电动汽车小型自动充换电站制造技术

本实用新型专利技术属于电动汽车充换电技术领域，具体涉及一种电动汽车小型自动充换电站。本实用新型专利技术旨在解决现有换电站占地面积大，模块化程度低，不利于维护，且一旦建成，规模无法在变化的问题。为此目的，本实用新提供的电动汽车小型自动充换电站包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统，其中，所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统分别与所述控制系统连接，其特征在于，换电系统的换电小车能够在所述换电平台与所述充电平台之间自由穿梭，并且能够从充电平台的充电架上直接取出电池和将换下的电池直接放回所述充电架上。本实用新型专利技术的技术方案占地面积小，可灵活设置在现有城市的地面停车场、地下以及其他各种适宜停车的环境。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车小型自动充换电站
本技术属于电动汽车充换电
，具体涉及一种电动汽车小型自动充换电站。
技术介绍
随着电动汽车的推广，如何及时有效地为电量不足的电动汽车提供电能补给已成为厂商和车主都非常关注的问题。当前市场上主流解决方案是采用充电模式，在停车位配置AC慢充桩或者DC快充桩。但慢充模式需要长时间占用一个停车位进行充电，而快充模式充电电流大，是常规充电电流的十倍甚至几十倍，会降低动力电池组的循环寿命，且充电一般不达到满充状态。而换电站采用动力电池更换模式，直接用充满电的电池组更换能量已耗尽的电池组，在分钟级的时间内完成电能补给，因而是一种非常高效的电能补充方式。但是，现有换电站往往占地面积大，需要土建，模块化程度低，不利于维护，且一旦建成，规模无法再变化。对于地下停车场景，由于高度十分有限，现有的换电站无法建立，而地下停车在城市中尤其是中心区域和各大商圈都是主要的停车方式。因此，本领域需要一种小型化、可快速投运的换电站，来解决上述换电站存在的占地面积大、一旦建成规模无法变化等问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有换电站占地面积大，模块化程度低，不利于维护，且一旦建成规模无法在变化的问题，本技术提供了一种电动汽车小型自动充换电站。该电动汽车小型自动充换电站包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统，其中，所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统分别与所述控制系统连接，所述换电平台包括换电集装箱和容纳在换电集装箱中用于停放车辆的停车底座，所述充电平台包括充电集装箱和容纳在充电集装箱中用于对动力电池充电以及存储的充电架，所述换电系统包括用于对所述停车底座上停放的车辆的动力电池进行更换的换电小车，所述控制系统用于管理和控制所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统的工作，所述换电小车能够在所述换电平台与所述充电平台之间自由穿梭，并且能够从所述充电架上直接取出电池和将换下的电池直接放回所述充电架上。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述充电架包括至少一个电池存储模块，每个所述电池存储模块包括充电层、存储层和移动层，所述充电层中设置有给电池充电的充电机，所述存储层用于存放电池，所述移动层中设置有第一导轨，所述换电小车能够沿所述第一导轨在水平方向上运动。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述充电架还包括与所述电池存储模块相邻设置的起降机模块，所述起降机模块中设置有第二导轨，所述换电小车能够沿所述第二导轨在水平方向上运动，并且所述第二导轨能够在竖直方向上带动所述换电小车运动。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，该电动汽车小型自动充换电站还包括设置在所述换电平台和所述充电平台之间的第三导轨，所述换电小车能够沿所述第三导轨在所述换电平台与所述充电架之间移动，并且当所述第二导轨下降到最低位置时，所述第二导轨便与所述第三导轨对接起来，使得所述换电小车能够从所述第三导轨移动到所述第二导轨上。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述控制系统包括充换电控制模块、通信模块和人机交互界面，所述充换电控制模块用于控制所述换电平台、所述换电系统和所述充电平台的工作；所述通信模块用于与云服务系统通讯并实时上传充换电站的状态；所述人机交互界面用于用户与所述控制系统进行信息交互。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述换电小车包括车座、设置在车座底部用于沿所述第三导轨运动的滚轮、设置在车座顶部的举升机、安装在所述举升机上用于承载动力电池的换电举升平台和安装在所述换电举升平台上的电池加解锁机构，所述电池加解锁机构用于对电动汽车的动力电池进行定位、解锁以及锁定动力电池到电动汽车。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述换电平台还包括设置在所述停车底座上的汽车定位系统和举升装置，所述汽车定位系统用于对停放在所述停车底座上的车辆进行定位，所述举升装置用于对停放在所述停车底座上的车辆进行升降。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述汽车定位系统包括引导电动汽车驶向所述换电平台的引导斜坡、用于检测电动汽车白车身位置的传感器以及用于驱动电动汽车轮胎移动来调整电动汽车位置的驱动装置，所述控制系统根据所述传感器检测到的信息指示所述驱动装置执行操作。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述传感器包括设置在所述换电平台前后方向上的四个位置传感器和设置在所述换电平台两侧的四个超声波传感器，当电动汽车沿所述引导斜坡驶向所述换电平台后，所述位置传感器用于检测白车身相对于所述换电平台前后方向的位置，并通过指示灯指示司机对电动汽车进行前后微调，所述超声波传感器用于检测白车身相对于所述换电平台两侧沿的位置，并将检测到的信息实时发送给所述控制系统。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述汽车定位系统还包括减速定位带，当电动汽车沿所述引导斜坡驶向所述换电平台时，所述减速定位带用于辅助电动汽车进行前后方向的粗定位。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述举升装置包括起升立柱和驱动机构，所述驱动机构驱动所述起升立柱并带动电动汽车升降。在上述电动汽车小型自动充换电站的优选实施方式中，所述换电平台还包括安全装置，所述安全装置包括设置在所述换电平台出入口的安全道闸和信号灯、设置在所述换电平台四个角上用于防止事故发生的防护立柱、设置在所述换电平台四周的护栏和起警示作用的警示灯。本领域技术人员能够理解的是，由于本技术的充电架具有分层式模块结构，使得换电小车在充电架内部自由穿梭并且能够直接从充电架上取放电池，因此，本技术能够最大程度地节省充电平台的空间。同时，由于换电小车能够直接从充电架上取放电池，无需任何中间机构的辅助，使得本技术能够最大程度地简化电池取放结构并相应地简化操作程序。此外，本技术的小型自动充换电站包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统四个部分，换电平台占据一个车位大小，并通过将电动汽车举升到一定高度来进行换电操作，从而，该换电站在不需要进行土建的情况下即可对电动汽车进行换电操作。另外，通过控制系统对整个换电站进行管控，实时传递换电站当前各种设备及电池状态到云服务系统，有利于统一管理维护。综上所述，本技术的技术方案占地面积小，可灵活布置在现有城市的地面停车场、地下以及其他各种适宜停车的环境，进行快速换电。方案1、一种电动汽车小型自动充换电站，包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统，其中，所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统分别与所述控制系统连接，所述换电平台包括换电集装箱和容纳在换电集装箱中用于停放车辆的停车底座，所述充电平台包括充电集装箱和容纳在充电集装箱中用于对动力电池充电以及存储的充电架，所述换电系统包括用于对所述停车底座上停放的车辆的动力电池进行更换的换电小车，所述控制系统用于管理和控制所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统的工作，其特征在于，所述换电小车能够在所述换电平台与所述充电平台之间自由穿梭，并且能够从所述充电架上直接取出电池和将换下的电池直接放回所述充电架上。方案2、根据方案1所述的电动汽车小型自动充换电站，其特征在于，所述充电架包括至少一个电池存储模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车小型自动充换电站，包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统，其中，所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统分别与所述控制系统连接，所述换电平台包括换电集装箱和容纳在换电集装箱中用于停放车辆的停车底座，所述充电平台包括充电集装箱和容纳在充电集装箱中用于对动力电池充电以及存储的充电架，所述换电系统包括用于对所述停车底座上停放的车辆的动力电池进行更换的换电小车，所述控制系统用于管理和控制所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统的工作，其特征在于，所述换电小车能够在所述换电平台与所述充电平台之间自由穿梭，并且能够从所述充电架上直接取出电池和将换下的电池直接放回所述充电架上。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车小型自动充换电站，包括换电平台、充电平台、换电系统和控制系统，其中，所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统分别与所述控制系统连接，所述换电平台包括换电集装箱和容纳在换电集装箱中用于停放车辆的停车底座，所述充电平台包括充电集装箱和容纳在充电集装箱中用于对动力电池充电以及存储的充电架，所述换电系统包括用于对所述停车底座上停放的车辆的动力电池进行更换的换电小车，所述控制系统用于管理和控制所述换电平台、所述充电平台和所述换电系统的工作，其特征在于，所述换电小车能够在所述换电平台与所述充电平台之间自由穿梭，并且能够从所述充电架上直接取出电池和将换下的电池直接放回所述充电架上。2.根据权利要求1所述的电动汽车小型自动充换电站，其特征在于，所述充电架包括至少一个电池存储模块，每个所述电池存储模块包括充电层、存储层和移动层，所述充电层中设置有给电池充电的充电机，所述存储层用于存放电池，所述移动层中设置有第一导轨，所述换电小车能够沿所述第一导轨在水平方向上运动。3.根据权利要求2所述的电动汽车小型自动充换电站，其特征在于，所述充电架还包括与所述电池存储模块相邻设置的起降机模块，所述起降机模块中设置有第二导轨，所述换电小车能够沿所述第二导轨在水平方向上运动，并且所述第二导轨能够在竖直方向上带动所述换电小车运动。4.根据权利要求3所述的电动汽车小型自动充换电站，其特征在于，该电动汽车小型自动充换电站还包括设置在所述换电平台和所述充电平台之间的第三导轨，所述换电小车能够沿所述第三导轨在所述换电平台与所述充电架之间移动，并且当所述第二导轨下降到最低位置时，所述第二导轨便与所述第三导轨对接起来，使得所述换电小车能够从所述第三导轨移动到所述第二导轨上。5.根据权利要求4所述的电动汽车小型自动充换电站，其特征在于，所述控制系统包括充换电控制模块、通信模块和人机交互界面，所述充换电控制模块用于控制所述换电平台、所述换电系统和所述充电平台的工作；所述通信模块用于与云服务系统通讯并实时上传充换电站的状态；所述人机交互界面用于用户与所述控制系统进行信息交互。6.根据权利要求5所述的电动汽车小型自动充换电站，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志凌，沈斐，侯文洁，朱浩，赖建文，何旭，林海岩，李楠，丁习坤，田小涛，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81