。

在其他的实施方式中，驱动机构4也可以为气缸组件、电推杆组件、液压缸组件中的一种。本领域技术人员可以根据不同的电池型号和工作需要，选择不同的驱动机构4，其中，气缸组件负载大、动作快，电推杆组件不需要气源、结构紧凑、能够自锁，液压缸组件功率大、运行平稳，根据实际情况，可以选择合适的驱动机构4。

承载机构2包括承载台25，承载台25与第一承载部21相连，且用于安装电连接机构3。用于安装电连接机构3的承载台25直接连接于第一承载部21，可以避免与电池包干涉，从而方便电池包的取放，同时使得电连接机构3与电池包之间的距离较近，方便电连接机构3与电池包之间的连接，电连接机构3只要行进较短的行程，就能够与电池包连接。特别是在电池包较小、电池包的电连接接口靠近充电仓11中部的情况下，缩短电连接机构3的行程就更加的重要。

应用有上述充电仓11的充电架1，由于充电仓11的结构紧凑，而且第一承载部和第二承载部之间具有开口，该开口为电池包的取放提供了操作空间，例如，使用电池转运装置取放电池包时，电池转运装置的伸出机构可以利用开口进出电池层架，从而保证电池包能够平稳取放。此外，由于开口的存在，电池转运装置的伸出机构取放电池包时从开口处进出，不需要另外预留伸出机构的进出空间，使得单层电池层架的高度减少而电池架能够容纳更多的电池包，提高了空间利用率，因此相同高度的充电架1上能够设置较多的电池包。可以理解的是，本实施例的充电室102也可以用于储能站中，以对多个电池包进行充放电。

实施例2

如图3所示为本实用新型的实施例2，本实施例与实施例1不同的是，第一承载部21和第二承载部22之间设有横梁23，横梁23设置于与承载机构2用于电池包进出侧相对的一侧。横梁23能够提高电池层架的强度，以使得充电仓11能够平稳承载电池包；充电仓11用于电池包进出的一侧为开放的，使得托举电池包在电池层架上取放时，有较大的操作空间，电池取放装置和取放动作都可以设置得较为灵活，且避免与电池层架干涉，从而节省了两层电池层架之间的高度空间，能够在相同的高度空间内，放置更多的电池，提高换电或储能运营能力。

此外，横梁23的两端分别连接于第一承载部21的下部和第二承载部22的下部，横梁23的上部设置有支撑块231，支撑块231的上表面与第一承载部21、第二承载部22的上表面平齐，以平稳地支撑电池包。

实施例3

如图4所示为本实用新型的实施例3的充电架1，充电架1中设置有多层充电仓11，本实施例的充电仓11与实施例1基本相同，第一承载部21和第二承载部22也为两个独立的框架，与实施例2不同的是，在本实施例中，第一承载部21和第二承载部22之间可以设置有两个横梁23，两个横梁23分别设于充电仓11用于电池包进出一侧和与电池包进出一侧相对的另一侧，作为优选的实施方式，两个横梁23之间设置有多个交叉的加强梁24，从而进一步提高电池层架的承载能力。

具体地，在本实施例中，每间隔一层的电池层架的第一承载部21和第二承载部22之间设有连接横梁23，连接横梁23能够提高电池层架的强度，以使得电池层架能够平稳承载电池包。

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 (12)

1.一种充电仓，其特征在于，所述充电仓包括：

承载机构，所述承载机构包括两个隔开一定空间设置的第一承载部和第二承载部，所述第一承载部和所述第二承载部位于同一承载平面上，且分别用于承载电池包的两端部；

电连接机构，所述电连接机构安装于所述第一承载部上，且可朝向或远离所述第二承载部运动，以使得所述电连接机构能够与所述承载机构承载的电池包实现电连接或断开电连接，所述电连接机构沿第一平面运动，所述第一平面平行于所述承载平面。

2.如权利要求1所述的充电仓，其特征在于，所述充电仓还包括导向机构，所述导向机构用于对所述电连接机构进行导向，以使所述电连接机构沿平行于所述承载平面的所述第一平面朝向或远离所述第二承载部运动。

3.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述导向机构包括导向件和导轨，所述导向件与所述导轨相连接并能够相对滑动，且所述导向件和所述导轨中的一个设置于所述电连接机构上，另一个设置于所述第一承载部上。

4.如权利要求3所述的充电仓，其特征在于，所述导轨和导向件设于所述电连接机构的第一侧，所述第一侧为所述电连接机构背对所述第二承载部的一侧，所述导向件具有通孔或通槽，所述导轨穿设于所述通孔或通槽内。

5.如权利要求4所述的充电仓，其特征在于，所述导向机构的数量为两个，对称连接于所述电连接机构的两侧。

6.如权利要求2-5任一项所述的充电仓，其特征在于，所述充电仓还包括驱动机构，所述驱动机构与所述电连接机构相连接，用于驱动所述电连接机构朝向或远离所述第二承载部运动，以使得所述电连接机构能够与所述承载平面上承载的电池包实现电连接或断开电连接。

7.如权利要求6所述的充电仓，其特征在于，所述驱动机构设于所述电连接机构的第一侧，位于所述两个所述导向机构之间。

8.如权利要求6所述的充电仓，其特征在于，所述驱动机构为气缸组件、电推杆组件、液压缸组件、气囊组件中的一种。

9.如权利要求1所述的充电仓，其特征在于，所述第一承载部和所述第二承载部之间设有横梁，所述横梁设置于与所述承载机构用于电池包进出侧相对的一侧。

10.如权利要求2所述的充电仓，其特征在于，所述承载机构包括承载台，所述承载台与所述第一承载部相连，且用于安装所述电连接机构。

11.一种充电架，其特征在于，所述充电架包括如权利要求1-10中任意一项所述的充电仓，复数个所述充电仓沿竖直方向设置于所述充电架上。

12.一种换电站或储能站，其特征在于，所述换电站或储能站包括如权利要求11所述的充电架。

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