CN218505641U - 电池包快换托架总成、电动汽车、换电站及电池包快换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池包快换托架总成、电动汽车、换电站及电池包快换系统。其中电池包快换托架总成包括上托架、下托架、升降装置、锁止装置和联动装置，升降装置包括升降件以及包含升降导向面的升降导向组件，通过升降件和升降导向组件的配合，上托架能够在下托架的上方升降；并且，锁止装置包括可以在加锁位置和解锁位置之间运动的锁舌，锁舌通过联动装置连接升降导向件，从而带动锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动。使用该电池包快换托架总成进行换电作业，电池包的垂直移动距离短，作业安全，并且电池包的解锁和加锁动作与电池包的升降动作结合，换电时间短、能耗低。

Description

电池包快换托架总成、电动汽车、换电站及电池包快换系统

技术领域

本实用新型涉及换电技术领域，具体涉及一种电池包快换托架总成、电动汽车、换电站及电池包快换系统。

背景技术

近些年来，随着电动汽车技术的发展和完善，各类电动车辆向电动时代迈进，电动牵引车也是其中之一。牵引车(车头和车箱之间是用工具牵引的一般的大型货车或半挂车)需要强大的动力，其装载的电池包的容量大，在同样的充电功率下充电时间长，换电技术能够解决其充电时间长的问题，提高牵引车的工作效率。

牵引车的电池包通过安装托盘可拆卸固定在车辆上，以便于在换电站中执行换电操作。在换电操作过程中，电池包在专用换电装置的作用下，取出亏电的电池包，然后装入有电的电池包。现有的换电装置多采用吊装方式，利用牵引车的上方空间完成电池包的更换作业。在更换作业中，电池包被提升至距离地面较高的位置，例如驾驶室的后侧位置，跟换作业的垂直移动的距离长，如果下降速度过快，由于电池包的重量大，产生的冲击力大，容易损伤安装支架，实际操作中，电池包的下降速度被限制在安全区间内，难以提高换电效率，换电操作的时间长，此外，电池包的提升高度高，存在坠落等安全隐患，而且，消耗的能源多，不利于整个换电过程的节能减排。因此，如何能够安全的、高效的、节能的更换牵引车的电池包，是亟需解决的现实问题。

实用新型内容

本实用新型解决现有技术存在的电池包垂直移动距离长，换电时间长，能耗高，存在电池包从高处坠落的安全隐患的技术问题中的至少一种，提供一种电池包快换托架总成、电动汽车、换电站及电池包快换系统。

本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型提供一种电池包快换托架总成，所述电池包快换托架总成包括上托架、下托架、升降装置、锁止装置和联动装置，所述上托架通过所述升降装置可升降地设置于所述下托架朝向电池包的一面；

所述上托架设有用于在所述上托架升高至第一预设位置时传输和承托所述电池包的传输承托部；

所述下托架设有用于在所述上托架降低至第二预设位置时承托所述电池包的固定承托部；

所述升降装置包括设置于所述上托架和所述下托架之间的升降导向组件和升降件，所述升降导向组件具有可沿第一方向运动的升降导向件，所述升降导向件设有升降导向面，所述升降件作用于所述升降导向面，并随所述升降导向件的运动而升降，以使所述上托架升降至第一预设位置或第二预设位置；

所述锁止装置设置于所述下托架，包括可沿第二方向在加锁位置和解锁位置之间运动的锁舌；

所述联动装置用于联动所述锁舌与所述升降导向件。

在上述方案中，在上托架和下托架中对应设置升降导向组件和升降件，并且升降导向组件设置有升降导向面，通过升降件与升降导向面的接触配合，使得上托架在下托架的上方沿竖直方向小幅度上升或下降，从而在换电过程中带动电池包进行小幅度的升降移动，电池包的垂直移动距离短，无需将电池包移动至距离地面较高的位置，既能降低换电作业的能耗，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，避免电池包从高处掉落，换电作业过程安全。当上托架升高至第一预设位置时，电池包沿水平方向在传输承托部上移动至或移出安装位置，电池包的搬运效率高、时间短。并且，该方案通过联动装置连接升降导向件与锁舌，跟随升降导向件移动的联动装置带动锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，使得电池包的锁止动作与电池包的下降动作发生联动，使得电池包的解锁动作和电池包的上升动作发生联动，缩短换电作业时间，提高换电作业效率。

更优的，所述联动装置包括锁止导向件，所述锁止导向件与所述升降导向件连接，并可随所述升降导向件沿第一方向运动，所述锁止导向件设有加解锁导向槽，所述加解锁导向槽与所述锁止装置相作用，以引导所述锁舌运动。

在上述方案中，通过将锁止导向件与升降导向件连接，便于升降导向件在带动上托架执行升降动作的时候，同时带动锁止装置执行锁止或解锁动作，从而能够缩短换电作业的时间，并且，在锁止导向件上设置加解锁导向槽，加解锁导向槽通过与锁止装置相作用，引导锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，能够方便地完成加锁和解锁动作，其加锁和解锁方式简单，易于生产。

更优的，所述升降导向面包括倾斜设置的倾斜导向段，所述倾斜导向段用于与所述升降件相作用，以带动所述上托架升降；

当所述加解锁导向槽作用于所述锁止装置时，所述升降件位于自所述倾斜导向段较低的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸的低位预设范围内，以使所述锁舌运动时，所述上托架保持在第二预设位置。

在上述方案中，通过控制升降件在倾斜导向段上的移动距离，能够进一步方便地控制上托架的升降距离，并且通过在倾斜导向段上设置水平高度不变低位预设范围，使得升降件在低位预设范围中移动时，能够稳定的保持上托架的垂直高度不变(即一段升降空行程)，此时与锁止导向件配合的部件在解锁导向槽中滑动，从而带动锁舌在解锁位置和加锁位置之间移动，进行加解锁操作，保证了在从电池包快换托架总成取下电池包过程中：先进行锁舌解锁，锁舌缩回后上托架才开始升高；安装电池包到电池包快换托架总成过程中：上托架先下降到位，然后锁舌才进行动作实现加锁。能够方便地执行电池包的解锁和加锁动作。

更优的，所述升降导向面还包括低位延伸段，所述低位延伸段自所述倾斜导向段较低的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸，当所述锁舌运动时，所述低位延伸段与所述升降件相作用；

和/或，所述升降导向面还包括高位延伸段，所述高位延伸段自所述倾斜导向段较高的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸，所述高位延伸段用于与所述升降件相作用，使所述上托架保持在第一预设位置。

在上述方案中，升降导向面设置有低位延伸段，低位延伸段的长度与低位预设范围相匹配，当升降件在低位延伸段上移动时，不仅能够带动锁舌执行加锁或解锁动作，还能够通过低位延伸段和升降件的相互作用为上托架提供稳定的支撑；升降导向面设置有高位延伸段，当升降件在高位延伸段上移动时，也能够为上托架提供稳定的支撑，使上托架稳定保持在第一预设位置，从而便于电池包在上托架上移动。

更优的，所述加解锁导向槽的长度方向沿所述第二方向设置；

和/或，所述加解锁导向槽沿长度方向的第一端对应于所述锁舌的加锁位置，第二端对应于所述锁舌的解锁位置；所述锁止导向件还设有延伸导向槽，所述延伸导向槽的第一端与所述加解锁导向槽的第二端相连，所述延伸导向槽的第二端通向所述锁止导向件外；优选所述延伸导向槽的长度方向沿所述第一方向设置；

和/或，所述联动装置还包括锁止驱动件，所述锁止驱动件与所述锁止装置相连，并可沿所述加解锁导向槽长度方向滑动，所述加解锁导向槽通过所述锁止驱动件与所述锁止装置相作用；优选所述锁止驱动件为驱动杆，所述驱动杆的一端铰接于所述锁止装置，另一端伸入所述加解锁导向槽并可沿所述加解锁导向槽长度方向滑动。

在上述方案中，加解锁导向槽沿第二方向设置，与锁舌运动方向一致，能够更高效、更平顺地引导锁舌运动；延伸导向槽的设置，使得锁舌运动到解锁位置后(锁舌解锁后)，锁止导向件随升降导向件沿第一方向运动时不会带动锁舌移动，从而使锁舌保持在解锁位置；通过设置与加解锁导向槽配合的锁止驱动件，当锁止驱动件在加解锁导向槽中移动时，带动锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，该联动结构简单，尤其是，当使用销件作为锁止驱动件与滑槽结构进行锁止装置与升降装置的联动，该联动结构简单，易于组装和生产。

更优的，所述锁止装置还包括：

锁舌座，所述锁舌座固定于所述下托架，用于引导所述锁舌运动，

主连杆，所述主连杆可摆动地设置于所述下托架，并具有与所述锁舌连接的第一端以及与所述联动装置相作用的第二端；

所述主连杆在联动装置的带动下进行摆动，以使所述锁舌运动。

在上述方案中，锁舌座为锁舌提供稳定的导向作用；在加解锁导向件上设置加解锁导向槽，并通过加解锁导向槽引导主连杆的摆动方向，利用主连杆向不同方向摆动，使得锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，方便地完成加锁和解锁动作。

更优的，所述锁舌座设有锁舌引导孔，所述锁舌穿设于所述锁舌引导孔中；

和/或，所述主连杆的第一端通过铰接与所述锁舌相连接；

和/或，所述主连杆与所述锁舌之间连接有次连杆，所述次连杆的两端分别与所述主连杆和所述锁舌铰接连接；优选所述下托架固定有用于引导所述次连杆的滑动引导件；进一步优选所述滑动引导件设置于所述锁舌座上；

和/或，所述下托架固定有连杆限位件，所述连杆限位件用于在所述主连杆摆动至对应于所述锁舌的解锁位置时与所述主连杆相抵接，以限制主连杆摆动的摆动范围；优选所述连杆限位件设置于所述锁舌座。

在上述方案中，通过将锁舌穿设于锁舌引导孔中，为锁舌提供在第二方向移动时的稳定导向；通过铰接的方式连接主连杆的第一端和锁舌，使得主连杆的第一端能够绕锁舌远离电池包的锁紧块的一端自由转动；通过在主连杆与锁舌之间设置次连杆，形成连杆机构，能够方便地将主连杆的推力或拉力传递至锁舌；通过设置滑动引导件滑动接触次连杆，为次连杆的移动提供导向；通过设置于主连杆配合的连杆限位件，限制主连杆的摆动的极限位置。

更优的，所述锁止装置设有多个，多个所述锁止装置的所述主连杆的第二端通过第一同步机构相连接，且其中一个锁止装置的所述主连杆的第二端还通过所述联动装置与所述升降导向件联动；

优选通过一个所述第一同步机构连接的多个锁止装置构成一个锁止单元，一个所述锁止单元的多个锁止装置的锁舌的运动相一致；

进一步优选所述电池包快换托架总成设有多个锁止单元；

更进一步优选所述第一同步机构为第一连杆，所述第一连杆与所述主连杆铰接连接。

在上述方案中，通过设置多个锁止装置，能够更加稳定的将电池包锁止于电池包快换托架总成上，并且锁止装置之间设置有第一同步机构，使得一个锁止单元的多个锁止装置的加锁和解锁动作保持同步。

更优的，所述升降装置设有多个，多个所述升降装置的所述升降导向件并列间隔设置并连接，构成一个升降单元；

优选所述电池包快换托架总成设有多个所述升降单元，多个所述升降单元之间通过第二同步机构相连接，以使多个所述升降单元的所述升降导向件的运动相一致；

进一步优选所述第二同步机构为第二连杆，所述第二连杆与所述升降单元铰接连接。

在上述方案中，通过设置多个升降装置，能够更加稳定的升高和降低电池包，使得上托架的升高和降低更加平稳，并且升降装置之间设置有第二同步机构，使得上托架各个位置的升高和降低动作保持同步，而且可以仅从同一个动力源获得升高和降低的动力，上托架的升降控制更加简单。

更优的，一个所述升降装置对应于一个所述锁止单元设置。

在上述方案中，通过将升降装置与锁止单元对应设置，有利于形成升降和锁止的联动结构。

更优的，所述上托架升高至所述第一预设位置时：所述传输承托部朝向所述电池包的一面高于所述固定承托部朝向所述电池包的一面；

和/或，所述上托架降低至第二预设位置时：所述传输承托部朝向所述电池包的一面不高于所述固定承托部朝向所述电池包的一面，和/或所述上托架承托于所述下托架上；

和/或，所述固定承托部设有多个，多个所述固定承托部沿周向间隔分布于所述下托架上朝向所述电池包的一面的边缘，所述上托架设有供所述固定承托部穿过的避让部，所述传输承托部设置于所述固定承托部之间；

和/或，所述传输承托部包括至少一个辊轮，所述辊轮与所述上托架可旋转连接，优选所述传输承托部分布于所述上托架上沿电池包传输方向的两侧边缘；

和/或，所述上托架和所述下托架之间连接有弹性支撑件和/或导向机构；

和/或，所述下托架设有托架端电连接器，所述托架端电连接器用于与设置在所述电池包的箱端电连接器相连；

和/或，所述下托架还设有至少一个定位件，所述定位件用于在所述上托架降低过程中定位所述电池包。

在上述方案中，通过控制上托架在升降过程中的高度，从而能够方便的控制电池包在上托架上水平移动或承载于下托架上；通过设置在下托架的周向边缘位置设置多个固定承托部，从而更加稳定的承托电池包，通过设置供固定承托部穿过的避让部，使得电池包快换支架总成的结构更加紧凑；通过在传输承托部中设置辊轮，更易于电池包进行水平移动；通过在上托架和下托架之间设置弹性支撑件，提供上托架和下托架之间的支持力，从而减少升降上托架所需的动力，进一步节省换电作业的能耗，并且有利于上托架升高和下降的平稳性；通过在上托架和下托架之间设置导向机构，使得上托架沿着预设的路径升降；通过设置相互匹配的架端电连接器和箱端电连接器，能够快速的形成电连接；通过设置相互配合的定位件和定位孔，在电池包跟随上托架下降时，为电池包提供水平定位，有助于电池包在托架总成上放置的稳定性和电连接的可靠性。

更优的，所述升降导向组件还包括引导机构，所述引导机构用于引导所述升降导向件沿第一方向运动；优选所述引导机构包括可相对滑动的滑轨和滑块，所述滑轨和所述滑块中的一个固定设置于所述升降导向件，另一个固定设置于所述升降装置所在的上托架或下托架；

和/或，所述升降件包括滚轮，所述滚轮可转动地设置于所述升降件所在的上托架或下托架上，并与所述升降导向面相抵接。

在上述方案中，通过在升降导向组件设置引导机构，提供稳定的引导方向，使升降导向件的沿着预设的第一方向运动；通过设置滚轮，减少升降件与升降导向件的移动阻力，进一步降低能耗，而且也使得上托架的升降更加的顺滑。

更优的，所述升降装置还包括升降传动机构，所述升降传动机构用于从设置于换电设备的升降驱动件获取动力并带动所述升降导向件运动，或者所述升降传动机构用于从设置于所述电池包快换托架总成的升降驱动件获取动力并带动所述升降导向件运动；

优选所述升降传动机构包括螺旋传动机构，所述螺旋传动机构包括丝杆以及与所述丝杆配合连接的螺母，所述丝杆的轴向方向沿所述第一方向设置，所述升降导向件与所述螺母连接，以使所述螺旋传动机构可带动所述升降导向件沿所述第一方向运动；

优选所述升降驱动件包括电机，当所述升降驱动件设置于所述换电设备时，所述电机的输出轴上设有套筒，所述套筒用于在所述换电设备运动至所述电池包快换托架总成时与所述丝杆连接；当所述升降驱动件设置于所述电池包快换托架总成时，所述电机与所述丝杆传动连接。

在上述方案中，通过在升降导向组件内设置升降传动机构，带动上托架进行升降移动，进一步提高换电作业的效率。当升降传动机构从设置于换电设备的升降驱动件获取动力时，通过换电站配备的换电设备即可控制上托架的升降，无需电动汽车的司机操作，也无需车辆供电，不用对电动汽车的电路和控制系统改造，增强适应性。

更优的，所述锁舌设有朝下的锁紧面，当所述锁舌位于所述加锁位置时，所述锁舌的所述锁紧面用于从上方抵设于设置在所述电池包上的锁紧块上；

优选所述锁舌沿所述第二方向包括一体连接的锁舌本体部和锁舌作用部，所述锁舌作用部形成于所述锁舌本体部沿所述第二方向的一端上部，以使所述锁舌作用部与所述锁舌本体部形成一朝下的缺口，所述锁紧面形成于所述锁舌作用部朝下的一面；

优选所述锁紧面沿第二方向远离所述加锁位置，呈逐渐向下倾斜状，所述锁紧块呈与所述锁紧面相匹配的倾斜状。

在上述方案中，锁舌从上方压在电池包的锁紧块上，将电池包锁止在托架总成上；通过在锁舌上形成内凹的缺口来与锁紧块配合锁止电池包，能够形成体积小巧的锁舌结构；通过设置两个相互匹配的倾斜面，能在加锁作业时为一级锁舌提供导向作用。

本实用新型还提供一种电动汽车，所述电动汽车设有如上述任意一项所述的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在电动车辆中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

本实用新型还提供一种换电站，所述换电站设有如上述任意一项所述的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

本实用新型还提供一种电池包快换系统，包括如上述任意一项所述的电动汽车，和/或如上述任意一项所述的换电站。

在上述方案中，通过在电动车辆和/或换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间，并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

与现有技术相比，本实用新型采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

本实用新型提供的电池包快换托架总成，通过设置上托架、下托架以及连接上托架和下托架的升降装置，使得上托架在下托架的上方沿竖直方向小幅度上升或下降，无需将电池包移动至距离地面较高的位置，电池包的移动距离短，同时，上托架设置有传输承托部，当上托架举升电池包后，电池包在传输承托部上沿水平方向移动，搬运效率高，并且下托架设置有固定承托部，当上托架下降后，电池包承托于固定承托部，固定在固定承托部上。通过上述结构设置，换电过程中无需使用吊装装置，也无需将电池包移动至车辆上方距离地面较高的位置处，电池包替换作业距离地面近，并且在上托架中沿水平方向移动电池包，避免了电池包从高处掉落风险，作业过程安全，节省换电过程的能耗，作业时间短。并且，锁止装置的锁舌通过联动机构连接升降导向件，在升降导向件的移动时，联动装置带动锁舌在加锁位置和解锁位置之间运动，使得电池包的锁止动作与电池包的下降动作发生联动，使得电池包的解锁动作和电池包的上升动作发生联动，缩短换电作业时间，提高换电作业效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是一个实施方式的电池包和电池包快换托架总成的配合示意图；

图2是一个实施方式的电池包快换托架总成的侧视示意图；

图3是一个实施方式的电池包快换托架总成的俯视立体结构示意图；

图4是一个实施方式的电池包快换托架总成的仰视立体结构示意图；

图5是一个实施方式的未示出上托架和下托架的电池包快换托架总成仰视立体结构示意图；

图6是一个实施方式的未示出上托架和下托架的电池包快换托架总成侧视结构示意图；

图7是一个实施方式的锁止装置的局部放大示意图；

其中，100、上托架，101、传输承托部，102、辊轮，120、避让部，200、下托架，201、固定承托部，202、定位件，210、锁舌，211、锁舌座，215、次连杆，216、滑动引导件，220、联动装置，230、锁止导向件，231、加解锁导向槽，233、第二端，235、延伸导向槽，240、主连杆，245、驱动杆，246、第一连杆，249、连杆限位件，250、托架端电连接器，29、第二连杆，300、升降装置，301、升降导向组件，311、升降导向件，312、升降导向面，313、倾斜导向段，314、高位延伸段，315、低位延伸段，320、升降件，321、滚轮， 330、升降传动机构，331、丝杆，332、螺母，333、连接板，334、连接块， 350、引导机构，351、滑轨，352、滑块，400、电池包，405、标准电池安装位，450、箱端电连接器，414、锁紧块，600，导向机构，610、导向筒，620、引导件，70、电池包连接区域，80、托架动作区域。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

随着电动汽车技术的发展和完善，电动车辆因其零排放的环保功效，得到飞速的发展，电动牵引车也是其中之一。牵引车(车头和车箱之间是用工具牵引的一般的大型货车或半挂车)是为挂车提供牵引动力的大型运营车辆，近年来牵引车的电动化成为了重要的发展趋势。由于需要牵引大载重的挂车，牵引车需要强大的动力，其装载的电池包的容量大、重量大，充电时间长，为牵引车提供换电服务的换电站，不仅能够解决充电时间问题，而且能够提升电动牵引车的经济效益，是解决电动牵引车动力能源补充的有效方案。

牵引车的电池包通过安装支架可拆卸固定在车辆上，以便于在换电站中执行换电操作。现有的换电装置多采用吊装方式，利用牵引车的上方空间完成电池包的更换作业。在更换作业中，电池包被提升至距离地面较高的位置，例如驾驶室的后侧位置，跟换作业的垂直移动的距离长，如果下降速度过快，由于电池包的重量大，产生的冲击力大，容易损伤安装支架，实际操作中，电池包的下降速度被限制在安全区间内，由于较长的升降距离，难以提高换电效率，换电操作的时间长，此外，电池包的提升高度高，存在坠落等安全隐患，提升和下降电池包的过程消耗的能源多，不利于整个换电过程的节能减排。

因此，需要一种能够安全的、高效的、节能的更换牵引车的电池包的装置。

【实施例1】

本实施例公开了一种电池包快换托架总成，如图1至图5所示，电池包快换托架总成包括上托架100、下托架200、升降装置300、锁止装置和联动装置220，其中，上托架100通过升降装置300可升降地设置于下托架200朝向电池包400的一面。

上托架100设有传输承托部101，传输承托部101用于在上托架100升高至第一预设位置时传输和承托电池包400。

下托架200设有固定承托部201，固定承托部201用于在上托架100降低至第二预设位置时承托电池包400。

升降装置300具有升降导向组件301和升降件320，升降导向组件301具有可沿第一方向运动的升降导向件311。需要说明的是，升降导向件311沿第一方向运动，是指升降导向件311在一条直线上运动，例如沿车辆大梁方向相垂直的一条直线上移动。

升降导向件311设有升降导向面312，升降件320作用于升降导向面312，并随升降导向件311的运动而升降，以使上托架100升降至第一预设位置或第二预设位置。

升降导向组件301设置于下托架200，升降件320设置于上托架100。

锁止装置设置于下托架200，包括可沿第二方向在加锁位置和解锁位置之间运动的锁舌210。

联动装置220用于联动锁舌210与升降导向件311。

以下举例进行论述：

具体的，如图1至图5所示的电池包快换托架总成，安装在牵引车的车辆大梁上，例如安装于驾驶室后方的车架大梁上，用于可拆卸的固定电池包400，电池包400的内部设置有多个标准电池安装位405，以安装标准电池包(每个标准电池包包括一个电池模组，或者包括多个电池模组，标准电池包也可以是其他可行的结构)，电池包400中还设置有用于与牵引车实现电连接的电连接器，以为牵引车提供电能。

电池包快换托架总成包括上托架100、下托架200和升降装置300，上托架100位于下托架的200的上方，即上托架100位于靠近电池包400一侧，下托架200位于远离电池包400的一侧。上托架100和下托架200两者的外围轮廓形状可以相同，例如都为矩形，且上托架100和下托架200的轮廓尺寸相同。

升降装置300的两端分别连接上托架100和下托架200，并且升降装置300 具有升降功能，以使上托架100在下托架200的上方上升或下降。

如图5所示，升降装置300包括升降导向组件301和升降件320，升降导向组件301进一步包括升降导向件311，升降件320承载于升降导向件311，并可以在升降导向件311上沿第一方向移动。第一方向是在一条直线上运动，比如在水平面内沿着牵引车的大梁方向运动，或沿着与牵引车大梁方向的垂直方向运动，或沿着其他斜线方向运动。

升降导向组件301和升降件320相对匹配设置，如图5所示，升降件320 设置于上托架100中，相应的，将升降导向组件301设置于下托架200中。

升降导向件311和升降件320可以相对运动。具体的，升降导向件311活动连接下托架200并可以沿下托架200沿第一方向移动，升降件320固定连接上托架100，升降导向件311朝向升降件320的一侧设置有升降导向面312。升降导向面312的第一端靠近上托架100，升降导向面312的第二端远离上托架100。同时，升降件320还安装有转动部件或滚动部件以抵接于升降导向面 312的表面。

当升降导向件311沿第一方向移动时，升降导向面312跟随升降导向件 311移动。具体的，当升降导向面312移动至升降导向面312的第一端与升降件320相作用时，上托架100上升至第一预设位置；当升降导向面312移动至升降导向面312的第二端与升降件320相作用时，上托架100下降至第二预设位置。通过上述设置，使得升降件320相对于升降导向件311发生垂直方向的位移，带动上托架100上升或下降。

如图2和图3所示，上托架100还设置有传输承托部101，下托架200还设置有固定承托部201，传输承托部101跟随上托架100升降，当上托架100 上升至第一预设位置时，传输承托部101承托电池包400的下端面，此时电池包400可以在传输承托部101上沿水平方向移动；当上托架100下降至第二预设位置时，传输承托部101下降，电池包400跟随传输承托部101下降并最终承载于固定承托部201上。

电池包快换托架总成还包括锁止装置，用于加锁和解锁电池包400。具体的，锁止装置设置在下托架200中，包括锁舌210和联动装置220。

锁舌210活动连接下托架，并可以在第二方向中移动，第二方向与第一方向不同，例如：第一方向为上托架100的长度方向，第二方向为上托架的宽度方向。第二方向包括加锁位置和解锁位置。

联动装置220的一端连接升降导向件311，另一端与锁舌210传动连接。联动装置220用于将升降导向件311沿第一方向的移动转化为锁舌210沿第二方向的移动。

具体的，当升降导向件311向其第一端所在的方向移动时，升降导向件 311通过联动装置220使锁舌210向解锁位置移动并最终停留于解锁位置。当升降导向件311向其第二端所在的方向移动时，升降导向件311通过联动装置 220使锁舌210向加锁位置移动并最终停留于加锁位置。

电池包400的下侧端面设置有锁止结构，锁止结构与锁舌210匹配设置，当锁舌210移动至加锁位置时，锁舌210与锁止结构抵接，锁止电池包400；当锁舌210移动至解锁位置，锁舌210离开锁止结构，解锁电池包400。

在上述方案中，在上托架100和下托架200中对应设置升降导向组件301 和升降件320，并且升降导向组件201设置有升降导向面312，通过升降件320 与升降导向面312的接触配合，使得上托架100在下托架200的上方沿竖直方向小幅度上升或下降，从而在换电过程中带动电池包400进行小幅度的升降移动，无需将电池包400移动至距离地面较高的位置，既能降低换电作业的能耗，还能避免电池包从高处掉落，提高换电作业安全性。并且，当上托架100升高至第一预设位置时，电池包400沿水平方向在传输承托部101上移动至或移出安装位置，电池包400的搬运效率高、时间短。此外，该方案通过联动装置 220连接升降导向件311与锁舌210，联动装置220带动锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动，使得电池包400的锁止动作与电池包400的下降动作发生联动，使得电池包400的解锁动作和电池包400的上升动作发生联动，缩短换电作业时间，提高换电作业效率。

需要说明的是，升降导向组件301和升降件320中，至少有一个能够移动即可，例如：升降导向组件301活动连接下托架200，升降件320固定连接上托架100，升降件320还安装有转动部件或滚动部件以抵接于升降导向组件301 的表面，驱动机构连接升降导向组件301并可以驱动升降导向组件301在第一方向移动，从而使得升降件320相对于升降导向组件301发生垂直方向的位移，带动上托架100上升或下降；或者，升降导向组件301固定连接下托架200，升降件320活动连接上托架100，即可以与上托架100发生相对移动，升降件 320安装有转动部件或滚动部件以抵接于升降导向组件301的表面，驱动机构连接升降件320从而带动升降导向组件301在升降件320上移动，从而使得升降件320相对于升降导向组件301发生垂直方向的位移，带动上托架100上升或下降。

需要说明的是，升降导向组件301和升降件320也可以分别活动安装在上托架100和下托架200中，当两者进行相对移动时，带动上托架100进行上升或下降。

在一些实施方式中，如图7所示，联动装置220还包括锁止导向件230，锁止导向件230固定连接升降导向件311，因此可以跟随升降导向件311沿第一方向运动。

锁止导向件230上设置加解锁导向槽231，锁舌210上设置有与锁止导向件230配合的部件，例如：锁舌210上朝向加解锁导向槽231所在的位置，向外凸出形成圆柱形的凸块，凸块可以在加解锁导向槽231中滑动。需要说明的是，凸块也可以其他能够在加解锁导向槽231中滑动的结构，例如滑块、锥销等。

以上述凸块为例，当升降导向件311向其第一端所在的方向移动时，锁止导向件230跟随升降导向件311移动，使得凸块在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231的第一端，从而带动锁舌210移动至解锁位置，解锁电池包400；当升降导向件311向其第二端所在的方向移动时，锁止导向件230跟随升降导向件311移动，使得凸块在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231第二端，从而带动锁舌210移动至加锁位置，锁止电池包400。

在上述方案中，通过将锁止导向件230与升降导向件311连接，便于升降导向件311在带动上托架100执行升降动作的时候，同时带动锁止装置执行锁止或解锁动作，从而能够缩短换电作业的时间，并且，在锁止导向件230上设置加解锁导向槽231，加解锁导向槽231引导锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动，能够方便地完成加锁和解锁动作，其加锁和解锁方式简单，易于生产。

在一些实施方式中，在一些实施方式中，如图5和图6所示，升降导向面 312还包括倾斜导向段，倾斜导向段相对于水平方向倾斜设置，即倾斜导向段的第一端靠近上托架100，倾斜导向段的第二端远离上托架100。

由于倾斜导向段升降导向面312的一部分，升降件320承载于倾斜导向段上，并且可以在第一端和第二端之间移动，从而带动上托架100上升或下降。

升降导向面312在远离上托架100第二端(即水平位置较低的第二端)继续向第二端所在的方向延伸，以形成一个低位预设范围，当升降件320移动至升降导向面312的第二端后，继续沿着上述低位预设范围移动，此时，升降件 320的水平高度不变，因此上托架的水平高度不变，即上托架保持在第二预设位置。

当升降件320在升降导向件311上的低位预设范围中移动时，由于升降件 320固定在上托架100上，所以此时，实际为升降导向件311沿第一方向移动。

当升降导向件311向其第一端所在的方向移动时，锁止导向件230跟随升降导向件311移动，使得与锁止导向件230配合的部件，此处依旧以上文中的凸块为例，该与锁止导向件230配合的凸块，在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231的第二端，从而带动锁舌210移动至解锁位置，解锁电池包400；当升降导向件311向其第二端所在的方向移动时，锁止导向件230跟随升降导向件311移动，凸块在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231的第一端，从而带动锁舌210移动至加锁位置，锁止电池包400。

在上述方案中，通过控制升降件320与倾斜导向段相对移动的距离，能够进一步方便地控制上托架100的升降距离，并且通过在倾斜导向段上设置水平高度不变的低位预设范围，使得升降件320在低位预设范围中移动时，能够稳定的保持上托架100的垂直高度不变(即一段升降空行程)，此时与锁止导向件230配合的部件在解锁导向槽231中滑动，从而带动锁舌210在解锁位置和加锁位置之间移动，进行加解锁操作，保证了在从电池包快换托架总成取下电池包过程中：先进行锁舌解锁，锁舌缩回后上托架才开始升高；安装电池包到电池包快换托架总成过程中：上托架先下降到位，然后锁舌才进行动作实现加锁。能够方便地执行电池包400的解锁和加锁动作。

在一些实施方式中，如图6所示，升降导向面312还包括低位延伸段315，低位延伸段315是倾斜导向段较低的一端向外延伸的部分，其延伸方向与第一方向相同，该低位延伸段315位于远离上托架100的位置。因此，低位延伸段 315与前述的低位预设范围，都是倾斜导向段在其较低的一端向外延伸的部分，低位延伸段的长度与低位预设范围相匹配，因此，低位预设范围可以就是低位延伸段315，低位预设范围也可以是低位延伸段315上朝向升降件320的一侧的平面部分。

当升降件320抵接于低位延伸段315上时，低位延伸段315与升降件320 相互作用，使得锁舌210在加锁位置和解锁位置之间移动。

在上述方案中，通过设置低位延伸段315，当升降件320在低位延伸段315 上移动时，不仅能够带到锁舌210执行加锁或解锁动作，并且可以利用低位延伸段315和升降件320的相互作用为上托架100提供稳定的支撑，并使上托架100保持在同一个垂直高度。

在一些实施方式中，如图6所示，升降导向面312还包括高位延伸段314，高位延伸段314是倾斜导向段313向外延伸的部分，其延伸方向与第一方向相同，并且高位延伸段314位于靠近上托架100的位置，即高位延伸段314连接于倾斜导向段313的较高的一端。当升降件320抵接于高位延伸段314上时，上托架100保持在第一预设位置。

在上述方案中，通过设置高位延伸段314，当升降件320抵接于高位延伸段314上时，可以利用高位延伸段314和升降件320为上托架100提供稳定的支撑，并使上托架100保持在同一个垂直高度，从而便于电池包400在上托架100上移动。

在一些实施方式中，如图7所示，加解锁导向槽231为一个长条形的槽，其长度方向与第二方向平行，即加解锁导向槽231的长度方向沿第二方向设置。

通过将加解锁导向槽231的方向设置成与锁舌210的移动方向，即加解锁导向槽231与锁舌210的运动方向一致，能够更高效、更平顺地引导锁舌210 运动。

在一些实施方式中，如图7所示，加解锁导向槽231沿长度方向的第一端对应于锁舌的210加锁位置，第二端233对应于锁舌210的解锁位置。加解锁导向件230还设有延伸导向槽235。延伸导向槽235的一端设置在加解锁导向件230的边缘位置并在该边缘位置处对外开口，而且延伸导向槽235还与加解锁导向槽231的第二端233相连通。

优选的，延伸导向槽235为一个长条形的槽，其长度方向与第一方向平行，即延伸导向槽235的长度方向沿第一方向设置。延伸导向槽235的设置，使得锁舌210运动到解锁位置后(锁舌210解锁后)，锁止导向件230随升降导向件311沿第一方向运动时不会带动锁舌210移动，从而使锁舌210保持在解锁位置。

联动装置220还包括锁止驱动件，锁止驱动件与锁止装置相连，锁止驱动件可以包括前述的与锁止导向件230配合的圆柱形的凸块、滑块、锥销，锁止驱动件在加解锁导向槽231中沿其长度方向滑动，以带动锁舌210移动。

优选的，锁止驱动件为驱动杆245，驱动杆245的一端铰接于锁止装置，另一端伸入加解锁导向槽231中并且可以沿加解锁导向槽231的长度方向滑动，以带动锁舌210移动。

在上述方案中，通过设置与加解锁导向槽231配合的锁止驱动件，当锁止驱动件在加解锁导向槽231中移动时，带动一级锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动，该联动结构简单，尤其是，当使用销件245作为锁止驱动件与滑槽结构进行锁止装置与升降装置300的联动，该联动结构简单，易于组装和生产。当解锁导向槽231连通延伸导向槽235时，锁止驱动件从延伸导向槽235 的开口位置离开，使得锁止导向件230在跟随升降导向件311移动时，不会带动锁舌210移动，使得锁舌210能够固定在解锁位置，避免电池包400在上托盘100在上升或下降过程中撞击锁舌210。

在一些实施方式中，在一些实施方式中，如图3、图5和图7所示，锁止装置还包括锁舌座211和主连杆240。

锁舌座211固定于下托架200，由于上托架100会进行垂直方向(上下方向)的移动，因此通过将锁舌座211固定于下托架200使得锁舌座211相对固定。锁舌210穿设于锁舌座211，以在锁舌座211的引导下沿第二方向运动。

联动装置包括升降导向件311，加解锁导向件230固定于升降导向件311，因此可以跟随升降导向件311沿第一方向运动，加解锁导向件230上设置有加解锁导向槽231。

主连杆240通过连接轴安装于下托架200，并可以绕连接轴摆动。主连杆 240的第一端连接锁舌210，主连杆240的第二端设置有与加解锁导向槽231 进行配合的部件，例如向加解锁导向槽231凸出的圆柱形的凸块，凸块可以在加解锁导向槽231中滑动。

当升降导向件311向其第一端所在的方向移动时，加解锁导向件230跟随升降导向件311移动，使得凸块在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231的第二端，从而带动主连杆240向解锁方向摆动，锁舌210离开电池包400底部的锁紧块414并退入锁舌座211中，解锁电池包400。

当升降导向件311向其第二端所在的方向移动时，加解锁导向件230跟随升降导向件311移动，使得凸块在解锁导向槽231中滑动至解锁导向槽231第一端，从而带动主连杆240向加锁方向摆动，锁舌210从锁舌座211中伸出并最终抵接电池包400底部的锁紧块414，锁止电池包400。

在上述方案中，将锁舌210穿设于锁舌座211中，为锁舌210提供稳定的导向作用；在加解锁导向件230上设置加解锁导向槽231，并通过加解锁导向槽231引导主连杆240的摆动方向，利用主连杆240向不同方向摆动，使得锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动，方便地完成加锁和解锁动作。

在一些实施方式中，如图7所示，主连杆240的第二端设有驱动杆245，驱动杆245用于伸入加解锁导向槽231中，以在加解锁导向槽231中滑动。

优选的，驱动杆245与主连杆240的第二端铰接连接。

在上述方案中，通过设置与加解锁导向槽231配合的驱动杆245，当驱动杆245加解锁导向槽231和加解锁引导槽235移动时，使得主连杆240可以跟随驱动杆245的滑动进行摆动，从而带动锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动，该联动结构简单，使用驱动杆245和滑槽结构完成锁止结构的联动，易于组装和生产。

在一些实施方式中，锁舌座211具有锁舌引导孔，锁舌210穿设于锁舌引导孔中，即锁舌210可以在锁舌引导孔中往复移动。

在上述方案中，锁舌引导孔提供锁舌210运动的方向引导，从而使得锁舌 210能够稳定地在加锁位置和解锁位置之间运动。

在一些实施方式中，如图7所示，主连杆240的第一端与锁舌210铰接连接，具体的，主连杆240的第一端与锁舌210远离电池包400的锁紧块414 的一端铰接连接。

在上述方案中，通过铰接的连接方式，使得主连杆240的第一端能够绕锁舌210远离电池包400的锁紧块414的一端自由转动。

在一些实施方式中，如图7所示，主连杆240和锁舌210之间通过次连杆 215连接，具体的，次连杆215的两端分别铰接主连杆240的第一端和锁舌210 远离电池包400的锁紧块414的一端。

在上述方案中，通过在主连杆240与锁舌210之间设置次连杆215，能够方便地将主连杆240的推力或拉力传递至锁舌210。

优选的，如图7所示，下托架200还设置有滑动引导件216，滑动引导件 216也可以安装在下托架200中的锁舌座211上。当锁舌210在加锁位置和解锁位置之间运动时，滑动引导件216滑动接触次连杆215，以引导次连杆215 的移动方向，从而更加稳定地将锁舌210从解锁位置推动至加锁位置，以及从加锁位置拉回至解锁位置。

在上述方案中，通过设置滑动引导件216滑动接触次连杆215，为次连杆 215的移动提供导向。

在一些实施方式中，如图7所示，下托架200还设置有连杆限位件249，连杆限位件249设置于主连杆240的摆动路径上。

优选的，连杆限位件249安装在锁舌座211上。

在上述方案中，通过限制主连杆240的摆动角度，从而限制主连杆240 摆动的极限位置。

在一些实施方式中，电池包快换托架总成设置在与电池包400的承托方向相垂直的平面中，如图4所示，电池包快换托架总成还包括电池包连接区域 70和托架动作区域80，其中，托架动作区域80设置在电池包400连接区域 70之外。电池包400连接区域70和托架动作区域80，可与均设置在上托架 100中，也可以均设置在下托架200中，还可以一部分设置在上托架100中而另一部分设置在下托架200中。电池包400连接区域70和托架动作区域80均设置在于电池包400的承托方向相垂直的平面上，并且，电池包400连接区域70设有避让电池包400的箱端电连接器450的避让孔，以为电池包400的升降移动提供空间，升降装置300设置于托架动作区域80，以节省安装空间。

上述方案中，通过设置独立的电池包400连接区域70和托架动作区域80，使得电动车辆与电池包400的电连接区域与控制托架升降的托架动作区域80 分离，有利于用电安全，并且通过在电池包400连接区域70设置避让孔710，有利于电池包400的连接器进入电池包快换托架总成之中，以形成稳定的电连接。

在一些实施方式中，托架动作区域80的数量为两个，两个托架动作区域 80位于电池包400连接区域70两相对侧之外，即两个托架动作区域被电池包400连接区域70隔开，并且托架动作区域80均设有升降装置300。

在上述方案中，通过在电池包400连接区域70两相对侧设置托架动作区域80，能够从上托架100的两侧升降上托架100，使得上托架100的升降效率更高，更平稳。

更优的，电池包快换托架总成还包括同步机构，同步机构用于连接电池包 400连接区域70相对两侧的托架动作区域80中的升降导向件311。具体的，如图4和图5所示，电池包快换托架总成的两侧均设置有托架动作区域80，每个托架动作区域80均设有升降装置300。升降装置300的升降导向件311 上安装有连接件，同步机构的两端分别连接电池包快换托架总成的两侧的升降导向件311的连接件，当驱动其中的一个升降导向件311时，上述两个升降导向件311的在第一方向的移动过程保持同步。

在上述方案中，通过设置同步机构连接两侧的升降装置300，进行同步升降，使得上托架100的升降动作更加平稳。

在一些实施方式中，如图2和图3所示，电池包快换托架总成还包括定位件202，定位件202固定于下托架200朝向电池包400的一侧，相应的，在电池包400的下端面中设置有与定位件202配合的定位孔，在安装电池包400 时，上托架100降低至第二预设位置，电池包400跟随上托架100下降，定位件202插入定位孔中，以进行水平定位，有助于电池包在托架总成上放置的稳定性和电连接的可靠性。在取下电池包400时，上托架100上升至第一预设位置，定位件202低于传输承托部101，以避免电池包400沿传输承托部101移动时定位件202造成的干涉。并且，定位件202的上端高于固定承托部201，便于电池包400下降时，定位件202插入定位孔中。

上述方案中，通过设置相互配合的定位件202和定位孔402，在电池包400 跟随上托架100下降时，为电池包400提供水平导向，以使电池包400进入预定的安装位置。

在一些实施方式中，电池包快换托架总成中设置有多个结构相同的锁止装置，例如，在电池包快换托架总成中共设置有四个锁止装置，并且电池包快换托架总成同一侧设置有两个锁止装置，上述两个锁止装置的主连杆240的第二端(即远离锁舌210的一端)通过第一同步机构连接，第一同步机构可以包括：齿轮和链条、丝杆和滑块、同步连杆等结构。并且相连的两个锁止装置中的一个还与升降导向件311进行联动连接，具体的该锁止装置的主连杆240的第二端可以设置有如前述的圆柱形的凸块或驱动杆245与安装在升降导向件311上的锁止导向件230的加解锁导向槽231发生联动，然后通过第一同步机构，使得两个锁止装置的锁舌同步地执行加锁或解锁动作。

通过设置多个锁止装置，能够更加稳定的将电池包400锁止于电池包快换托架总成上，并且锁止装置之间设置有第一同步机构，使得锁止装置的加锁和解锁动作保持同步。

优选的，第一同步机构连接的两个锁止装置构成一个锁止单元。需要说明的是，电池包快换托架总成同一侧设置的锁止装置也可以为3个、4个或更多个，第一同步机构用于连接上述的多个锁止装置以构成一个锁止单元，并且通过第一同步机构，该锁止单元中的各个锁止装置的锁舌的运动相一致。

进一步优选的，电池包快换托架总成设有多个锁止单元。

更进一步优选的，如图3和图7所示，第一同步机构为第一连杆246，第一连杆246与主连杆240铰接连接。

通过设置多个锁止装置，能够更加稳定的将电池包400锁止于电池包快换托架总成上，并且锁止装置之间设置有第一同步机构，使得锁止装置的加锁和解锁动作保持同步。

在一些实施方式中，电池包快换托架总成中设置有多个结构相同的升降装置，例如，在电池包快换托架总成中共设置有四个升降装置，并且电池包快换托架总成同一侧设置有两个升降装置，上述两个升降装置设置于电池包快换托架总成两端的托架动作区域80中，以形成并列间隔的连接形式，从而构成一个升降单元。

优选的，电池包快换托架总成设有多个升降单元，并且升降单元之间通过第二同步机构，使各个升降单元中的升降导向件311的运动相一致，即各个升降导向件311的在第一方向中的移动状态一致。

进一步优选的，如图5所示，第二同步机构为第二连杆29，第二连杆29 与升降单元铰接连接。

通过设置多个升降装置，能够更加稳定的升高和降低电池包400，使得上托架100的升高和降低更加平稳，并且升降装置之间设置有第二同步机构，使得上托架100各个位置的升高和降低动作保持同步。

在一些实施方式中，一个升降装置对应于一个锁止单元设置。

具体的，在电池包快换托架总成的同侧设置有数量相同的升降装置和锁止单元，并且每个升降装置的升降导向件311通过联动机构与锁止单元联动，其联动方式可以参考前述各实施方式中的联动方式，此处不再赘述。

通过将升降装置与锁止单元对应设置，有利于形成升降和锁止的联动结构。

在一些实施方式中，传输承托部101设置在上托架100上，并跟随上托架 100上升或下降，如图2和图3所示，当上托架100上升至第一预设位置时，传输承托部101的朝向电池包400的一面高于固定承托部201的朝向电池包 400的一面，此时，传输承托部101承托电池包400的下端面，电池包400可以在传输承托部101上水平移动。当上托架100下降至第一预设位置时，传输承托部101的朝向电池包400的一面下降至低于固定承托部201的朝向电池包 400的一面的位置，此时，固定承托部201承托电池包400的下端面，以固定电池包400。

在其他一些实施方式中，当上托架100下降至第一预设位置时，上托架 100承托于下托架200上，同样的，此时，固定承托部201承托电池包400的下端面，以固定电池包400。

在上述方案中，通过在第一预设位置和第二预设位置之间升降移动上托架 100，使得传输承托部101跟随上托架100升降移动。当上托架100升高至第一预设位置时，传输承托部101高于固定承托部201，使得电池包400承托于传输承托部101并能在传输承托部101上移动，即从电动车辆外部将电池包 400移动至安装位置上方，以及从安装位置上方移动至电动车辆外部。当上托架100降低至第二预设位置时，固定承托部201高于传输承托部101，使得电池包400从安装位置上方跟随上托架100下降并最终承载于固定承托部201。上述结构设置，电池包400在更换作业时，沿传输承托部101进行移动，无需外部的吊装设备，例如门式吊车或悬臂式吊车，有利于节省换装作业的场地面积。

在一些实施方式中，如图3所示，上托架100重叠设置在下托架200的上方，固定承托部201设有多个，多个固定承托部201间隔设置于下托架200 上，即传输承托部101也为多个，相邻的固定承托部201之间设置有传输承托部101。固定承托部201朝向电池包400的端面为平面结构，用于承载电池包 400。各固定承托部201、各传输承托部101均设置于下托架200朝向电池包 400的一面的边缘处，通过这样的位置设置，能够尽可能的加大各个电池包400 承托位置之间的距离，从而更加稳定的承托电池包400。上托架100还设有避让部120，避让部120的位置、尺寸和形状与固定承托部201向匹配。

在上述方案中，通过将固定承托部201设置于下托架200的周向边缘位置，能够更加平稳地承载电池包400，通过设置供固定承托部201穿过的避让部120，能够使电池包400快换支架的结构更加紧凑。

优选的，固定承托部201与传输承托部101间隔设置。

在一些实施方式中，如图3所示，传输承托部101包括滚动传输式承托组件，例如：滚珠、滚轴、辊轮。当上托架100上升至第一预设位置时，滚动传输式承托组件承托电池包400。

优选的，滚动传输式承托组件设置于上托架100的两侧边缘位置，例如设置于与电池包400水平移动方向平行的上托架100的两侧边缘，以从电池包 400下端面的两侧承托电池包400。

优选的，如图7所示，辊轮102与上托架100可旋转连接。

在一些实施方式中，传输承托部101包括带式传动承托组件，例如：带式传动承托组件包括多个传动轮，各个传动轮通过旋转轴活动连接上托架100，多个传动轮的外侧套设有传动带。当上托架100上升至第一预设位置时，带式传动承托组件承托电池包400。

优选的，带式传动承托组件置于与电池包400水平移动方向平行的上托架 100的两侧边缘，以从电池包400下端面的两侧承托电池包400。

在一些实施方式中，上托架100和下托架200之间还连接有弹性支撑件，即弹性支撑件的两端分别连接上托架100和下托架200。

优选的，弹性支撑件为多个，并且弹性支撑件设置在电池包快换托架总成的周围拐角位置。

优选的，弹性支撑件包括气弹簧；更优选的，弹性支撑件包括氮气弹簧。

在上述方案中，通过在上托架100和下托架200之间设置弹性支撑件500，为换电过程中提供上托架100和下托架200之间的支持力，从而减少升降上托架100所需的动力，从而进一步减低能耗，并且能够为上托架100的上升和下降移动进行缓冲，从而使得上托架100的上升和下降移动更加稳定。

在一些实施方式中，如图5所示，上托架100和下托架200之间还设置有导向机构600，导向机构600包括导向筒610以及与导向筒610相配合的引导件620。导向筒610和引导件620两者配合设置，并且其中的一个设置于上托架100中，相应的另一个设置于下托架200中，具体的，如图6所示，导向筒 610设置在下托架200中，引导件620设置在上托架100中(图中省略上托架 100)，导向筒610套设于引导件620中(图中省略下托架200)，以为上托架100提供上升和下降移动过程中的垂直导向；同样的，导向筒610和引导件620 也可以对换安装位置。

需要说明的是，导向筒610可以是刚性支撑结构，例如导向销轴；也可以是弹性支撑结构，例如金属弹簧、气弹簧。

在上述方案中，通过在上托架100和下托架200之间设置导向机构600，为上托架100的移动提供导向作用，使得上托架100沿着预设的路线升降。

在一些实施方式中，如图1所示，下托架200朝向电池包400的一侧设置有托架端电连接器250，托架端电连接器250与电池包400中的箱端电连接器 450匹配设置，用于与箱端电连接器450电连接。

在上述方案中，通过设置相互匹配的架端电连接器250和箱端电连接器 450，能够快速的形成电连接。

在一些实施方式中，如图2和图3所示，电池包快换托架总成还包括定位件202，定位件202固定于下托架200朝向电池包400的一侧，相应的，在电池包400的下端面中设置有与定位件202配合的定位孔，在安装电池包400 时，上托架100从第一预设位置降低至第二预设位置，电池包400跟随上托架 100下降，定位件202插入定位孔中，以进行水平定位。在拆除电池包400时，上托架100从第二预设位置上升至第一预设位置，当上托架处于第一预设位置时，定位件202被设置成低于传输承托部101，以避免上托架100上升时定位件202造成的干涉。并且，定位件202的上端高于固定承托部201，便于电池包400下降时，定位件202插入定位孔中。

上述方案中，通过设置相互配合的定位件202和定位孔402，在电池包400 跟随上托架100下降时，为电池包400提供水平导向，以使电池包400进入预定的安装位置。

在一些实施方式中，如图5所示，升降导向组件301还包括引导机构350，引导机构350用于引导升降导向件311沿第一方向运动。

优选的，引导机构350进一步包括滑轨351和滑块352，滑块352固定连接升降导向组件301，滑轨351固定设置于升降导向件311上。并且，滑轨351 的安装方向与第一方向平行，升降导向面312的安装方向也与第一方向平行，因此，当升降件320在升降导向面312上移动时，通过滑轨351和滑块352 的配合，使得升降件320沿第一方向移动，从而提供导向作用。

需要说明的是，滑轨351和滑块352的安装位置也可以相互对换，即也可以采用与上述实施方式中相反的安装方式，具体的，滑轨351固定连接升降导向组件301，滑块352固定设置于升降导向件311上，同样的，滑轨351的安装方向与第一方向平行，以在升降件320移动时提供导向作用。

还需要说明的是，当升降装置300安装在上托架100中时，滑轨351和滑块352中的一个也可以安装于上托架100，另一个安装于升降导向件311。同样的，当升降装置300安装在下托架200中时，滑轨351和滑块352中的一个也可以安装于下托架200，另一个安装于升降导向件311。

还需要说明的是，引导机构350还可以是其他种类的两个相互配合的部件，例如：相互配合的齿轮和齿条，齿轮和齿条相互啮合；或者，相互配合的滚轮和导向槽，滚轮嵌于导向槽并可以沿导向槽滚动。和上述滑轨351和滑块352 组成的引导机构350类似，齿轮和齿条中的一个设置在升降装置300上，另一个设置于升降导向件311上；滚轮和导向槽中的一个设置在升降装置300上，另一个设置于升降导向件311上。

在上述方案中，通过在升降导向组件301设置引导机构350，提供稳定的引导方向，使升降导向件311的沿着预设的第一方向运动。

在一些实施方式中，如图6所示，升降件320固定在上托架100下部，升降导向件311活动连接下托架200，升降件320还包括滚轮321，滚轮321转动安装于升降件320，并且滚轮321抵接升降导向件311的升降导向面312。

优选的，滚轮321通过滚轮连接件，例如安装轴，可转动的连接于升降件 320。

在上述方案中，通过设置滚轮321，减少升降件320与升降导向件311的移动阻力，进一步降低能耗。

在一些实施方式中，如图5所示，升降装置还包括升降传动机构330，即升降导向组件301还包括升降传动机构330，升降传输机构330的第一端位于电池包快换托架总成的边缘位置，用于与设置在电池包快换托架总成外部的换电设备的升降驱动件配合，升降传输机构330的第二端连接升降导向件311，升降传输机构330用于从升降驱动件获取动力，以带动升降导向件311运动。

需要说明的是，电池包快换托架总成中也可以设置有升降驱动件，升降传输机构330的第一端连接该升降驱动件，以带动升降导向件311运动。

优选的，如图4和图5所示，升降传动机构包括螺旋传动机构，螺旋传动机构包括丝杆331和螺母332，丝杆331和螺母332配合连接，并且丝杆331 的轴线方向与第一方向平行，升降导向件311与螺母332连接，例如螺母332 安装于连接块334上，连接块334通过连接板333与升降导向件311固定，当丝杆331转动时，带动螺母332移动，螺母332通过连接块334和连接板333 带动升降导向件311，从而使得螺旋传动机构可带动升降导向件311沿第一方向运动。

优选的，升降驱动件还包括电机，当升降驱动件设置于换电设备时，电机的输出轴上设有套筒，电机通过套筒套接在丝杆331位于电池包快换托架总成边缘位置的一端，以传递动力；当升降驱动件设置于电池包快换托架总成时，电机与丝杆331连接，以传递动力。当升降传动机构从设置于换电设备的升降驱动件获取动力时，通过换电站配备的换电设备即可控制上托架的升降，无需电动汽车的司机操作，也无需车辆供电，不用对电动汽车的电路和控制系统改造，增强适应性。

在上述方案中，通过在升降导向组件301内设置升降传动机构330，带动上托架100进行升降移动，进一步提高换电作业的效率。

在一些实施方式中，锁舌210设有向下的锁紧面，当锁舌210位于加锁位置时，锁舌210的锁紧面用于从上方抵设于设置在电池包400底部的锁紧块 414上。

在上述方案中，通过在固定承托部201相应的位置设置锁舌210，当锁舌 210移动至加锁位置时，锁舌210和固定承托部201从电池包400的锁紧块414 上下两侧夹持锁紧块414，从而牢固的固定电池包400。

优选的，如图3所示，锁舌210为一体成型件，锁舌210沿第二方向依次为锁舌本体部和锁舌作用部，锁舌作用部形成于锁舌本体部沿第二方向的一端的上部，从而在锁舌作用部与锁舌本体部形成一朝下的缺口，该缺口位于锁舌作用部的下方，锁紧面形成于锁舌作用部朝下的一面，即锁紧面位于朝向电池包400的锁紧块414。

通过在锁舌210上形成内凹的缺口来与锁紧块414配合锁止电池包400，能够形成体积小巧的锁舌结构。

优选的，锁紧面呈倾斜状设置，锁电池包400底部的紧块414呈与锁紧面相匹配的倾斜状。

通过设置两个相互匹配的倾斜面，能在加锁作业时为锁舌210提供导向作用。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电动汽车，电动汽车的大梁上设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在电动车辆中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种换电站，换电站中设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电池包快换系统，电池包快换系统包括如前述任意一个方案的电动汽车和/或换电站。

在上述方案中，通过在电动车辆和/或换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间，并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

【实施例2】

实施例2公开了另一种电池包快换托架总成的具体实施方式，实施例2 与实施例1中的部件、结构以及安装方式基本相同，两者的不同之处在于，升降导向组件301和升降件320的安装位置与实施例1中不同，在实施例2中，升降件320设置于下托架200中，相应的，将升降导向组件301设置于上托架 100中。需要说明的是，升降导向组件301和升降件320，至少有一个能够移动即可，由于升降导向组件301和升降件320相互匹配设置，可以移动的部件可以相对于另一个固定的部件进行相对移动，通过该移动带动上托架进行上升或下降的运动。例如：升降导向组件301活动连接上托架100，升降件320固定连接下托架200，驱动机构连接升降导向组件301以带动升降导向组件301 在升降件320上移动，或者，升降导向组件301固定连接上托架100，升降件320活动连接下托架200，驱动机构连接升降件320以带动升降件320在升降导向组件301的下方移动。

同样的，升降导向组件301进一步包括升降导向件311，升降导向组件311 设置有升降导向面312，升降件320抵接于升降导向件312，并可以相对于升降导向件312沿第一方向移动。

在一些实施方式中，上托架100中的升降导向面312包括倾斜导向段313，倾斜导向段313沿水平方向倾斜设置，即倾斜导向段313的第一端靠近上托架 100，倾斜导向段313的第二端远离上托架100。下托架200中的升降件320 包括滚轮321，具体的升降件320通过连接装置，例如安装轴，转动连接滚轮 321，滚轮321与倾斜导向段313抵接。滚轮与驱动机构连接，在驱动机构的驱动下，滚轮沿第一方向移动，使得带动升降导向件312相对于滚轮移动，从而带动上托架100上升或下降。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电动汽车，电动汽车的大梁上设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在电动车辆中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种换电站，换电站中设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电池包快换系统，电池包快换系统包括如前述任意一个方案的电动汽车和/或换电站。

在上述方案中，通过在电动车辆和/或换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间，并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

【实施例3】

实施例3公开了另一种电池包快换托架总成的具体实施方式，实施例3 与实施例1中的部件、结构以及安装方式基本相同，两者的不同之处在于，升降导向组件301和升降件320的具体形式不同，在实施例3中，升降导向组件 301包括升降导向槽，升降件320为滚轮，升降导向槽朝向滚轮的一侧设置有升降导向面，与实施例1中的升降导向面312一样，升降导向面312倾斜设置，其第一端靠近上托架100，其第二端远离上托架100。当升降件320在升降导向面312上移动至第一端时，上托架100上升至第一预设位置，当升降件320 在升降导向面312上移动至第二端时，上托架100下降至第二预设位置。

需要说明的是，滚轮可以卡接于升降导向槽，以使为滚轮沿升降导向槽移动提供导向。

还需要说明的是，升降导向组件301和滚轮中的一个设置于上托架100 中，另一个设置在下托架200中，并且升降导向槽和滚轮只需要两者中的任意一个能够移动即可。例如：升降导向组件301滑动连接于上托架100，并且升降导向槽朝向下托架200所在的位置，滚轮设置在下托架200中并且抵接升降导向面，驱动机构连接升降导向组件301，当驱动机构驱动升降导向组件301 移动时，升降导向组件301沿升降导向面在滚轮上方移动，从而带动上托架 100上升或下降。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电动汽车，电动汽车的大梁上设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在电动车辆中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种换电站，换电站中设置有如前述任意一个方案的电池包快换托架总成。

在上述方案中，通过在换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间；并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

基于同样的发明思路，本实用新型还提供一种电池包快换系统，电池包快换系统包括如前述任意一个方案的电动汽车和/或换电站。

在上述方案中，通过在电动车辆和/或换电站中设置电池包快换托架总成，在换电过程中，电池包跟随电池包快换托架总成沿竖直方向小幅度上升或下降，并且通过传输承托部水平移动至或移出安装位置，使得电池包距离地面近，无需使用吊装设备，避免了电池包的掉落风险，作业过程安全，无需将电池包提升至车辆上方，不仅节省换电过程的能耗，而且提高了作业效率，缩短换电时间，并且，电池包快换托架总成中的锁止装置通过联动装置与升降装置发生联动，将锁止装置加锁动作联动于升降装置的下降动作，将锁止装置解锁动作联动于升降装置的上升动作，提高换电作业效率。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种电池包快换托架总成，其特征在于，所述电池包快换托架总成包括上托架、下托架、升降装置、锁止装置和联动装置，所述上托架通过所述升降装置可升降地设置于所述下托架朝向电池包的一面；

所述上托架设有用于在所述上托架升高至第一预设位置时传输和承托所述电池包的传输承托部；

所述下托架设有用于在所述上托架降低至第二预设位置时承托所述电池包的固定承托部；

所述升降装置包括设置于所述上托架和所述下托架之间的升降导向组件和升降件，所述升降导向组件具有可沿第一方向运动的升降导向件，所述升降导向件设有升降导向面，所述升降件作用于所述升降导向面，并随所述升降导向件的运动而升降，以使所述上托架升降至第一预设位置或第二预设位置；

所述锁止装置设置于所述下托架，包括可沿第二方向在加锁位置和解锁位置之间运动的锁舌；

所述联动装置用于联动所述锁舌与所述升降导向件。

2.如权利要求1所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述联动装置包括锁止导向件，所述锁止导向件与所述升降导向件连接，并可随所述升降导向件沿第一方向运动，所述锁止导向件设有加解锁导向槽，所述加解锁导向槽与所述锁止装置相作用，以引导所述锁舌运动。

3.如权利要求2所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述升降导向面包括倾斜设置的倾斜导向段，所述倾斜导向段用于与所述升降件相作用，以带动所述上托架升降；

当所述加解锁导向槽作用于所述锁止装置时，所述升降件位于自所述倾斜导向段较低的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸的低位预设范围内，以使所述锁舌运动时，所述上托架保持在第二预设位置。

4.如权利要求3所述的电池包快换托架总成，其特征在于：

所述升降导向面还包括低位延伸段，所述低位延伸段自所述倾斜导向段较低的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸，当所述锁舌运动时，所述低位延伸段与所述升降件相作用；

和/或，所述升降导向面还包括高位延伸段，所述高位延伸段自所述倾斜导向段较高的一端沿所述第一方向向所述倾斜导向段外延伸，所述高位延伸段用于与所述升降件相作用，使所述上托架保持在第一预设位置。

5.如权利要求2所述的电池包快换托架总成，其特征在于：

所述加解锁导向槽的长度方向沿所述第二方向设置；

和/或，所述加解锁导向槽沿长度方向的第一端对应于所述锁舌的加锁位置，第二端对应于所述锁舌的解锁位置；所述锁止导向件还设有延伸导向槽，所述延伸导向槽的第一端与所述加解锁导向槽的第二端相连，所述延伸导向槽的第二端通向所述锁止导向件外；优选所述延伸导向槽的长度方向沿所述第一方向设置；

和/或，所述联动装置还包括锁止驱动件，所述锁止驱动件与所述锁止装置相连，并可沿所述加解锁导向槽长度方向滑动，所述加解锁导向槽通过所述锁止驱动件与所述锁止装置相作用；优选所述锁止驱动件为驱动杆，所述驱动杆的一端铰接于所述锁止装置，另一端伸入所述加解锁导向槽并可沿所述加解锁导向槽长度方向滑动。

6.如权利要求1所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述锁止装置还包括：

锁舌座，所述锁舌座固定于所述下托架，用于引导所述锁舌运动，

主连杆，所述主连杆可摆动地设置于所述下托架，并具有与所述锁舌连接的第一端以及与所述联动装置相作用的第二端；

所述主连杆在联动装置的带动下进行摆动，以使所述锁舌运动。

7.如权利要求6所述的电池包快换托架总成，其特征在于：

所述锁舌座设有锁舌引导孔，所述锁舌穿设于所述锁舌引导孔中；

和/或，所述主连杆的第一端通过铰接与所述锁舌相连接；

和/或，所述主连杆与所述锁舌之间连接有次连杆，所述次连杆的两端分别与所述主连杆和所述锁舌铰接连接；优选所述下托架固定有用于引导所述次连杆的滑动引导件；进一步优选所述滑动引导件设置于所述锁舌座上；

和/或，所述下托架固定有连杆限位件，所述连杆限位件用于在所述主连杆摆动至对应于所述锁舌的解锁位置时与所述主连杆相抵接，以限制主连杆摆动的摆动范围；优选所述连杆限位件设置于所述锁舌座。

8.如权利要求6所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述锁止装置设有多个，多个所述锁止装置的所述主连杆的第二端通过第一同步机构相连接，且其中一个锁止装置的所述主连杆的第二端还通过所述联动装置与所述升降导向件联动；

优选通过一个所述第一同步机构连接的多个锁止装置构成一个锁止单元，一个所述锁止单元的多个锁止装置的锁舌的运动相一致；

进一步优选所述电池包快换托架总成设有多个锁止单元；

更进一步优选所述第一同步机构为第一连杆，所述第一连杆与所述主连杆铰接连接。

9.如权利要求1或8所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述升降装置设有多个，多个所述升降装置的所述升降导向件并列间隔设置并连接，构成一个升降单元；

优选所述电池包快换托架总成设有多个所述升降单元，多个所述升降单元之间通过第二同步机构相连接，以使多个所述升降单元的所述升降导向件的运动相一致；

进一步优选所述第二同步机构为第二连杆，所述第二连杆与所述升降单元铰接连接。

10.如权利要求9所述的电池包快换托架总成，其特征在于，一个所述升降装置对应于一个所述锁止单元设置。

11.如权利要求1所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述上托架升高至所述第一预设位置时：所述传输承托部朝向所述电池包的一面高于所述固定承托部朝向所述电池包的一面；

和/或，所述上托架降低至第二预设位置时：所述传输承托部朝向所述电池包的一面不高于所述固定承托部朝向所述电池包的一面，和/或所述上托架承托于所述下托架上；

和/或，所述固定承托部设有多个，多个所述固定承托部沿周向间隔分布于所述下托架上朝向所述电池包的一面的边缘，所述上托架设有供所述固定承托部穿过的避让部，所述传输承托部设置于所述固定承托部之间；

和/或，所述传输承托部包括至少一个辊轮，所述辊轮与所述上托架可旋转连接，优选所述传输承托部分布于所述上托架上沿电池包传输方向的两侧边缘；

和/或，所述上托架和所述下托架之间连接有弹性支撑件和/或导向机构；

和/或，所述下托架设有托架端电连接器，所述托架端电连接器用于与设置在所述电池包的箱端电连接器相连；

和/或，所述下托架还设有至少一个定位件，所述定位件用于在所述上托架降低过程中定位所述电池包。

12.如权利要求1所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述升降导向组件还包括引导机构，所述引导机构用于引导所述升降导向件沿第一方向运动；优选所述引导机构包括可相对滑动的滑轨和滑块，所述滑轨和所述滑块中的一个固定设置于所述升降导向件，另一个固定设置于所述升降装置所在的上托架或下托架；

和/或，所述升降件包括滚轮，所述滚轮可转动地设置于所述升降件所在的上托架或下托架上，并与所述升降导向面相抵接。

13.如权利要求1或12所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述升降装置还包括升降传动机构，所述升降传动机构用于从设置于换电设备的升降驱动件获取动力并带动所述升降导向件运动，或者所述升降传动机构用于从设置于所述电池包快换托架总成的升降驱动件获取动力并带动所述升降导向件运动；

优选所述升降传动机构包括螺旋传动机构，所述螺旋传动机构包括丝杆以及与所述丝杆配合连接的螺母，所述丝杆的轴向方向沿所述第一方向设置，所述升降导向件与所述螺母连接，以使所述螺旋传动机构可带动所述升降导向件沿所述第一方向运动；

优选所述升降驱动件包括电机，当所述升降驱动件设置于所述换电设备时，所述电机的输出轴上设有套筒，所述套筒用于在所述换电设备运动至所述电池包快换托架总成时与所述丝杆连接；当所述升降驱动件设置于所述电池包快换托架总成时，所述电机与所述丝杆传动连接。

14.如权利要求1所述的电池包快换托架总成，其特征在于，所述锁舌设有朝下的锁紧面，当所述锁舌位于所述加锁位置时，所述锁舌的所述锁紧面用于从上方抵设于设置在所述电池包上的锁紧块上；

优选所述锁舌沿所述第二方向包括一体连接的锁舌本体部和锁舌作用部，所述锁舌作用部形成于所述锁舌本体部沿所述第二方向的一端上部，以使所述锁舌作用部与所述锁舌本体部形成一朝下的缺口，所述锁紧面形成于所述锁舌作用部朝下的一面；

优选所述锁紧面沿第二方向远离所述加锁位置，呈逐渐向下倾斜状，所述锁紧块呈与所述锁紧面相匹配的倾斜状。

15.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车设有如权利要求1-14中任一项所述的电池包快换托架总成。

16.一种换电站，其特征在于，所述换电站设有如权利要求1-14中任一项所述的电池包快换托架总成。

17.一种电池包快换系统，其特征在于，包括如权利要求15所述的电动汽车，和/或如权利要求16所述的换电站。

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