应用于车辆的电池组更换系统技术方案

一种应用于车辆的电池组更换系统，包括多个第一通道、至少一个第二通道以及至少一个加工设备，车辆分别移动于对应的第一通道，第二通道是与这些第一通道于一投影方向交错设置，第二通道与这些第一通道的交错位置则分别具有一加工区域，加工设备沿着对应的第二通道而在这些加工区域之间移动，并且对多个第一通道于各加工区域中进行一电池组更换作业，其中电池组更换作业是包括由加工设备将一已使用电池组由车辆卸除，并且由加工设备将一已充电电池组装载于车辆。池组装载于车辆。池组装载于车辆。

【技术实现步骤摘要】
应用于车辆的电池组更换系统


[0001]本专利技术关于一种加工系统，特别是关于一种应用于车辆的电池组更换系统。

技术介绍

[0002]电动车的行驶以及运作是靠着电池组所储存的电能而驱动的，因此维持电池组的电能遂成为最主要的任务之一。一般来说，至少可选择下列三种方法以维持电动车的电池组的电能：第一是对电动车的电池组进行交流充电(即所谓的慢充)，第二是对电动车的电池组进行直流充电(即所谓的快充)，第三是直接更换电动车的电池组。
[0003]对于以充电方式补充电池组的电能，其最大的缺点是耗时。举例而言，如欲补充80％的电能，以慢充的充电方式约须耗时3至5小时以上的时间，如以快充的充电方式，也至少必须耗时20至30分钟。因此，使用充电方式难以实时并且迅速的补充电池组的电能，而造成使用上的不便。
[0004]相较于使用充电方式补充电能，直接更换电池组的方式将可以使得电动车立即获得所需的电能。然而，由于电池组的重量与其质量能量密度呈正相关，因此电池组的容量越大则其重量越重，将不利于人力执行电池组更换作业。在现行技术中，一般电动车的电池组约占整体车重的四分之一，以2000公斤重的电动车为例，其电池组的重量则约为500公斤，因而必须借助自动化的更换设备来更换电池组，并且，用于交换的电池组无法共享也增加更换电池组实施上的困难。
[0005]更换电池组虽然能够较快速地使电动车补充足够的电能，但是建置自动化更换设备所需的成本也至少是快充设备的数十倍进而影响建置规模，数量不足的更换设备势必无法在高峰时段满足多个车辆的更换需求，如此将会再导致车主们需要排队等待更换；倘若一次建置过多的更换设备，又将会导致必须投入大量资金成本，况且倘若以更换电池组的低峰时段来看，此种投资又显得利用率过低。而关于前述的状况，例如可能发生在长途道路或高速道路的休息区或服务区，其在节假日将有数量庞大的电池组更换需求(即高峰需求量)，而在非节假日则有较少的电池更换需求(即低峰需求量)。
[0006]另外，电池组更换作业是属于服务业的范畴，其产品组合无法事先规划，而必须在电动车抵达后，才能依据其需求而选择对应的电池组及方案组合之后再进行更换作业，若因此延误作业时间将会严重影响整体稼动率，皆不利于业者以及消费者。再者，现行的电池组更换作业皆只能针对单一厂牌或单一规格的电动车执行，如此将造成换电的不便也限制了消费者的购买及使用意愿。
[0007]因此，以更换电池组的方式补充电动车的电能虽是较佳选择，但是针对如上所述的高低峰特性，对于电池组的更换系统的投入成本、利用率、稼动率以及作业效率之间实难取得平衡。因此，专利技术人提供了一种应用于车辆的电池组更换系统，以改善上述问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种应用于车辆的电池组更换系统，其能够降低车辆更换电
池组单位成本、提高系统共享性及弹性地扩展系统。
[0009]为达上述目的，本专利技术提供一种应用于车辆的电池组更换系统，其包括多个第一通道、至少一个第二通道以及至少一个加工设备。各第一通道是分别提供至少一车辆于其中移动。第二通道是与这些第一通道于一投影方向交错设置，第二通道与这些第一通道的交错位置则分别具有一加工区域。加工设备沿着对应的第二通道而在这些加工区域之间移动，并且在对应于不同第一通道的这些加工区域的至少其中之一对该车辆进行一电池组更换作业。其中电池组更换作业是包括由加工设备将一已使用电池组由车辆卸除，并且由加工设备将一已充电电池组装载于车辆。
[0010]在一实施例中，电池组更换系统还包括一电池组储存区，其邻设于第二通道并且储存多个电池组，这些电池组包括已使用电池组、已充电电池组及其组合。另外，该加工设备是于电池组储存区与各加工区域间移动，并且运输已使用电池组、已充电电池组及其组合。
[0011]在一实施例中，电池组更换系统还包括一电池组储存区以及一电池组输送装置。电池组储存区邻设于第二通道并且储存多个电池组，这些电池组包括已使用电池组、已充电电池组及其组合。电池组输送装置是沿第二通道而于电池组储存区与加工设备间移动，并且电池组输送装置是于电池组储存区或对应于加工设备的位置存取这些电池组。
[0012]在一实施例中，电池组更换系统还包括一第三通道、一电池组储存区以及一电池组输送装置。第三通道位于第二通道的一侧。电池组储存区邻设于第三通道并且储存多个电池组，这些电池组包括已使用电池组、已充电电池组及其组合。电池组输送装置是沿着第三通道于电池组储存区及对应于加工设备的位置之间移动，并且电池组输送装置是于电池组储存区或对应于加工设备的位置存取这些电池组。
[0013]在一实施例中，该电池组输送装置对该加工设备存取这些电池组是在移动中进行的。
[0014]在一实施例中，电池组更换系统还包括一电池组输送装置，其是沿第二通道而于电池组储存区与各加工区域间移动，并且运输已使用电池组、已充电电池组及其组合。
[0015]在一实施例中，第二通道与这些第一通道分别具有两个交错位置。在另一实施例中，第二通道以电池组储存区为基点而环形设置。
[0016]在一实施例中，第三通道是位于两个相邻的第二通道之间。
[0017]在一实施例中，于各加工区域所执行的电池组更换作业内容是相异的，其包括车型、电池组容量、电池组数量及其组合的相异。
[0018]在一实施例中，沿着第二通道移动的加工设备的数量大于1。
[0019]在一实施例中，当加工设备的数量大于1，则对应于各加工设备的适用车辆规格或适用电池组规格是相异的。
[0020]在一实施例中，电池组更换作业还对同一车辆卸除及/或装载多个电池组。
[0021]另外，为达上述目的，本专利技术还提供一种应用于车辆的电池组更换系统，其包括一第一通道、一第二通道以及一个以上加工设备。第一通道是提供多辆车辆同时位于其中。第二通道与第一通道于一投影方向具有多个重叠位置，并且各重叠位置分别具有一加工区域。加工设备是分别沿着第二通道而在这些加工区域之间移动，并且对不同加工区域的不同车辆进行一电池组更换作业。电池组更换作业包括由加工设备将一已使用电池组由车辆
卸除，并且由加工设备将一已充电电池组装载于车辆。
[0022]在一实施例中，电池组更换系统还包括一第三通道、一电池组储存区以及一电池组输送装置。第三通道位于第二通道的一侧。电池组储存区邻设于第三通道并且储存多个电池组。电池组输送装置沿着第三通道于电池组储存区及对应于加工设备的位置之间移动。电池组输送装置是在电池组储存区及/或对应于加工设备的位置存取这些电池组。
[0023]综上所述，本专利技术的一种应用于车辆的电池组更换系统至少具有下列三项特点：
[0024]特点一：第一通道与第二通道在其投影上交错设置而以立体架构执行电池组更换作业。加工设备利用第一通道上的车辆进行移动以及定位的空档时间，对其他第一通道已经定位完成的车辆进行电池组更换作业，提升高价值加工设备的稼动率进而降低车辆更换电池组的单位成本；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于车辆的电池组更换系统，其特征在于，包括：多个第一通道，多辆车辆分别于其中移动；至少一个第二通道，与这些第一通道于一投影方向交错设置，该第二通道与这些第一通道的交错位置分别具有一加工区域；以及至少一个加工设备，沿着对应的该第二通道而在这些加工区域之间移动，并且在对应于不同第一通道的这些加工区域的至少其中之一对该车辆进行一电池组更换作业，该电池组更换作业包括由该加工设备将一已使用电池组由该车辆卸除，并且由该加工设备将一已充电电池组装载于该车辆。2.如权利要求1所述的电池组更换系统，其特征在于，还包括：一电池组储存区，邻设于该第二通道并且储存多个电池组，该加工设备是于该电池组储存区与各加工区域间移动，并且运输该已使用电池组及该已充电电池组。3.如权利要求1所述的电池组更换系统，其特征在于，还包括：一电池组储存区，邻设于该第二通道并且储存多个电池组；以及一电池组输送装置，沿该第二通道而于该电池组储存区与该加工设备间移动，该电池组输送装置是于该电池组储存区及/或对应于该加工设备的位置存取这些电池组。4.如权利要求1所述的电池组更换系统，其特征在于，还包括：一第三通道，位于该至少一个第二通道的一侧；一电池组储存区，邻设于该第三通道并且储存多个电池组；以及一电池组输送装置，沿着该第三通道于该电池组储存区及对应于该加工设备的位置之间移动，该电池组输送装置是于该电池组储存区及/或对...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛炽昌，
申请(专利权)人：葛炽昌，
类型：发明
国别省市：