CN218948977U - 一种换电储能式移动充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种换电储能式移动充电系统，包括设置在移动充电系统外部的壳体，还包括设置在壳体内部的下方的换电式储能线控底盘；自动充电组件设置在壳体内部的上方，并从壳体顶部伸出至壳体外部；通信单元、工控计算机单元、GPS单元、机器视觉摄像机、红外检测装置设置在壳体内部；换电式储能线控底盘通过电路连接线与自动充电组件相连接；工控计算机单元与通信单元、GPS单元、机器视觉摄像机、红外检测装置、换电式储能线控底盘、充电组件之间通信连接，能够有效解决了老旧小区和用电紧张的工业园区的充电难问题。

Description

一种换电储能式移动充电系统

技术领域

本实用新型属于电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种换电储能式移动充电系统。

背景技术

随着新能源电动汽车的普及和推广，全国各地的充电桩数量也在日渐增多，但是一些老旧小区和用电紧张的工业园区，仍然一桩难求。

老旧小区和用电紧张的工业园区因电力容量不足、电力管网老旧及消防建设困难等原因，增设成本太高，想要大批量的增设充电桩是不切实际的；同时老旧小区的内部规划较差，即使增设固定充电桩，新能源电动汽车很多时候也难以顺利行驶到固定充电桩所在的位置，使得固定充电桩的利用率很低，甚至无法收回设置充电桩的前期投入，所以充电桩的设定需要考虑很多因素，耗费很多人力成本与精力。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种换电储能式移动充电系统，能够有效解决了老旧小区和用电紧张的工业园区的充电难问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种换电储能式移动充电系统，包括设置在移动充电系统外部的壳体，还包括通信单元、工控计算机单元、GPS单元、机器视觉摄像机、红外检测装置、换电式储能线控底盘以及自动充电组件；

所述换电式储能线控底盘设置在壳体内部的下方；所述自动充电组件设置在壳体内部的上方，并从壳体顶部伸出至壳体外部；通信单元、工控计算机单元、GPS单元、机器视觉摄像机、红外检测装置设置在壳体内部；

所述换电式储能线控底盘通过电路连接线与所述自动充电组件相连接；所述工控计算机单元与通信单元、GPS单元、机器视觉摄像机、红外检测装置、换电式储能线控底盘、充电组件之间通信连接。

优选的，所述自动充电组件还包括充电机、机械臂驱动器、机械臂和充电枪；所述充电机和机械臂驱动器设置在壳体内部的上方，所述换电式储能线控底盘通过电路连接线与所述充电机相连接，所述充电机通过电路连接线与所述机械臂驱动器相连接；所述机械臂的一端与所述机械臂驱动器相连接，另一端与设置在壳体外部的所述充电枪相连接；所述充电机和所述充电枪之间通信连接。

优选的，设置在移动充电系统外部的壳体底部还设置有滑轮。

优选的，所述通信单元为4G或5G通信单元。

优选的，所述换电式储能线控底盘内包含由若干块锂电池串联或并联构成的锂电池组。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型的一种换电储能式移动充电系统可以自行移动到最近的用户位置，无需用户再前往固定设置的充电桩位置，避免用户因为车型过大或老旧小区内规划问题，而导致用户在充电过程中的行车困难或者剐蹭。

（2）本实用新型只需要定期对换电式储能线控底盘进行更换，对比固定式充电桩的设置，本实用新型对周围建筑的电力管网、电力容量、消防建设等均无要求，因此本实用新型的设置成本相较于固定式充电桩更低。

（3）本实用新型可以更近、更快地满足电动汽车的充电需求，需要充电的汽车只需在下单后稍作等待即可进行自动充电，无需在冒着电动汽车彻底没电的风险去寻找固定式充电桩，费时费力且还不能保证找到的固定式充电桩没有被别的用户占用，因此本实用新型经济实用，降低了设置充电桩的前期成本，不仅有效解决了老旧小区和用电紧张的工业园区的充电难问题，还显著提高了用户的充电体验，使新能源汽车的充电紧张问题得到有效缓解。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：

1、通信单元；2、工控计算机单元；3、GPS单元；4、机器视觉摄像机；5、红外检测装置；6、换电式储能线控底盘；7、自动充电组件；71、充电机；72、机械臂驱动器；73、机械臂；74、充电枪；8、云平台。

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。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下对本实用新型技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本实用新型的保护范围。

如图1所示，为本实用新型的一种换电储能式移动充电系统的整体结构示意图。本实用新型包括外部壳体，以及从壳体顶部伸出的自动充电组件7，本实用新型的壳体底部还设置有可以滑动的滚轮。本实用新型还包括壳体内部的通信单元1、工控计算机单元2、GPS单元3、机器视觉摄像机4、红外检测装置5、换电式储能线控底盘6和自动充电组件7。图中各单元之间的虚线连接线为通信连接线，实线的连接线为电路连接线，点划线表示本实用新型的外部壳体。

下面对本实用新型壳体内部单元进行描述：

换电式储能线控底盘6设置在本实用新型的壳体内部的下方，换电式储能线控底盘6内包含大容量锂电储能电池组。自动充电组件7设置在本实用新型壳体内部的上方，并从壳体内部穿出至壳体外部，换电式储能线控底盘6通过电路连接线与自动充电组件7相连接。自动充电组件7包括充电机71、机械臂驱动器72、机械臂73以及充电枪74；充电机71和机械臂驱动器72设置在本实用新型壳体内部，换电式储能线控底盘6通过电路连接线与充电机71相连接，充电机71通过电路连接线与机械臂驱动器72相连接；机械臂73的一端与机械臂驱动器72相连接，机械臂73从本实用新型壳体内部穿出，机械臂73的另一端与设置在实用新型壳体外部的充电枪74相连接。换电式储能线控底盘6内的电能通过电路连接线给充电机71供电，充电机71通过机械臂驱动器72和机械臂73将电能输出至充电枪74。

工控计算机单元2通过通信连接线与通信单元1、GPS单元3、机器视觉摄像机4、红外检测装置5、换电式储能线控底盘6之间通信连接。工控计算机单元2还通过通信连接线与充电机71、机械臂驱动器72相连接，充电机71与充电枪74之间通信连接。通信单元1为4G/5G通信单元。

下面对本实用新型的具体工作方式进行描述：

当云平台8接收到用户充电订单时，生成含有用户位置信息等的充电需求数据包。云平台8根据本实用新型中安装的GPS单元3找到距离用户最近的换电储能式移动充电系统，并将充电需求数据包通过通信单元1下发给工控计算机单元2。

工控计算机单元2内对接收到的充电需求数据包进行解析处理之后，在GPS单元3的辅助下，生成导航路径，控制整个换电储能式移动充电系统驱动其外壳底部的滑轮，向用户所在位置移动。移动过程中，机器视觉摄像机4和红外检测装置5会将路况与障碍数据反馈至工控计算机单元2内，使换电储能式移动充电系统在移动的过程中避开路障，顺利到达用户所在位置。

当换电储能式移动充电系统到达用户所在位置时，工控计算机单元2通过机器视觉摄像机4确认用户车辆的充电口位置信息，并在红外检测装置5的辅助检测下，通过机械臂驱动器72驱动并控制机械臂73将充电枪74插入用户车辆的充电口，随后再启动充电机71把换电式储能线控底盘6内的电能充到用户车辆内，从而实现本实用新型的自动充电。

当充电结束后，云平台8会发出结束指令，通过通信单元1下发给工控计算机单元2内，工控计算机单元2控制充电机71不再给用户车辆供电，随后工控计算机单元2再通过机械臂驱动器72驱动并控制机械臂73将充电枪74拔出用户车辆的充电口，等待云平台8所下达的新的充电指令。

技术人员可以通过后台查看到本实用新型的换电式储能线控底盘6电量情况，当换电式储能线控底盘6电量不足时，技术人员可前往该换电储能式移动充电系统所在位置，更换新的电量充足的换电式储能线控底盘6，将电量不足的换电式储能线控底盘6带回集中充电，以便下次更换使用。换电式储能线控底盘6每更换一次，可对外充电5～10辆电动汽车。

本实用新型的一种换电储能式移动充电系统可以自行移动到最近的用户位置，无需用户再前往固定设置的充电桩位置，避免用户因为车型过大或老旧小区内规划问题，而导致用户在充电过程中的行车困难或者剐蹭。本实用新型只需要定期对换电式储能线控底盘6进行更换，对比固定式充电桩的设置，本实用新型对周围建筑的电力管网、电力容量、消防建设等均无要求，因此本实用新型的设置成本相较于固定式充电桩更低。本实用新型可以更近、更快地满足电动汽车的充电需求，需要充电的汽车只需在下单后稍作等待即可进行自动充电，无需在冒着电动汽车彻底没电的风险去寻找固定式充电桩，费时费力且还不能保证找到的固定式充电桩没有被别的用户占用，因此本实用新型经济实用，降低了设置充电桩的前期成本，不仅有效解决了老旧小区和用电紧张的工业园区的充电难问题，还显著提高了用户的充电体验，使新能源汽车的充电紧张问题得到有效缓解。

本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.一种换电储能式移动充电系统，包括设置在移动充电系统外部的壳体，其特征在于：还包括通信单元（1）、工控计算机单元（2）、GPS单元（3）、机器视觉摄像机（4）、红外检测装置（5）、换电式储能线控底盘（6）以及自动充电组件（7）；

所述换电式储能线控底盘（6）设置在壳体内部的下方；所述自动充电组件（7）设置在壳体内部的上方，并从壳体顶部伸出至壳体外部；通信单元（1）、工控计算机单元（2）、GPS单元（3）、机器视觉摄像机（4）、红外检测装置（5）设置在壳体内部；

所述换电式储能线控底盘（6）通过电路连接线与所述自动充电组件（7）相连接；所述工控计算机单元（2）与通信单元（1）、GPS单元（3）、机器视觉摄像机（4）、红外检测装置（5）、换电式储能线控底盘（6）、充电组件（7）之间通信连接。

2.根据权利要求1所述的换电储能式移动充电系统，其特征在于：所述自动充电组件（7）还包括充电机（71）、机械臂驱动器（72）、机械臂（73）和充电枪（74）；所述充电机（71）和机械臂驱动器（72）设置在壳体内部的上方，所述换电式储能线控底盘（6）通过电路连接线与所述充电机（71）相连接，所述充电机（71）通过电路连接线与所述机械臂驱动器（72）相连接；所述机械臂（73）的一端与所述机械臂驱动器（72）相连接，另一端与设置在壳体外部的所述充电枪（74）相连接；所述充电机（71）和所述充电枪（74）之间通信连接。

3.根据权利要求2所述的换电储能式移动充电系统，其特征在于：设置在移动充电系统外部的壳体底部还设置有滑轮。

4.根据权利要求3所述的换电储能式移动充电系统，其特征在于：所述通信单元（1）为4G或5G通信单元。

5.根据权利要求4所述的换电储能式移动充电系统，其特征在于：所述换电式储能线控底盘（6）内包含由若干块锂电池串联或并联构成的锂电池组。

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