WO2023098712A1 - 适用于电动车辆的底盘换电方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于电动车辆的底盘换电方法，车辆的电池包组件安装于车辆的车身大梁上，底盘换电方法适用于具有载车平台的换电站，用于对停靠于载车平台上的车辆进行电池更换，载车平台下方设有换电通道，换电通道用于供换电小车行驶至车辆的下方，载车平台开设有用于执行换电操作的操作口，操作口下方的换电通道内设有开合机构以开启或关闭操作口，底盘换电方法包括如下步骤：开合机构打开操作口；换电小车从换电通道行驶至操作口下方；换电小车拆卸车辆上的亏电的电池包组件；换电小车将满电的电池包组件安装于车辆的车身大梁上；开合机构关闭操作口，以形成完整的行车通道，以便于车辆驶出。

Description

适用于电动车辆的底盘换电方法

本申请要求申请日为2021年12月26日的中国专利申请CN202111606763.7、申请日为2021年12月26日的中国专利申请CN202111606781.5、申请日为2021年11月30日的中国专利申请CN202111444383.8的优先权、以及申请日为2021年12月31日的中国专利申请CN202111674006.3的优先权。本申请引用上述中国专利申请的全文。

技术领域

本发明涉及一种适用于电动车辆的底盘换电方法。

背景技术

当前商用车，如重卡、轻卡、牵引车等的换电模式，较多的是顶部吊装换电、侧面抓取换电等方式。

侧面抓取使用的是刚性的抓取机构，抓取机构与电池之间不具有柔性环节。当精度较低、位置对不准的话，产生校正位置的力就很大，对导向机构会产生很大的损伤，相对来说对控制精度要求比较高。

顶部吊装由于用具有柔性的钢索吊着电池包，接近落座时比较容易实现误差的兼容。但抓取机构设置于车辆的上方，导致设备整体高度较高，不利于城市建设。同时，顶部吊装的定位方式也比较原始，对司机的驾驶技能要求较高，车辆停放不准时换电成功率会显著下降。

为解决现有卡车，并迎合未来纯电重卡系列商用车，需要另一种换电方式，适用于现有卡车底盘(存在传动轴)和未来纯电底盘(没有传动轴，有电驱)的换电方式。与此同时，还要追求更高的换电成功率和换电速度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电效率低，换电成功率低的缺陷，提供一种适用于电动车辆的底盘换电方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种适用于电动车辆的底盘换电方法，所述车辆的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上，所述底盘换电方法适用于具有载车平台的换电站，用于对停靠于所述载车平台上的所述车辆进行电池更换，所述载车平台下方设有换电通道，所述换电通道用于供换电小车行驶至所述车辆的下方，所述载车平台开设有用于执行换电操作的操作口，所 述操作口下方的换电通道内设有开合机构以开启或关闭所述操作口，所述底盘换电方法包括如下步骤：

所述开合机构打开所述操作口；

所述换电小车从所述换电通道行驶至所述操作口下方；

所述换电小车拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件；

所述换电小车将满电的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上；

所述开合机构关闭所述操作口，以形成完整的行车通道，以便于所述车辆驶出。

在本发明中，通过上述方法步骤，通过控制在换电通道内设置开合机构来实现操作口的开合，节省了换电站宽度方向上的空间，实现了车辆的底盘换电，提高了换电成功率和换电速度，大幅提高了换电效率。

较佳地，在所述车辆停靠于所述载车平台的步骤之前还包括如下步骤：

所述开合机构关闭所述操作口，以形成完整的行车通道。

在本发明中，由于操作口设置于行车通道上，因此在开始换电之前先关闭操作口形成完整的行车通道，使车辆能够驶入换电位置。

较佳地，所述换电小车行驶方向与所述开合机构的开合方向不同，以避让所述换电小车。

在本发明中，防止开合机构与换电小车的移动路径干涉。

较佳地，所述开合机构包括举升平台，所述举升平台设于所述操作口下方的换电通道内，控制所述举升平台下降或上升以开启或关闭所述操作口。

在本发明中，对于举升平台这一形式的开合机构，在换电之前使其上升以形成完整的行车通道。

较佳地，在所述开合机构打开所述操作口的步骤中，控制所述举升平台下降，以使所述举升平台与所述换电通道位于同一平面；

在所述换电小车从所述换电通道行驶至所述操作口下方的步骤中，所述换电小车沿所述换电通道行驶至所述操作口下方并停靠于所述举升平台上。

在本发明中，对于举升平台这一形式的开合机构，先将换电小车停放在举升平台上，再将举升平台升起，从而使换电小车到达换电位置。该举升平台可运行至低于行车通道的位置，加大了举升平台承载面与车辆底盘之间的间隙，使得换电小车行驶至承载面对车辆进行换电时，换电小车与车辆底盘之间的高度差也大大增加而能够对高度更大的电池执行换电操作，从而不再对底盘换电的车辆电池的高度有所限制，以满足更多车型快速换电的需求。

较佳地，当所述换电小车位于所述举升平台上时，所述举升平台升降并带动所述换电小车升降，以靠近或远离车辆进行电池更换操作。

在本发明中，通过举升平台带动换电小车升降以配合实现换电操作，可省去换电小车上的升降结构，简化了结构，降低了成本。

较佳地，在所述开合机构关闭所述操作口以形成完整的行车通道步骤中还包括：

控制所述举升平台上升，以使所述举升平台与所述载车平台形成完整的行车通道。

在本发明中，举升平台能够为车辆提供支撑作用，以供车辆行驶。

较佳地，所述开合机构包括开合门，所述开合门设置于所述操作口的单侧或双侧，所述开合门下降或上升以开启或关闭所述操作口，当所述开合门开启时，所述开合门避让所述换电设备。

在本发明中，对于单/双侧开合门这一形式的开合机构，通过上述布置，有效防止开合机构与换电小车的移动路径干涉。

较佳地，所述开合机构包括若干个承重梁、呈预设角度设置的第一导向部和第二导向部，所述第一导向部平行于所述载车平台的行驶表面，所述第二导向部设于所述操作口下方，若干个所述承重梁在所述第一导向部和所述第二导向部之间切换位置，以开启或关闭所述操作口。

在本发明中的开启或关闭操作口的过程中，承重梁能够在呈预设角度的第一导向部和第二导向部之间切换位置，使第一、第二导向部能够调节承重梁与水平方向的夹角，以配合开合机构的开合或关闭，实现支撑作用。

较佳地，若干个所述承重梁沿第一导向部的移动方向与所述车辆的行驶方向平行。

在本发明中，上述布置能够使承重梁的承重效果更好，结构更稳定，最大程度的节省了空间，提高了空间的利用率。

较佳地，所述载车平台包括调节部，所述调节部用于调节所述车辆与所述行车通道在水平面内的夹角角度，在所述车辆停靠于所述载车平台之后还包括如下步骤：

所述调节部调节所述车辆的车身角度，以达到换电要求。

在本发明中，在换电之前预先调整车辆的车身角度，以提高换电的成功率。

较佳地，所述调节部在水平平面内移动所述车辆的前轮的位置，以调整车身角度。

在本发明中，在载车平台的水平平面内调节车辆前轮的位置，能够更方便、有效地调节车辆上的电池包组件与换电小车之间的角度。

较佳地，所述调节部调节所述车辆的车身角度的步骤与所述开合机构打开所述操作口的步骤同时进行。

在本发明中，在换电时，同时进行调节车辆位置和打开开合机构两个步骤，能够有效缩短单次换电的时长，提高换电效率。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

检测所述换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置；

若是，执行拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件的步骤；

若否，执行调节所述车辆的车身角度的步骤，重复执行检测所述换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置的步骤和调节所述车辆的车身角度的步骤，直至换电小车与车辆上的亏电的电池包组件位于换电解锁位置。

在本发明中，在换电小车卸下电池包组件之前，先进行多次校准，确认电池包组件和换电小车的位置是否处于换电解锁位置，避免意外解锁失败被迫反复操作而导致换电时间过长。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

所述换电小车携带所述亏电的电池包组件从所述操作口下方离开并移动至货仓内。

在本发明中，在拆卸电池包组件之后，换电小车将亏电的电池包组件运送至货仓，便于亏电的电池包组件得以尽快充电。

较佳地，所述换电小车包括第一换电小车和第二换电小车，所述第一换电小车拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件，所述第二换电小车将满电的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上。

在本发明中，同时利用两台换电小车进行换电操作，在拆卸时为随后的安装步骤做准备，在安装时为下一次拆卸步骤做准备，显著提高了换电效率。

较佳地，在所述车辆停靠于所述载车平台之前还包括如下步骤：

第二转运设备将满电的电池包组件取放至位于第二货仓内的等待区的第二换电小车上。

在本发明中，在拆卸电池包组件之前，先将待安装的电池包组件放置于第二换电小车上，节约了取电池的时间。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

第二换电小车携带满电的电池包组件进入所述换电通道待用。

在本发明中，在拆卸电池包组件的同时，将待安装的电池包组件由第二换电小车运送至换电通道，节约了转运电池的时间。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

所述第一换电小车携带所述亏电的电池包组件从所述操作口下方离开，所述第二换 电小车携带满电的电池包组件移动至所述操作口下方。

在本发明中，在第一换电小车离开时，第二换电小车迅速进入换电位置，能够节约时间，换电效率高。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

所述第一换电小车携带所述亏电的电池包组件移动至第一货仓内。

在本发明中，在安装电池包组件的同时，将亏电的电池包组件运送至充电处，减少了电池的运送时间。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

第一转运设备将第一换电小车上亏电的电池包组件转运至所述第一货仓内的充电区进行充电。

在本发明中，在安装电池包组件的同时，将亏电的电池包组件运送至充电处，减少了电池的运送时间。

较佳地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

所述第一换电小车在所述第一货仓内待命。

在本发明中，在当前换电流程结束、下次换电流程开始之前，第一换电小车无需进入换电通道，留在第一货仓待命能够避免第一换电小车暴露于外界，从而延长第一换电小车的使用寿命。

较佳地，在所述开合机构关闭所述操作口之前还包括如下步骤：

所述第二换电小车从所述操作口下方离开并移动至所述第二货仓内。

在本发明中，在当前换电流程结束、下次换电流程开始之前，使第二换电小车进入第二货仓，便于即使取出满电的电池包组件，提高换电效率。

本发明的积极进步效果在于：控制开合机构运行至第一位置并关闭换电操作口以供车辆进入换电区域，同时还可以控制开合机构运行至低于行车通道的第二位置，节省了换电站宽度方向上的空间。该适用于电动车辆的底盘换电方法实现了车辆的底盘换电，提高了换电成功率和换电速度，大幅提高了换电效率。

附图说明

图1为本发明实施例1中换电站的部分结构示意图。

图2为本发明实施例1中换电站中的开合门关闭状态下的结构示意图。

图3为本发明实施例2中开合机构在开启状态下的结构示意图。

图4为本发明实施例2中开合机构在关闭状态下的的结构示意图。

图5为本发明实施例2中开合机构在开启状态下的换电站的整体结构示意图。

图6为本发明实施例3中底盘换电方法的流程图。

图7为本发明实施例4中底盘换电方法的流程图。

附图标记说明：

载车平台100

操作口110

开合门200

滑块201

滑轨202

驱动部203

举升平台300

穿梭车400

第一穿梭车401

第二穿梭车402

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种适用于电动车辆的底盘换电的换电站。换电站内具有行车通道，行车通道方向上设有载车平台100，载车平台100下方设有换电通道。载车平台100上开设有用于执行换电操作的操作口110，当车辆在换电时停靠在操作口110上方，此时车辆的前、后轮位于载车平台100上，电池包组件则位于操作口110处。操作口110下方设有换电通道，换电通道用于供换电设备行驶至车辆的下方。具体地，本实施例中的换电设备为换电小车。操作口110下方的换电通道内设有开合机构以开启或关闭操作口110。

在本实施例中，如图2所示，开合机构包括开合门200。开合门200设置于操作口110的双侧，驱动部203连接于开合门200的底部，驱动部203驱动开合门200下降或上升以开启或关闭操作口110，当开合门200开启时，开合门200避让换电设备，这样能够有效防止开合机构与换电小车的移动路径干涉。

开合门200的底部设有滑块滑轨结构，驱动部203的一端可旋转连接于滑块201，滑 块201可以在滑轨202上自由滑动，驱动部203上的活塞杆伸出以带动开合门上升并关闭操作口110，驱动部203上的活塞杆缩回以带动开合门下降并关闭操作口110，此时，开合门200位于操作口两侧的载车平台100的侧部。

在另一实施例中，开合机构包括多个承重梁以及呈预设角度设置的第一导向部和第二导向部。第一导向部平行于载车平台100的行驶表面，第二导向部设于操作口110下方。本实施例中单侧的开合门200上设有两个承重梁，分别位于开合门200的左右两端。承重梁在第一导向部和第二导向部之间切换位置，以开启或关闭操作口110。承重梁沿第一导向部的移动方向与车辆的行驶方向平行。在开启或关闭操作口110的过程中，承重梁能够在呈预设角度的第一导向部和第二导向部之间切换位置，使第一、第二导向部能够调节承重梁与水平方向的夹角，以配合开合机构的开合或关闭，实现支撑作用。

上述两种开合机构的设置充分利用了载车平台下方的空间，的节省了换电站宽度方向上的空间。

在本实施例中，载车平台100包括调节部，调节部用于调节车辆与行车通道在水平面内的夹角角度。具体地，调节部在水平平面内移动车辆的前轮的位置，以调整车身角度。

调节部设置于载车平台100上，车辆停靠在载车平台100上时，车辆的前轮位于调节部上。由于车辆的前轮一般为从动轮且车头的重量分布较轻，因此调节部能够将车辆的前轮在水平平面内移动，以带动车头部分一并移动，从而实现调节车身角度的目的。只有当车身角度处于正常范围内时，换电通道内的换电小车才能够与车身上的电池包组件对准，进行下一步换电操作。

具体地，调节部包括在水平平面内滚动的多组滚轮，多组滚轮由电机共同驱动。本实施例中的多组滚轮能够沿垂直于车身行驶方向来回滚动，使车辆的前轮能够在调节部上左右移动，并带动车头左右移动。而在本发明的其他实施例中，调节部也可以采用履带等的形式，实现相同的效果。

本实施例中，利用载车平台100上的调节部，在换电之前预先调整调节车辆前轮的位置，以调节车辆的车身角度以及车辆上的电池包组件与换电小车之间的角度，从而提高换电的成功率。上述实施方式相对来说操作更方便、结构更简单，易于实现。

实施例2

如图3至图5所示，本实施例提供一种换电站，其结构与实施例1中大致相同，两者的区别之处在于开合机构的设置不同。

具体地，本实施例提供一种开合机构采用举升平台的具体实施方式，来进一步说明 本发明。开合机构包括举升平台300，举升平台300设于操作口110下方的换电通道内，通过控制举升平台300下降或上升以开启或关闭操作口110。

控制举升平台300上升，以使举升平台300与载车平台100形成完整的行车通道。控制举升平台300下降，以使举升平台300与换电通道位于同一平面，穿梭车400沿换电通道行驶至操作口110下方并停靠于举升平台300上。当穿梭车400位于举升平台300上时，举升平台300升降能够一并带动穿梭车400升降，以使穿梭车400靠近或远离车辆进行电池更换操作。这样一来，举升平台300不仅能够作为换电站内的开合机构，也能够充当穿梭车400的升降结构，使穿梭车400的结构更加简单，间接地延长了穿梭车400的电能消耗，延长其使用寿命。

在本实施例中，举升平台300可运行至低于行车通道的位置，加大了举升平台300承载面与车辆底盘之间的间隙，使得穿梭车400行驶至承载面对车辆进行换电时，穿梭车400与车辆底盘之间的高度差也大大增加而能够对高度更大的电池执行换电操作，从而不再对底盘换电的车辆电池的高度有所限制，以满足更多车型快速换电的需求。

实施例3

本实施例提供一种适用于电动车辆的底盘换电方法，可用于上述实施例1和实施例2中的换电站。其中，电动车辆的电池包组件安装于车辆的车身大梁上。

在本实施例中，如图6所示，底盘换电方法包括如下步骤：

开合机构打开操作口110；

换电小车从换电通道行驶至操作口110下方；

换电小车拆卸车辆上的亏电的电池包组件；

换电小车将满电的电池包组件安装于车辆的车身大梁上；

开合机构关闭操作口110，以形成完整的行车通道，以便于车辆驶出。

本实施例中的底盘换电方法实现了电动车辆的底盘换电，提高了换电成功率和换电速度，大幅提高了换电效率。

具体来说，在本实施例中，首先车辆停靠在换电位置，开合机构打开操作口110，换电小车行驶至操作口110下方；随后，换电小车拆下亏电的电池包组件，再将满电的电池包组件安装至车辆；最后，开合机构关闭操作口110，形成完整的行车通道使车辆驶离。

在这个换电过程中，每个步骤都不需要长时间的等待，或是对任意操作有较高的精度要求，因此在本实施例的底盘换电方法中，换电速度和成功率都很高，换电站的整体换电效率有明显提升。

具体地，本实施例中在车辆停靠于载车平台100的步骤之前还包括如下步骤：

开合机构关闭操作口110，以形成完整的行车通道。

由于本实施例中的操作口110设置于行车通道上，因此在开始换电之前需要先关闭操作口110形成完整的行车通道，使车辆能够驶入换电位置。

具体地，本实施例中换电小车行驶方向与开合机构的开合方向不同，以避让换电小车，而避让换电小车的目的是为了防止开合机构与换电小车的移动路径干涉。在此基础上，本实施例中的车辆在停靠进入换电位置时，换电小车可以同时在换电通道内行驶至换电位置，完成提前到位。一旦开合机构打开，即可开始进行换电操作。当干涉的风险完全消除后，各部分的操作也就无需再进行等待，能够显著提高换电效率。

在车辆停靠于载车平台100之后还包括如下步骤：

调节部调节车辆的车身角度，以达到换电要求。

本实施例中，利用载车平台100上的调节部，在换电之前预先调整调节车辆前轮的位置，以调节车辆的车身角度以及车辆上的电池包组件与换电小车之间的角度，从而提高换电的成功率。上述实施方式相对来说操作更方便、结构更简单，易于实现。

并且，调节部调节车辆的车身角度的步骤与开合机构打开操作口110的步骤同时进行。在换电时同时进行调节车辆位置和打开开合机构两个步骤，能够有效缩短单次换电的时长，提高换电效率。

具体地，本实施例中的底盘换电方法还包括如下步骤：

检测换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置；

若是，执行拆卸车辆上的亏电的电池包组件的步骤；

若否，执行调节车辆的车身角度的步骤，重复执行检测换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置的步骤和调节车辆的车身角度的步骤，直至换电小车与车辆上的亏电的电池包组件位于换电解锁位置。

具体来说，换电失败的首要原因是换电小车与电池包组件之间没有对准。而为了避免上述问题，在换电小车卸下电池包组件之前，先进行多次校准，确认电池包组件和换电小车的位置是否处于换电解锁位置，避免意外解锁失败被迫反复操作而导致换电时间过长。

本领域技术人员应当理解，一次换电失败浪费的时间，要远大于多次校准位置的时间，因此，在提高位置精度的同时，同样需要在换电之前多次确认换电小车与车辆上的电池包组件之间是否对准。

进一步地，对于换电小车的换电位置，可以通过标记或存储等方式实现固定，使其尽可能在每次换电时都处于同一位置，然后通过调节部移动前轮来调节两者之间的位置。 这种实施方式相对而言更稳定，并且有利于多个换电小车协同工作的情况，避免多个换电小车各自重复校准位置。

具体地，在本实施例中，底盘换电方法还包括如下步骤：

换电小车携带亏电的电池包组件从操作口110下方离开并移动至货仓内。

在本实施例中执行完拆卸电池包组件这一操作之后，换电小车将亏电的电池包组件运送至货仓，便于亏电的电池包组件得以尽快充电，为下一次换电提前做准备。

进一步地，为了获得更高的换电效率，本实施例中的换电小车包括第一换电小车和第二换电小车。第一换电小车拆卸车辆上的亏电的电池包组件，第二换电小车将满电的电池包组件安装于车辆的车身大梁上。并且，与第一换电小车交互的货仓为第一货仓，第一货仓内具有用于将电池包组件在第一换电小车和第一货仓内实现转运的第一转运设备。同理，与第二换电小车交互的货仓为第二货仓，第二货仓内具有用于将电池包组件在第二换电小车和第二货仓内实现转运的第二转运设备。

同时利用两台换电小车进行换电操作，并且配备有相对应的货仓和转运设备，在拆卸时为随后的安装步骤做准备，在安装时为下一次拆卸步骤做准备，显著提高了换电效率。

本领域技术人员应当理解，对于第一换电小车和第二换电小车，为了提高换电效率，应当保证两者不会干涉。尤其是在第一换电小车拆卸电池包组件和第二换电小车安装电池包组件的时候，两者不应同时出现在换电位置。至于其他的步骤，则是根据实际工序顺序决定先后，本实施例中并不限定底盘换电方法中各个步骤的顺序。

但是，在本发明的其他实施方式中，第一换电小车与第二换电小车的操作，显然可以同步进行，从而进一步提高换电效率。需要说明的是，对于本实施例中的下述步骤同样适用这一原则。

对于第二换电小车，具体地，在车辆停靠于载车平台100之前还包括如下步骤：

第二转运设备将满电的电池包组件取放至位于第二货仓内的等待区的第二换电小车上。

本实施例中，在第一换电小车拆卸电池包组件之前，第二转运设备先将待安装的电池包组件放置于第二换电小车上，从而节约了取用电池包组件的时间。

进一步地，底盘换电方法还包括如下步骤：

第二换电小车携带满电的电池包组件进入换电通道待用。

并且在此之后，底盘换电方法还包括如下步骤：

第一换电小车携带亏电的电池包组件从操作口110下方离开，第二换电小车携带满 电的电池包组件移动至操作口110下方。

在本实施例中，为了避免第一换电小车拆卸电池之后，还需要等待第二换电小车将满电的电池包组件运送至换电位置，因此在拆卸电池包组件的同时，待安装的电池包组件将由第二换电小车运送至换电通道内。待第一换电小车离开后，第二换电小车立刻进入换电位置，不仅避免了重复校准换电位置，还能够节约转运电池的时间。

具体地，底盘换电方法还包括如下步骤：

第一换电小车携带亏电的电池包组件移动至第一货仓内。

对于本实施例中的换电方法而言，在安装电池包组件的同时，将亏电的电池包组件运送至充电处，减少了电池的运送时间。

并且在此之后，底盘换电方法还包括如下步骤：

第一转运设备将第一换电小车上亏电的电池包组件转运至第一货仓内的充电区进行充电。

对于本实施例中的换电方法而言，在第二换电小车安装电池包组件的同时，利用空闲的第一换电小车将亏电的电池包组件运送至充电处，有效地减少了电池包组件的运送时间。

具体地，底盘换电方法还包括如下步骤：

第一换电小车在第一货仓内待命。

对于本实施例中的换电方法而言，在当前换电流程结束、下次换电流程开始之前，第一换电小车无需立刻进入换电通道，使其留在第一货仓待命能够避免第一换电小车暴露于外界，从而延长第一换电小车的使用寿命。

具体地，在开合机构关闭操作口110之前还包括如下步骤：

第二换电小车从操作口110下方离开并移动至第二货仓内。

对于本实施例中的换电方法而言，在当前换电流程结束、下次换电流程开始之前使第二换电小车进入第二货仓，有利于更加及时地取出满电的电池包组件，为后续步骤做准备，提高换电效率。

实施例4

在本实施方式与实施例3的区别在于，开合机构具体采用举升平台300，来进一步说明本发明。在本实施例中的底盘换电方法中，换电小车采用RGV，即穿梭车400。本实施例中穿梭车包括第一穿梭车401和第二穿梭车402。开合机构包括举升平台300，举升平台300设于操作口110下方的换电通道内，通过控制举升平台300下降或上升以开启或关闭操作口110。具体的方法，如图7中所示。

在开合机构关闭操作口110以形成完整的行车通道步骤中还包括：

控制举升平台300上升，以使举升平台300与载车平台100形成完整的行车通道。

在开合机构打开操作口110的步骤中，控制举升平台下降，以使举升平台与换电通道位于同一平面。

当举升平台300升起并封闭操作口110时，举升平台与载车平台100相齐平，以形成完整的行车通道；当举升平台300降下并打开操作口110时，举升平台300与换电通道底面相齐平，使穿梭车400能够从换电通道行驶到举升平台300上。

在穿梭车400从换电通道行驶至操作口110下方的步骤中，穿梭车400沿换电通道行驶至操作口110下方并停靠于举升平台300上。在换电之前先将穿梭车400停放在举升平台300上，再将举升平台300升起，从而使穿梭车400到达换电位置。

当穿梭车400位于举升平台300上时，举升平台300升降能够一并带动穿梭车400升降，以使穿梭车400靠近或远离车辆进行电池更换操作。这样一来，举升平台300不仅能够作为换电站内的开合机构，也能够充当穿梭车400的升降结构，使穿梭车400的结构更加简单，间接地延长了穿梭车400的电能消耗，延长其使用寿命。举升平台300可运行至低于行车通道的位置，加大了举升平台300承载面与车辆底盘之间的间隙，使得穿梭车400行驶至承载面对车辆进行换电时，穿梭车400与车辆底盘之间的高度差也大大增加而能够对高度更大的电池执行换电操作，从而不再对底盘换电的车辆电池的高度有所限制，以满足更多车型快速换电的需求。

本领域技术人员应当理解，上述实施方式只是本发明的实施方式中的一种。本领域技术人员可以根据换电站内部结构进行适当调整，选用最合理的开合机构，以实现上述效果。但是相对地，应用于该换电站的与本发明类似底盘换电方法都应当落入本发明的保护范围。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明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发明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发明的保护范围。

Claims (20)

1. 一种适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述车辆的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上，所述底盘换电方法适用于具有载车平台的换电站，用于对停靠于所述载车平台上的所述车辆进行电池更换，所述载车平台下方设有换电通道，所述换电通道用于供换电小车行驶至所述车辆的下方，所述载车平台开设有用于执行换电操作的操作口，所述操作口下方的换电通道内设有开合机构以开启或关闭所述操作口，所述底盘换电方法包括如下步骤：

   所述开合机构打开所述操作口；

   所述换电小车从所述换电通道行驶至所述操作口下方；

   所述换电小车拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件；

   所述换电小车将满电的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上；

   所述开合机构关闭所述操作口，以形成完整的行车通道，以便于所述车辆驶出。
2. 如权利要求1所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，在所述车辆停靠于所述载车平台的步骤之前还包括如下步骤：

   所述开合机构关闭所述操作口，以形成完整的行车通道。
3. 如权利要求1或2所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述换电小车行驶方向与所述开合机构的开合方向不同，以避让所述换电小车。
4. 如权利要求3所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述开合机构包括举升平台，所述举升平台设于所述操作口下方的换电通道内，控制所述举升平台下降或上升以开启或关闭所述操作口。
5. 如权利要求4所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于：

   在所述开合机构打开所述操作口的步骤中，控制所述举升平台下降，以使所述举升平台与所述换电通道位于同一平面；

   在所述换电小车从所述换电通道行驶至所述操作口下方的步骤中，所述换电小车沿所述换电通道行驶至所述操作口下方并停靠于所述举升平台上。
6. 如权利要求4或5所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，当所述换电小车位于所述举升平台上时，所述举升平台升降并带动所述换电小车升降，以靠近或远离车辆进行电池更换操作。
7. 如权利要求4-6任一项所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，在所述开合机构关闭所述操作口以形成完整的行车通道步骤中还包括：

   控制所述举升平台上升，以使所述举升平台与所述载车平台形成完整的行车通道。
8. 如权利要求3所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述开合机构包括开合门，所述开合门设置于所述操作口的单侧或双侧，所述开合门下降或上升以开启或关闭所述操作口，当所述开合门开启时，所述开合门避让所述换电小车；

   优选地，所述开合机构包括若干个承重梁、呈预设角度设置的第一导向部和第二导向部，所述第一导向部平行于所述载车平台的行驶表面，所述第二导向部设于所述操作口下方，若干个所述承重梁在所述第一导向部和所述第二导向部之间切换位置，以开启或关闭所述操作口；

   优选地，若干个所述承重梁沿第一导向部的移动方向与所述车辆的行驶方向平行。
9. 如权利要求1所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述载车平台包括调节部，所述调节部用于调节所述车辆与所述行车通道在水平面内的夹角角度，在所述车辆停靠于所述载车平台之后还包括如下步骤：

   所述调节部调节所述车辆的车身角度，以达到换电要求。
10. 如权利要求9所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，

    所述调节部在水平平面内移动所述车辆的前轮的位置，以调整车身角度。
11. 如权利要求9或10所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述调节部调节所述车辆的车身角度的步骤与所述开合机构打开所述操作口的步骤同时进行。
12. 如权利要求9-11任一项所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    检测所述换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置；

    若是，执行拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件的步骤；

    若否，执行调节所述车辆的车身角度的步骤，重复执行检测所述换电小车与车辆上的亏电的电池包组件是否位于换电解锁位置的步骤和调节所述车辆的车身角度的步骤，直至换电小车与车辆上的亏电的电池包组件位于换电解锁位置。
13. 如权利要求1-12任一项所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    所述换电小车携带所述亏电的电池包组件从所述操作口下方离开并移动至货仓内。
14. 如权利要求1-13任一项所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述换电小车包括第一换电小车和第二换电小车，所述第一换电小车拆卸所述车辆上的亏电的电池包组件，所述第二换电小车将满电的电池包组件安装于所述车辆的车身大梁上。
15. 如权利要求14所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，在所述车辆 停靠于所述载车平台之前还包括如下步骤：

    第二转运设备将满电的电池包组件取放至位于第二货仓内的等待区的第二换电小车上。
16. 如权利要求15所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    第二换电小车携带满电的电池包组件进入所述换电通道待用。
17. 如权利要求16所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    所述第一换电小车携带所述亏电的电池包组件从所述操作口下方离开，所述第二换电小车携带满电的电池包组件移动至所述操作口下方。
18. 如权利要求17所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    所述第一换电小车携带所述亏电的电池包组件移动至第一货仓内。
19. 如权利要求18所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    第一转运设备将第一换电小车上亏电的电池包组件转运至所述第一货仓内的充电区进行充电；

    优选地，所述底盘换电方法还包括如下步骤：

    所述第一换电小车在所述第一货仓内待命。
20. 如权利要求17-19任一项所述的适用于电动车辆的底盘换电方法，其特征在于，在所述开合机构关闭所述操作口之前还包括如下步骤：

    所述第二换电小车从所述操作口下方离开并移动至所述第二货仓内。

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