JP7425228B2 - 電池交換ステーション及びその電池交換方法 - Google Patents
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Description
本出願は出願日が2020年5月25日である中国特許出願2020104515801及び2020104534817の優先権を主張する。本出願は上記中国特許出願の全文を引用する。
少なくとも一つの駐車位置と、
少なくとも第一電気自動車用の第一バッテリーパックと第二電気自動車用の第二バッテリーパックとを格納する電池ビンであって、前記第一バッテリーパックは第一ロックアップ機構を介して前記第一電気自動車に取り付けられ、前記第二バッテリーパックは第二ロックアップ機構を介して前記第二電気自動車に取り付けられる電池ビンと、
前記駐車位置と前記電池ビンとを往復して前記第一電気自動車又は第二電気自動車にバッテリーパックを交換するために使用される第一電池交換設備及び第二電池交換設備であって、ここで、前記第一電池交換設備は前記第一ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用され、前記第二電池交換設備は前記第二ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用される第一電池交換設備及び第二電池交換設備と、を含む。
前記車両識別装置は、更に、前記ロックアップ機構のタイプが前記第一ロックアップ機構である場合に第一電池交換信号を前記第一電池交換設備に送信し、また前記ロックアップ機構のタイプが前記第二ロックアップ機構である場合に第二電池交換信号を前記第二電池交換設備に送信するために使用される。
駐車位置に入る電気自動車のタイプ及びバッテリーパックのロックアップ機構のタイプを取得するステップと、
前記ロックアップ機構のタイプに適合する前記第一電池交換設備又は前記第二電池交換設備が前記電気自動車の電力不足のバッテリーパックを取り外すように制御するステップとを含む。
図1は、本発明の電池交換ステーションの実施例1を示す。当該電池交換ステーションは、電気自動車にバッテリーパックを交換するために使用される。ここで、電池交換可能な電気自動車のタイプは2種類であり、2種類の電気自動車は第一電気自動車と第二電気自動車である。電池交換用のバッテリーパックのタイプも2種類であり、2種類のバッテリーパックは第一バッテリーパックと第二バッテリーパックである。ここで、第一バッテリーパックは第一ロックアップ機構を介して第一電気自動車に取り付けられ、第二バッテリーパックは第二ロックアップ機構を介して第二電気自動車に取り付けられる。
図2は、本発明の電池交換ステーションの実施例2を示す。実施例2の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。二つの回避領域7は走行経路6の実施例1と反対する側に設けられる。
図3は、本発明の電池交換ステーションの実施例3を示す。実施例3の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。二つの回避領域7はそれぞれ走行経路6の両側に設けられ、また二つの回避領域7は互いにずれて、即ち、二つの回避領域7と走行経路6との交差点が走行経路6の二箇所にある。
図4は、本発明の電池交換ステーションの実施例4を示す。実施例4の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。二つの回避領域7はそれぞれ走行経路6の両側に設けられ、また二つの回避領域7は整列して、即ち、二つの回避領域7と走行経路6との交差点が走行経路6の一箇所にある。
図5は、本発明の電池交換ステーションの実施例5を示す。実施例5の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。歩行経路6は駐車位置11を、駐車位置11の電池ビン2から離れた側まで通り、即ち、第一電池交換設備3、第二電池交換設備4は、電気自動車の底部を通って、駐車位置11の電池ビン2から離れた側に移動することができる。一方、二つの回避領域7は、それぞれ第一回避領域71、第二回避領域72であり、第一回避領域71は電池ビン2と駐車位置11との間に位置し、また走行経路6の片側に設けられ、第二回避領域72は、駐車位置11の電池ビン2から離れた側に位置し、また走行経路6の端部に設けられる。
図6は、本発明の電池交換ステーションの実施例6を示す。実施例6の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。電池ビン2は二つの電池取出入口21を有し、二つの電池取出入口21はそれぞれ第一取出入口211、第二取出入口212である。走行経路6も2本であり、2本の走行経路6はそれぞれ第一走行経路61、第二走行経路62であり、第一走行経路61は駐車位置11と第一取出入口211とを接続し、第二走行経路62は駐車位置11と第二取出入口212とを接続し、第一電池交換設備3は第一走行経路61を走行し、第二電池交換設備4は第二走行経路62を走行する。第一走行経路61、第二走行経路62は互いに重ならないため、第一走行経路61は第二電池交換設備4に対して回避領域であり、第二走行経路62は第一電池交換設備3に対して回避領域である。
図7は、本発明の電池交換ステーションの実施例7を示す。実施例7の電池交換ステーションの駐車プラットフォームの構造、電池ビンの構造は実施例1と同じであるが、相違点は以下の通りである。
図8は、本発明の電池交換ステーションの実施例8を示す。実施例8の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例7と同じであるが、相違点は以下の通りである。
図9は、本発明の電池交換ステーションの実施例9を示す。実施例9の電池交換ステーションの構造の大部分は実施例8と同じであるが、相違点は以下の通りである。
図10は本発明の実施例10を示し、電池交換ステーションの電池交換方法を提供し、当該電池交換方法は、
駐車位置11に入る電気自動車のタイプ及びバッテリーパックのロックアップ機構のタイプを取得するステップS1と、
ロックアップ機構のタイプに適合する第一電池交換設備3又は第二電池交換設備4が電気自動車の電力不足のバッテリーパックを取り外すように制御するステップS2とを含む。
図11は本発明の実施例11を示し、電池交換ステーションの電池交換方法を提供し、当該電池交換方法は、
駐車位置11に入る電気自動車のタイプ及びバッテリーパックのロックアップ機構のタイプを取得するステップS1と、
ロックアップ機構のタイプに適合する第一電池交換設備3又は第二電池交換設備4が電気自動車の電力不足のバッテリーパックを取り外すように制御するステップS2と、
第一電池交換設備3又は第二電池交換設備4が電気自動車に満充電のバッテリーパックを取り付けるように制御するステップS3とを含む。
11 駐車位置
111 第一駐車位置
112 第二駐車位置
2 電池ビン
21 電池取出入口
211 第一取出入口
212 第二取出入口
213 第三取出入口
214 第四取出入口
22 第一電池ビン
23 第二電池ビン
3 第一電池交換設備
4 第二電池交換設備
5 車両識別装置
6 走行経路
61 第一走行経路
62 第二走行経路
63 第三走行経路
64 第四走行経路
7 回避領域
71 第一回避領域
72 第二回避領域
8 パレタイザ
50 第一ロックアップ機構
501 ロックリンク
502 ロックベース
503 ラッチ舌
504 ロックスロット
505 ロック解除位置
60 第二脱着機構
601 回転部
602 回転制御機構
6021 モータ
6022 減速器
Claims (18)
- 電気自動車にバッテリーパックを交換するために使用される電池交換ステーションであって、前記電池交換ステーションは、
少なくとも一つの駐車位置と、
少なくとも第一電気自動車用の第一バッテリーパックと第二電気自動車用の第二バッテリーパックとを格納する電池ビンであって、前記第一バッテリーパックは前記第一電気自動車の第一ロックアップ機構を介して前記第一電気自動車に取り付けられ、前記第二バッテリーパックは前記第二電気自動車の第二ロックアップ機構を介して前記第二電気自動車に取り付けられる、電池ビンと、
前記第一電気自動車又は第二電気自動車にバッテリーパックを交換するために、前記駐車位置と前記電池ビンとを往復するために使用される第一電池交換設備及び第二電池交換設備であって、ここで、前記第一電池交換設備は前記第一ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用され、前記第二電池交換設備は前記第二ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用される、第一電池交換設備及び第二電池交換設備と、
を含み、
前記電池ビンは前記駐車位置の片側に位置し、前記電池交換ステーションには回避領域が設けられ、前記回避領域は前記電池ビンと前記駐車位置との間、又は前記駐車位置の電池ビンに対する反対側に位置し、前記回避領域は前記第一電池交換設備及び前記第二電池交換設備を前記第一電池交換設備及び前記第二電池交換設備の走行過程で互いに回避させるために使用されることを特徴とする、電池交換ステーション。 - 前記第一ロックアップ機構は非回転式ロックアップ機構であり、前記第二ロックアップ機構は回転式ロックアップ機構であり、
前記第一電池交換設備は、前記第一ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用され、前記第二電池交換設備は、前記第二ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用されることを特徴とする、請求項1に記載の電池交換ステーション。 - 前記電池交換ステーションは、車両識別装置を更に含み、前記車両識別装置は、電池交換される電気自動車のバッテリーパックのタイプ及びロックアップ機構のタイプを識別するために使用され、
前記車両識別装置は、更に、前記ロックアップ機構のタイプが前記第一ロックアップ機構である場合に第一電池交換信号を前記第一電池交換設備に送信し、また前記ロックアップ機構のタイプが前記第二ロックアップ機構である場合に第二電池交換信号を前記第二電池交換設備に送信するために使用され、
前記第一電池交換設備及び前記第二電池交換設備は、それぞれ、前記第一電池交換信号及び前記第二電池交換信号に基づいてバッテリーパックの交換動作を実行することを特徴とする、請求項1又は2に記載の電池交換ステーション。 - 前記電池交換ステーションは、車両搭載プラットフォームを更に含み、前記車両搭載プラットフォームは、前記駐車位置に位置する前記第一電気自動車を第一高度に上昇又は降下させるために使用され、前記車両搭載プラットフォームは、更に、前記駐車位置に位置する前記第二電気自動車を第二高度に上昇又は降下させるために使用されることを特徴とする、請求項1~3の少なくとも一項に記載の電池交換ステーション。
- 前記電池ビンは一つの電池取出入口を有し、前記回避領域は、前記駐車位置と前記電池取出入口との間を往復する走行経路の任意の片側に設けられることを特徴とする、請求項1に記載の電池交換ステーション。
- 前記電池ビンは一つの電池取出入口を有し、前記回避領域は、前記駐車位置と前記電池取出入口との間を往復する走行経路の両側に設けられることを特徴とする、請求項1に記載の電池交換ステーション。
- 前記回避領域の数は二つであり、前記二つの回避領域はそれぞれ前記走行経路の両側に設けられ、また前記二つの回避領域は整列して設けられることを特徴とする、請求項6に記載の電池交換ステーション。
- 前記電池ビンは二つの電池取出入口を有し、そのうちの一方の電池取出入口の回避領域は、他方の前記電池取出入口と前記駐車位置との間の走行経路であることを特徴とする、請求項1に記載の電池交換ステーション。
- 前記回避領域の数は二つであり、二つの前記回避領域はそれぞれ第一回避領域と第二回避領域であり、前記第一回避領域は前記駐車位置と前記電池ビンとの間に位置し、前記第二回避領域は前記駐車位置が前記電池ビンから離れた側に位置することを特徴とする、請求項1に記載の電池交換ステーション。
- 前記電池ビンは、前記駐車位置の両側に分布し、それぞれ前記第一バッテリーパックを配置するために使用される第一電池ビンと、前記第二バッテリーパックを配置するために使用される第二電池ビンであり、前記第一電池交換設備は、前記第一電池ビンと前記駐車位置とを往復して前記第一電気自動車にバッテリーパックを交換し、前記第二電池交換設備は、前記第二電池ビンと前記駐車位置とを往復して前記第二電気自動車にバッテリーパックを交換することを特徴とする、請求項1~4の少なくとも一項に記載の電池交換ステーション。
- 前記第一電池ビン及び前記第二電池ビンは、それぞれ一つの電池取出入口を有し、前記第一電池交換設備及び前記第二電池交換設備は、それぞれ対応する前記電池取出入口を介してバッテリーパックを交換することを特徴とする、請求項10に記載の電池交換ステーション。
- 前記駐車位置の数は二つであり、二つの前記駐車位置はそれぞれ第一駐車位置と第二駐車位置であり、前記第一駐車位置は前記第一電気自動車を駐車するために使用され、前記第二駐車位置は前記第二電気自動車を駐車するために使用されることを特徴とする、請求項10に記載の電池交換ステーション。
- 前記電池交換ステーションは、前記第一電池交換設備、第二電池交換設備が走行するために使用される環状走行通路を含み、前記環状走行通路は、前記第一電池ビン、第一駐車位置、第二電池ビン、及び第二駐車位置を通過することを特徴とする、請求項12に記載の電池交換ステーション。
- 前記第一電池交換設備は、更に、前記第二ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用され、前記第二電池交換設備は、更に、前記第一ロックアップ機構をロック・ロック解除するために使用されることを特徴とする、請求項1~13の少なくとも一項に記載の電池交換ステーション。
- 前記駐車位置の数は複数であり、及び/又は前記第一電池交換設備、第二電池交換設備の数も複数であることを特徴とする、請求項1~13の少なくとも一項に記載の電池交換ステーション。
- 前記第一電池交換設備は、更に、前記駐車位置と前記電池ビンとを往復して前記第二電気自動車の第二バッテリーパックを交換するために使用され、
及び/又は、前記第二電池交換設備は、更に、前記駐車位置と前記電池ビンとを往復して前記第一電気自動車の第一バッテリーパックを交換するために使用されることを特徴とする、請求項1~15の少なくとも一項に記載の電池交換ステーション。 - 使用される電池交換ステーションは請求項1~16の少なくとも一項に記載の通りである電池交換方法であって、
前記電池交換方法は、
駐車位置に入る電気自動車のタイプ及びバッテリーパックのロックアップ機構のタイプを取得するステップと、
前記ロックアップ機構のタイプに適合する前記第一電池交換設備又は前記第二電池交換設備が前記電気自動車の電力不足のバッテリーパックを取り外すように制御するステップとを含むことを特徴とする、電池交換方法。 - 前記電池交換方法は、
前記第一電池交換設備又は前記第二電池交換設備が前記電気自動車に満充電のバッテリーパックを取り付けるように制御するステップを更に含むことを特徴とする、請求項17に記載の電池交換方法。
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