CN218966892U - 一种重卡换电系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种重卡换电系统，包括车辆停放区、换电装置和电池存储台，车辆停放区和电池存储台沿第一方向设置于换电装置的两侧，换电装置包括：换电装置本体、第一移动机构、第二移动机构和伸缩叉结构；第一移动机构与换电装置本体连接，用于承载换电装置本体沿第二方向移动，第二移动机构沿第三方向可移动的连接于换电装置本体，伸缩叉结构连接于第二移动机构，伸缩叉结构用于挂取电池箱体沿第一方向移动。将电池存储台沿车辆行走方向设置，便于整体布局，可拓展性强，提高了场地的利用率；而且车辆停放区和电池存储台设置在换电装置的两侧，通过换电装置能够实现将电池箱体在待换电车辆与电池存储台之间的平稳运转，提升了换电系统的安全性。

Description

一种重卡换电系统

技术领域

本申请涉及重卡换电技术领域，尤其涉及一种重卡换电系统。

背景技术

近年来，纯电动重载卡车的发展迅速，被广泛应用于工程运输领域，由于其具有载物重、运营时间长等特点，导致其装载的电池体积较大、重量较重，一次性充满电需要较长的时间，降低车辆的运营效率，限制充电重卡的发展。

相关技术中，采用吊装式换电，换电系统包括：配备有沿X方向和Y方向行走的多维桁车以及Z方向卷扬吊升系统的换电设备、充电装置及多组充电工位，利用换电设备配备的多维桁车和卷扬吊升系统实现重卡汽车的电池箱换取。

然而，采用吊装式换电，换电系统占地空间大，且由于重卡的电池较为笨重，吊装换电过程中容易偏摆，存在安全隐患。

发明内容

本申请实施例提供一种重卡换电系统，以解决现有技术中采用吊装式换电，换电系统占地空间大，且由于重卡的电池较为笨重，吊装换电过程中容易偏摆，存在安全隐患的问题。

本申请实施例提供一种重卡换电系统，包括：车辆停放区、换电装置和电池存储台；

所述车辆停放区，用于停放待换电的车辆；

所述电池存储台，用于存放所述车辆的电池箱体，以及为所述电池箱体充电；

所述车辆停放区和所述电池存储台沿第一方向设置于所述换电装置的两侧，所述第一方向为垂直于所述车辆的行走方向；所述换电装置，用于将所述电池箱体在所述车辆和所述电池存储台之间运转；

所述换电装置包括：换电装置本体、第一移动机构、第二移动机构和伸缩叉结构；

所述第一移动机构与所述换电装置本体连接，用于承载所述换电装置本体沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直；所述第二移动机构沿第三方向可移动的连接于所述换电装置本体，其中，所述第三方向分别垂直于所述第一方向和所述第二方向；所述伸缩叉结构连接于所述第二移动机构，所述伸缩叉结构用于挂取所述电池箱体，并承载所述电池箱体沿所述第一方向移动。

可选地，所述第二移动机构包括：升降驱动电机、传动组件和载重架；

所述升降驱动电机安装在所述换电装置本体上；所述升降驱动电机通过所述传动组件与所述载重架连接；

所述载重架沿所述第三方向滑动连接于所述换电装置本体；所述伸缩叉结构与所述载重架转动连接。

可选地，所述伸缩叉结构包括：固定滑轨和移动滑轨；

所述固定滑轨与所述载重架转动连接；所述移动滑轨与所述固定滑轨滑动连接，所述移动滑轨可沿第一方向相对所述固定滑轨滑动。

可选地，所述电池存储台包括：沿所述第二方向并列排布的若干组电池存储模块；

每组所述电池存储模块包括：沿所述第三方向并列设置的电池固定架和充电机，所述电池固定架与所述充电机之间设置有充电基座；所述充电机与所述充电基座电连接。

可选地，所述充电基座包括：导向轴销和充电连接器；

所述充电连接器与所述充电机电连接；所述导向轴销沿所述第三方向由所述充电基座向所述电池固定架延伸设置。

可选地，所述电池存储模块还包括：到位检测器；

所述到位检测器设置于所述电池固定架，所述到位检测器用于检测所述电池箱体与所述电池固定架的相对位置。

可选地，还包括：散热装置；

所述散热装置设置于所述电池存储台；所述散热装置设有若干排风口，每个所述排风口与所述电池箱体上的散热孔相对设置。

可选地，还包括：消防监控系统；

所述消防监控系统包括：若干个温度检测装置、若干个烟雾监测装置和降温装置；

所述温度检测装置和所述烟雾监测装置皆设置于所述电池固定架远离所述充电机的一端；所述温度检测装置用于检测所述电池箱体的温度，所述烟雾检测装置用于检测所述电池箱体在充电过程中的烟雾浓度；

所述降温装置设置于所述电池存储台沿所述第二方向的端部，所述降温装置用于对温度异常或者烟雾浓度异常的所述电池箱体降温。

可选地，所述降温装置包括：承载架、升降驱动机构、升降架、水箱和喷淋器；

所述升降驱动机构连接于所述承载架；所述升降架通过所述升降驱动机构与所述承载架可升降连接；所述升降机构用于承载所述升降架沿第三方向升降；

所述水箱沿所述第三方向设置于所述升降架的下方；所述喷淋器设置于所述承载架上且喷淋方向朝向所述水箱。

可选地，所述降温装置还包括：导向机构；

所述导向机构的一端设置在所述升降架上，所述导向机构的另一端与所述承载架可滑动连接。

针对在先技术，本申请具备如下优点：

本申请实施例中，重卡换电系统包括车辆停放区、换电装置和电池存储台，存放电池箱体的电池存储台沿车辆行走方向设置，便于换电系统的整体布局，可拓展性强，提高了场地的利用率；而且，通过将车辆停放区和电池存储台设置在换电装置的两侧，换电装置设置有可沿第一方向移动的伸缩叉结构，可沿第二方向移动的第一移动机构以及可沿第三方向移动的第二移动机构，通过换电装置能够实现将电池箱体在待换电车辆与电池存储台之间的平稳运转，提升了换电系统的安全性。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本申请实施例提供的一种重卡换电系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的重卡换电系统的左视图；

图3为本申请实施例提供的换电装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的换电装置的左视图；

图5为本申请实施例提供的电池存储台的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的电池存储台的主视图；

图7为本申请实施例提供的电池存储模块的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的图7中圈示A的放大图；

图9为本申请实施例提供的降温装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的降温装置的主视图。

附图标记：

10、车辆停放区；101、车辆；1011、电池箱体；11、换电装置；111、换电装置本体；112、第一移动机构；113、第二移动机构；1131、升降驱动电机；1132、传动组件；1133、载重架；114、伸缩叉结构；1141、固定滑轨；1142、移动滑轨；12、电池存储台；120、电池存储模块；121、电池固定架；122、充电机；123、充电基座；1231、导向轴销；1232、充电连接器；13、散热装置；14、消防监控系统；141、温度检测装置；142、烟雾监测装置；143、降温装置；1431、承载架；1432、升降驱动机构；1433、升降架；1434、水箱；1435、喷淋器；1436、导向机构。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解的是，还可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种重卡换电系统进行详细地说明。

参考图1至图4，重卡换电系统包括：车辆停放区10、换电装置11、电池存储台12；车辆停放区10，用于停放待换电的车辆101；电池存储台12，用于存放车辆101的电池箱体1011，以及为电池箱体1011充电；车辆停放区10和电池存储台12沿第一方向设置于换电装置11的两侧，第一方向为垂直于车辆101的行走方向；换电装置11，用于将电池箱体1011在车辆101和电池存储台12之间运转；换电装置11包括：换电装置11本体111、第一移动机构112、第二移动机构113和伸缩叉结构114；第一移动机构112与换电装置11本体111连接，用于承载换电装置11本体111沿第二方向移动，第二方向与第一方向垂直；第二移动机构113沿第三方向可移动的连接于换电装置11本体111，其中，第三方向分别垂直于第一方向和第二方向；伸缩叉结构114连接于第二移动机构113，伸缩叉结构114用于挂取电池箱体1011，并承载电池箱体1011沿第一方向移动。

在本申请实施例中，重卡换电系统包括车辆停放区10、换电装置11和电池存储台12，存放电池箱体1011的电池存储台12沿车辆101的行走方向设置，便于换电系统的整体布局，可拓展性强，提高了场地的利用率；而且，通过将车辆停放区10和电池存储台12设置在换电装置11的两侧，换电装置11设置有可沿第一方向移动的伸缩叉结构114，可沿第二方向移动的第一移动机构112以及可沿第三方向移动的第二移动机构113，通过换电装置11能够实现将电池箱体1011在待换电车辆101与电池存储台12之间的平稳运转，提升了换电系统的安全性。

可以理解的是，重卡换电系统可以应用于重型卡车的充电，通常电动重型汽车的电池箱体1011体积较大，如果直接对车辆101上的电池箱体1011充电，需要的充电时间较长，会影响电动汽车的使用效率，因此，可以采用换电系统，将待换电的车辆101的电池箱体1011取出，换上换电系统中已经充好电的电池箱体1011，并将换下来的待充电电池箱体1011存入换电系统中进行充电，可以大大提升重型卡车的使用效率。

具体地，换电系统可以包括：车辆停放区10、换电装置11和电池存储台12，电池存储台12用于存放待充电的车辆101的电池箱体1011，并对亏电的电池箱体1011充电。电池存储台12可以同时摆放多个电池箱体1011，多个电池箱体1011沿第二方向并列排布，第二方向为平行于车辆101的行走方向。由于电池存储台12的延展方向与车辆101的行走方向一致，因此，实际中可以根据需要设置电池存储台12的大小，而不受车辆101停放位置的限制，方便空间布局，提高了场地的利用率。

设置换电装置11用于将电池箱体1011在车辆101和电池存储台12之间运转，将换电装置11设置在车辆停放区10和电池存储台12之间，换电装置11可沿第二方向移动。在换电操作时，换电装置11位于待换电车辆101与电池存储台12之间，换电装置11只需将电池箱体1011从其一侧搬运至另一侧，即可实现将电池箱体1011从待换电车辆101搬运至电池存储台12，或者将电池箱体1011从电池存储台12搬运至待换电车辆101，操作过程简单，安全性高。

其中，换电装置11可以包括：换电装置11本体111、第一移动机构112、第二移动机构113和伸缩叉结构114，第一移动机构112与换电装置11本体111连接。具体地，第一移动机构112沿第三方向设置于换电装置11本体111的下方，第三方向分别与第一方向和第二方向垂直，第一移动机构112可以承载换电装置11本体111沿第二方向移动，在换电操作时，可以根据待换电车辆101的实际停放位置，实现电池箱体1011在车辆101待换电与电池存储台12之间的运转。

在一些实施例中，换电装置11还包括沿第二方向延伸设置的两条轨道，两条轨道平行地设置在地面上，第一移动机构112可移动的连接于两条轨道，第一移动机构112沿着两条轨道可以实现承载换电装置11本体111沿第二方向移动。通过设置两条轨道的行走方式，可以使换电装置11在移动过程中，设备的重心位于两条轨道之间，依靠设备自重可以大部抵消换电装置11在取放电池箱体1011时产生的弯矩，从而能够更好的保证换电装置11的整体稳定性。

在另一些实施例中，换电装置11还包括沿第二方向延伸设置的导轨，导轨沿设置于换电装置11本体111的上方，即导轨设置在换电装置11本体111远离两条轨道的一端，换电装置11本体111可移动地连接于导轨。具体地，换电装置11本体111上靠近导轨的一端设置有至少一组导向轮，每组导向轮可以包括两个转轮，两个转轮夹持设置在导轨的相对两侧，从而限制换电装置11本体111沿着导轨移动，在换电装置11出现偏载升举时，可以起到防倾覆的作用，使得换电装置11移动更平稳。

需要说明的是，换电装置11设置于地面上，换电装置11靠近地面的一端为下方，换电装置11远离地面的一端为上方。

换电装置11可以设置有第二移动机构113和伸缩叉结构114，第二移动机构113沿第三方向可移动的连接于换电装置11本体111，伸缩叉结构114连接于第二移动机构113。换电操作时，第二移动机构113相对于换电装置11本体111沿第三方向移动，从而可以带动伸缩叉结构114沿第三方向升降移动，从而调整伸缩叉结构114的高度。

伸缩叉结构114可以沿第一方向伸缩移动，从而能够挂取电池箱体1011，并将电池箱体1011从将电池箱体1011从待换电车辆101搬运至电池存储台12，或者将电池箱体1011从电池存储台12搬运至待换电车辆101，实现电池箱体1011在待换电车辆101与电池存储台12之间的运转。

在一些实施例中，换电设备还包括控制器和传感器组件，传感器组件可以设置在换电装置11上，使用传感器组件可以感测电池箱体1011的位置参数，传感器组件与控制器电连接，传感器组件可以将其感测得到的位置参数传输给控制器。

控制器与换电装置电连接，可以预先在控制器中设置控制系统，控制器在接收到传感器组件所传输的位置参数后，控制器的控制系统可以根据接收的位置参数，确定换电装置11与电池箱体1011的相对位置，通过控制第一移动机构112、第二移动机构113以及伸缩叉结构114移动，进而校正换电装置11相对于电池箱体1011的位置，使换电装置11在挂取电池箱体1011前，先对换电装置11相对于电池箱体1011的位置进行调整，从而使换电设备能够更精准的换取电池箱体1011。

需要说明的是，位置参数可以至少包括如下任一种：水平位移偏差、垂直位移偏差、角度偏差等。其中，传感器组件可以包括：位移传感器、角度传感器、视觉传感器等，使用时，可以根据实际需要检测的位置参数选用相应的传感器组件。

可选地，参考图3和图4，第二移动机构113包括：升降驱动电机1131、传动组件1132和载重架1133；升降驱动电机1131安装在换电装置11本体111上；升降驱动电机1131通过传动组件1132与载重架1133连接；载重架1133沿第三方向滑动连接于换电装置11本体111；伸缩叉结构114与载重架1133转动连接。

在本申请实施例中，第二移动机构113可以包括：升降驱动电机1131、传动组件1132和载重架1133，载重架1133沿第三方向滑动连接于换电装置11本体111，伸缩叉结构114与载重架1133转动连接，在升降驱动电机1131的驱动下，载重架1133能够相对于换电装置11本体111沿第三方向滑动，进而调整伸缩叉结构114沿第三方向的位置；并且通过伸缩叉结构114与载重架1133转动连接，在伸缩叉结构114挂取电池箱体1011过程中，可以转动调整伸缩叉结构114的方向，实现伸缩叉结构114与电池箱体1011相对位置的校正，从而确保换电设备能够准确的换取车辆101的电池箱体1011，提高了换电设备取放电池箱体1011的位置准确度。

具体地，载重架1133的两端分别与换电装置11本体111滑动连接，从而载重架1133能够沿第三方向相对于换电装置11本体111上下滑动，通过载重架1133与换电装置11本体111滑动连接，载重架1133在升降过程中，换电装置11本体111对载重架1133起到限位和导向作用，可以提高第二移动机构113的平稳性。

在一些实施例中，第二移动机构113可以包括两个升降驱动电机1131，两个升降驱动电机1131分别安装固定在换电装置11本体111相对的两侧，载重架1133的两端分别通过传动组件1132与两个升降驱动电机1131连接，从而可以通过两个升降驱动电机1131同时驱动载重架1133，能够使载重架1133的运行更平稳，同时能够增加第二移动机构113的整体承载能力。

其中，传动组件1132可以选用包括如下任一种：皮带传动机构、丝杠传动机构、推杆传动机构、齿轮齿条传动机构等，本领域技术人员可以根据实际需要进行选用，本申请实施例对此不作限制。

在一些实施例中，传动组件1132选用滚珠丝杠传动结构，载重架1133与换电装置11本体111通过直线滑轨滑块结构滑动连接。在本申请实施例中，通过设置传动组件1132为滚珠丝杠传动结构，第二移动机构113中的载重架1133与换电装置11本体111通过直线滑轨滑块结构滑动连接，可以使升降驱动电机1131能够更平稳的驱动载重架1133的升降，提升换电装置11的稳定性。同时，采用滚珠丝杠传动结构和直线滑轨滑块结构的配合，能够提高第二移动机构113的调节精准度。

具体地，滚珠丝杠传动结构可以包括滚珠丝杠和丝杠螺母，滚珠丝杠与升降驱动电机1131的驱动轴连接，丝杠螺母与载重架1133连接，升降驱动电机1131驱动滚珠丝杠转动，进而带动载重架1133与丝杠螺母一起移动。

直线滑轨滑块结构可以包括直线滑轨和滑块，直线滑轨安装固定在换电装置11本体111上，直线滑轨沿第三方向延伸方向，滑块与载重架1133固定连接，载重架1133可通过滑块沿直线滑轨滑动。

可选地，参考图3和图4，伸缩叉结构114包括：固定滑轨1141和移动滑轨1142；固定滑轨1141与载重架1133转动连接；移动滑轨1142与固定滑轨1141滑动连接，移动滑轨1142可沿第一方向相对固定滑轨1141滑动。

在本申请实施例中，伸缩叉结构114包括固定滑轨1141和移动滑轨1142，固定滑轨1141与载重架1133转动连接，移动滑轨1142与固定滑轨1141滑动连接，移动滑轨1142可沿第一方向相对固定滑轨1141滑动，从而可以通过移动滑轨1142与固定滑轨1141的相对滑动，调节伸缩叉结构114沿第一方向的长度，从而调整伸缩叉结构114与电池箱体1011的距离，便于伸缩叉结构114更准确地取放电池箱体1011。

具体地，伸缩叉结构114可以包括：固定滑轨1141和移动滑轨1142。固定滑轨1141与载重架1133转动连接，固定滑轨1141可以相对于载重架1133转动，从而可以调整伸缩叉结构114相对于电池箱体1011的偏转角度。移动滑轨1142与固定滑轨1141滑动连接，移动滑轨1142可以沿第一方向相对于固定滑轨1141移动，从而实现伸缩叉结构114的伸缩调整，其中，第一方向为垂直于车辆101的行走方向。

换电操作时，首先需要将待换电车辆101上亏电的电池箱体1011运转至电池存储台12，将待换电车辆101停放在车辆停放区10，换电装置11沿第二方向移动至待换电车辆101对应的位置，沿第三方向调节第二移动机构113，载重架1133带动伸缩叉结构114升降，当调整伸缩叉结构114与待换电车辆101电池箱体1011的相对应高度时，可以进一步调整伸缩叉结构114相对于载重架1133转动，以使伸缩叉结构114的伸缩方向朝向待换电车辆101上亏电的电池箱体1011，进而控制移动滑轨1142朝向车辆101方向伸出，挂取亏电的电池箱体1011，控制载重架1133升降，将电池箱体1011抬起以脱离车辆101，移动滑轨1142相对于固定滑轨1141缩回至初始位置；然后换电装置11沿第二方向移动至电池存储台12可以存储亏电的电池箱体1011对应的位置，控制移动滑轨1142朝向电池存储台12方向伸出，将亏电的电池箱体1011移动至电池存储台12中充电仓位的上方，调整第二移动机构113，载重架1133带动伸缩叉结构114升降，进而将亏电的电池箱体1011放置在充电仓位上，完成待换电车辆101上亏电的电池箱体1011的取放，移动滑轨1142相对于固定滑轨1141缩回至初始位置。进一步地，再将电池存储台12中满电的电池箱体1011取出并放至待换电车辆101上，此过程可以参见前述操作过程，在此不再赘述，从而完成整个换电操作。

具体地，可以在移动滑轨1142上还可以设置有至少两个挂钩，相应地，电池箱体1011上设置有挂扣，在更换电池时通过挂钩和挂扣的配合，可以利用移动滑轨1142将电池箱体1011从车辆101中取出，或者将电池放入车辆101中。由于电池箱体1011通常体积较大，通过设置至少两个挂钩，便于分散单个挂钩的承重，提高电池箱体1011取放过程中换电设备的牢靠性。

在一些实施例中，伸缩叉结构114还可以设置有转动驱动电机，转动驱动电机用于驱动固定滑轨1141相对于载重架1133转动，从而调整伸缩叉结构114的伸缩方向。需要说明的是，转动驱动电机可以包括：减速机、联轴器等，转动驱动电机的具体设置可以根据实际需要进行确定，本申请实施例对此不作限制。

在一些实施例中，移动滑轨1142与固定滑轨1141之间通过设置为包括：链轮链条、齿轮齿条、导向滚轮、滑轨滑块等任一种滑动连接结构，或者采用其中至少两种结构的配合，以实现移动滑轨1142与固定滑轨1141之间的滑动连接，从而使移动滑轨1142能够更平稳地相对于固定滑轨1141滑动，提升换电装置11的整体平稳性。

在一些实施例中，移动滑轨1142还可以设置为包括多个子滑轨，多个子滑轨之间可以相互滑动。在换电装置11工作时，使多个子滑轨向远离固定滑轨1141的方向滑动展开，以增加伸缩叉结构114沿第一方向的长度，从而可以增加伸缩叉结构114的使用覆盖范围。在换电设备未工作时，可以将使多个子滑轨向靠近固定滑轨1141的方向滑动收缩，可以减少伸缩叉结构114所占用的空间，使换电装置11的整体更紧凑，有助于降低换电装置11的整体占用空间。

在一些实施例中，伸缩叉结构114还可以设置有伸缩驱动电机，伸缩驱动电机用于驱动移动滑轨1142相对于固定滑轨1141滑动，以调整移动滑轨1142的位移，从而调整移动滑轨1142相对于电池箱体1011的位置，方便利用移动滑轨1142上的挂钩，挂取电池箱体1011。可选地，伸缩驱动电机可以包括：减速机、联轴器等，便于对伸缩叉结构114更精准的控制，当然，驱动移动滑轨1142的具体设置可以根据实际需要进行确定，本申请实施例对此不作限制。

可选地，参考图5至图8，电池存储台12包括：沿第二方向并列排布的若干组电池存储模块120；每组电池存储模块120包括：沿第三方向并列设置的电池固定架121和充电机122，电池固定架121与充电机122之间设置有充电基座123；充电机122与充电基座123电连接。

在本申请实施例中，电池存储台12包括沿第二方向并列排布的若干组电池存储模块120，每组电池存储模块120包括沿第三方向并列设置的电池固定架121和充电机122，电池固定架121用于固定电池箱体1011，充电机122用于给电池箱体1011充电，每组电池存储模块120可以作为一个单独的充电仓位，可以通过电池存储模块120的数量满足不同的场地布局需求，电池存储台12的可拓展性强，有利于提高场地的利用率。

具体地，电池存储台12可以包括若干组电池存储模块120，若干组电池存储模块120沿第二方向并列排布，电池存储模块120的排布方向与车辆101的行走方向一致，从而便于调整电池存储台12中电池存储模块120的布局，以满足不同的场地安装需求，而不受车辆101停放位置的限制，方便空间布局，提高了场地的利用率。

每组电池存储模块120包括沿第三方向上下并列设置的电池固定架121和充电机122，在电池固定架121与充电机122之间设置充电基座123，充电机122与充电基座123电连接，充电基座123的结构可以与电池箱体1011上的充电端相匹配，从而方便电池箱体1011的充电操作。

需要说明的是，电池固定架121的结构尺寸和充电机122的具体类型可以根据实际电池箱体1011的类型进行匹配，本申请实用新型对此不做限制。

可选地，参考图5至图8，充电基座123包括：导向轴销1231和充电连接器1232；充电连接器1232与充电机122电连接；导向轴销1231沿第三方向由充电基座123向电池固定架121延伸设置。

在本申请实施例中，充电基座123包括导向轴销1231和充电连接器1232，设置导向轴销1231可以与电池箱体1011上设置的导向孔向适配，从而在将电池箱体1011放置在充电基座123上时，起到导向和限位作用，设置充电连接器1232用于连接充电机122与电池箱体1011，以实现对电池箱体1011的充电。

具体地，导向轴销1231可以设置在充电基座123上，导向轴销1231由充电基座123向电池固定架121延伸，对应的电池箱体1011上可以设置有导向孔，在电池箱体1011放置至充电基座123时，通过导向孔与导向轴销1231的配合，起到导向和限位作用。

充电基座123上可以设置多个导向轴销1231，以增加电池箱体1011充电的稳定性，充电基座123上导向轴销1231的设置位置与电池箱体1011上的导向孔位置相对应设置，本领域技术人员可以根据实际需要进行设计，本申请实施例对此不做限制。

充电基座123上设置有充电连接器1232，通过充电连接器1232可以实现电池箱体1011与充电机122的电连接，其中，充电连接器1232可以设置为不同结构以满足不同类型的电池箱体1011的充电需求，从而提高充电系统的适用性。

可选地，电池存储模块120还包括：到位检测器；到位检测器设置于电池固定架121，到位检测器用于检测电池箱体1011与电池固定架121的相对位置。

在本申请实施例中，在电池存储模块120中设置到位检测器，以检测电池箱体1011与电池固定架121的相对位置，避免电池箱体1011在放置到电池固定架121过程中，由于放置不到位，而影响充电连接器1232与电池箱体1011的电连接，可以提高充电系统的充电质量。

具体地，到位检测器设置于电池固定架121靠近充电基座123的一端，当电池箱体1011放置在电池固定架121上时，电池箱体1011与到位检测器接触，到位检测器可以发出提醒，以表明电池箱体1011已放置到位，否则表明电池箱体1011放置不到位。

需要说明的是，到位检测器可以采用机械按压式，也可以采用激光或者电磁感应式，具体的到位检测器类型可以根据实际需要进行设置，本申请实施例对此不做限制。

可选地，参考图1，重卡换电系统还包括：散热装置13；散热装置13设置于电池存储台12；散热装置13设有若干排风口，每个排风口与电池箱体1011上的散热孔相对设置。

在本申请实施例中，换电系统还可以设置散热装置13，散热装置13设置于电池存储台12上，散热装置13设置有排风口，使排风口与电池箱体1011上的散热孔相对设置，从而增加对电池箱体1011的散热作用。

可以理解的是，由于重型卡车的电池箱体1011通常较大，电池箱体1011在充电过程中会释放热量，如果不及时散热，会导致电池箱体1011箱体温度快速升高，存在安全风向，为此可以在重卡换电系统中设置散热装置13，散热装置13设有若干排风口，每个排风口可以与每组电池存储模块120中所存放的电池箱体1011的散热孔相对应，以提高电池箱体1011在充电过程中的散热速度，提高充电安全性。

在一些实施例中，散热装置13还包括风机，利用风机增加电池箱体1011周围空气的流通，从而增加散热作用。

可选地，参考图7至图10，重卡换电系统还包括：消防监控系统14；消防监控系统14包括：若干个温度检测装置141、若干个烟雾监测装置142和降温装置143；温度检测装置141和烟雾监测装置142皆设置于电池固定架121远离充电机122的一端；温度检测装置141用于检测电池箱体1011的温度，烟雾检测装置用于检测电池箱体1011在充电过程中的烟雾浓度；降温装置143设置于电池存储台12沿第二方向的端部，降温装置143用于对温度异常或者烟雾浓度异常的电池箱体1011降温。

在本申请实施例中，重卡换电系统中还设置有消防监控系统14，消防监控系统14包括：若干个温度检测装置141、若干个烟雾监测装置142和降温装置143，设置温度检测装置141用于检测电池箱体1011的温度，设置烟雾检测装置用于检测电池箱体1011在充电过程中的烟雾浓度，设置降温装置143用于对温度异常或者烟雾浓度异常的电池箱体1011进行降温，从而实现对电池箱体1011充电过程中异常情况的监控，并及时对异常电池箱体1011进行处理，以提高换电系统的安全性。

具体地，重卡换电系统还可以设置有消防监控系统14，消防监控系统14包括：若干个温度检测装置141、若干个烟雾监测装置142和降温装置143，温度检测装置141和烟雾监测装置142皆设置于电池固定架121远离充电机122的一端，降温装置143设置于电池存储台12沿第二方向的端部。可以在每组电池存储模块120中设置一个温度检测装置141和一个烟雾监测装置142，从而实现对每组电池存储模块120中的电池箱体1011的实时监测。

在一些实施例中，温度检测装置141可以包括：温度计、温度传感器等，烟雾监测装置142可以包括烟雾感应器，当然，还可以选用其他的温度检测装置141和烟雾监测装置142，本领域技术人员可以根据实际选用相应的温度检测装置141和烟雾监测装置142，本申请实施例对此不作限制。

消防监控系统14中还可以设置控制器和预警装置，控制器分别与温度检测装置141和烟雾监测装置142连接，预警装置与控制器连接，在电池箱体1011充电过程中，温度检测装置141实时监测电池箱体1011的温度，烟雾监测装置142实时监测电池箱体1011的烟雾浓度，并各自将监测到的电池箱体1011的温度和烟雾浓度传输给控制器，当控制器确定电池箱体1011的温度或者烟雾浓度超过预设范围时，控制预警装置发出预警信号。此时，可以利用换电装置11将异常的电池箱体1011运转至降温装置143，以对异常的电池箱体1011进行降温处理。

可选地，参考图9和图10，降温装置143包括：承载架1431、升降驱动机构1432、升降架1433、水箱1434和喷淋器1435；升降驱动机构1432连接于承载架1431；升降架1433通过升降驱动机构1432与承载架1431可升降连接；升降机构用于承载升降架1433沿第三方向升降；水箱1434沿第三方向设置于升降架1433的下方；喷淋器1435设置于承载架1431上且喷淋方向朝向水箱1434。

在本申请实施例中，降温装置143包括：承载架1431、升降驱动机构1432、升降架1433、水箱1434和喷淋器1435，升降架1433通过升降驱动机构1432与承载架1431可升降连接，水箱1434沿设置于升降架1433的下方，通过将异常的电池箱体1011放置在升降架1433中，进而沉降到水箱1434所盛放的水中，以实现对异常的电池箱体1011的降温处理，提升降温效率，增加了换电系统的异常处理功能。

具体地，降温装置143包括：承载架1431、升降驱动机构1432、升降架1433、水箱1434和喷淋器1435；升降驱动机构1432连接于承载架1431，升降架1433与升降驱动机构1432连接，升降驱动机构1432可以驱动升降架1433相对于升降驱动机构1432升降移动，升降架1433内设置有容纳腔，可以放置电池箱体1011。在升降架1433的下方设置有水箱1434，水箱1434用于盛放水以便对电池箱体1011进行降温，在承载架1431上设置有喷淋器1435，使用时喷淋器1435可以朝向水箱1434喷水，以增加降温作用。

当监测到温度异常或者烟雾浓度异常的电池箱体1011时，利用换电装置11将异常的电池箱体1011从电池存储台12中取出，并运转至降温装置143处，再将异常的电池箱体1011放至升降架1433的容纳腔内，通过升降驱动机构1432驱动升降架1433沉降至水箱1434内，同时开启喷淋器1435，利用水箱1434中的水以及喷淋器1435喷洒的水对异常的电池箱体1011，在异常的电池箱体1011降温完成后，再由换电装置11将异常的电池箱体1011移出换电系统，保证了换电系统的安全运行。

在一些实施例中，喷淋器1435可以采用温感喷淋头，可以根据温度的变化自动开启和关闭，从而实现对喷淋器1435的自动控制。当然，也可以采用其它类型的喷淋头，本申请实施例对此不做限制。

可选地，参考图9和图10，降温装置143还包括：导向机构1436；导向机构1436的一端设置在升降架1433上，导向机构1436的另一端与承载架1431可滑动连接。

在本申请实施例中，降温装置143还设置有导向机构1436，导向机构1436的一端设置在升降架1433上，导向机构1436的另一端与承载架1431可滑动连接，从而在升降架1433升降过程中起到导向作用，以避免升降架1433在升降过程中的摆动，提升降温装置143的稳定性。

具体地，导向机构1436可以采用直线滑轨滑块结构，直线滑轨滑块结构包括滑轨和滑块，可以将滑轨和滑块中的一个设置在承载架1431上，而将滑轨和滑块中的另一个设置在升降架1433，通过直线滑轨滑块结构实现升降架1433可相对于承载架1431滑动，并使滑动过程更平稳。

本申请实施例中还提供一种换电站，该换电站包括：监控台和上述实施例中的重卡换电系统，监控台内设置有控制器，控制器可以与重卡换电系统连接，以便控制重卡换电系统运行，以及实时监控重卡换电系统的运行状态。

在本申请实施例中，换电站包括监控台和重卡换电系统，监控台内设置有控制器，控制器可以与重卡换电系统连接，其中，重卡换电系统包括车辆停放区10、换电装置11和电池存储台12，存放电池箱体1011的电池存储台12沿车辆101的行走方向设置，便于换电系统的整体布局，可拓展性强，提高了场地的利用率；而且，通过将车辆停放区10和电池存储台12设置在换电装置11的两侧，换电装置11设置有可沿第一方向移动的伸缩叉结构114，可沿第二方向移动的第一移动机构112以及可沿第三方向移动的第二移动机构113，通过换电装置11能够实现将电池箱体1011在待换电车辆101与电池存储台12之间的平稳运转，提升了换电系统的安全性。

需要说明的是，重卡换电系统可以选用上述实施例中的重卡换电系统，具体内容可以参见前述内容，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置、电子设备、计算机可读存储介质及其包含指令的计算机程序产品的实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，包含在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种重卡换电系统，其特征在于，包括：车辆停放区、换电装置和电池存储台；

所述车辆停放区，用于停放待换电的车辆；

所述电池存储台，用于存放所述车辆的电池箱体，以及为所述电池箱体充电；

所述车辆停放区和所述电池存储台沿第一方向设置于所述换电装置的两侧，所述第一方向为垂直于所述车辆的行走方向；所述换电装置，用于将所述电池箱体在所述车辆和所述电池存储台之间运转；

所述换电装置包括：换电装置本体、第一移动机构、第二移动机构和伸缩叉结构；

所述第一移动机构与所述换电装置本体连接，用于承载所述换电装置本体沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直；所述第二移动机构沿第三方向可移动的连接于所述换电装置本体，其中，所述第三方向分别垂直于所述第一方向和所述第二方向；所述伸缩叉结构连接于所述第二移动机构，所述伸缩叉结构用于挂取所述电池箱体，并承载所述电池箱体沿所述第一方向移动。

2.根据权利要求1所述的重卡换电系统，其特征在于，所述第二移动机构包括：升降驱动电机、传动组件和载重架；

所述升降驱动电机安装在所述换电装置本体上；所述升降驱动电机通过所述传动组件与所述载重架连接；

所述载重架沿所述第三方向滑动连接于所述换电装置本体；所述伸缩叉结构与所述载重架转动连接。

3.根据权利要求2所述的重卡换电系统，其特征在于，所述伸缩叉结构包括：固定滑轨和移动滑轨；

所述固定滑轨与所述载重架转动连接；所述移动滑轨与所述固定滑轨滑动连接，所述移动滑轨可沿第一方向相对所述固定滑轨滑动。

4.根据权利要求1所述的重卡换电系统，其特征在于，所述电池存储台包括：沿所述第二方向并列排布的若干组电池存储模块；

每组所述电池存储模块包括：沿所述第三方向并列设置的电池固定架和充电机，所述电池固定架与所述充电机之间设置有充电基座；所述充电机与所述充电基座电连接。

5.根据权利要求4所述的重卡换电系统，其特征在于，所述充电基座包括：导向轴销和充电连接器；

所述充电连接器与所述充电机电连接；所述导向轴销沿所述第三方向由所述充电基座向所述电池固定架延伸设置。

6.根据权利要求5所述的重卡换电系统，其特征在于，所述电池存储模块还包括：到位检测器；

所述到位检测器设置于所述电池固定架，所述到位检测器用于检测所述电池箱体与所述电池固定架的相对位置。

7.根据权利要求4所述的重卡换电系统，其特征在于，所述重卡换电系统还包括：散热装置；

所述散热装置设置于所述电池存储台；所述散热装置设有若干排风口，每个所述排风口与所述电池箱体上的散热孔相对设置。

8.根据权利要求4所述的重卡换电系统，其特征在于，所述重卡换电系统还包括：消防监控系统；

所述消防监控系统包括：若干个温度检测装置、若干个烟雾监测装置和降温装置；

所述温度检测装置和所述烟雾监测装置皆设置于所述电池固定架远离所述充电机的一端；所述温度检测装置用于检测所述电池箱体的温度，所述烟雾监测装置用于检测所述电池箱体在充电过程中的烟雾浓度；

所述降温装置设置于所述电池存储台沿所述第二方向的端部，所述降温装置用于对温度异常或者烟雾浓度异常的所述电池箱体降温。

9.根据权利要求8所述的重卡换电系统，其特征在于，所述降温装置包括：承载架、升降驱动机构、升降架、水箱和喷淋器；

所述升降驱动机构连接于所述承载架；所述升降架通过所述升降驱动机构与所述承载架可升降连接；所述升降驱动机构用于承载所述升降架沿第三方向升降；

所述水箱沿所述第三方向设置于所述升降架的下方；所述喷淋器设置于所述承载架上且喷淋方向朝向所述水箱。

10.根据权利要求9所述的重卡换电系统，其特征在于，所述降温装置还包括：导向机构；

所述导向机构的一端设置在所述升降架上，所述导向机构的另一端与所述承载架可滑动连接。

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