充换电站制造技术

本发明专利技术涉及汽车充换电领域，具体涉及一种充换电站。本发明专利技术旨在解决现有小型/微型充换电站存在的接线复杂度高、系统稳定性差的问题。为此目的，本发明专利技术的充换电站包括换电系统和主控系统。换电系统用于为待换电车辆更换动力电池；主控系统用于与换电系统进行通信交互，使换电系统完成为待换电车辆更换动力电池的动作；主控系统用于监测换电系统并且与换电系统进行通信，从而使换电系统完成为待换电车辆更换动力电池的动作。通过主控系统和换电系统之间采用无线通信的方式，使得本发明专利技术的充换电站实现了主控系统和换电系统之间的通信无线化，降低了充换电站各系统间的接线复杂度，提高了系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】
充换电站
本专利技术涉及汽车充换电领域，具体涉及一种充换电站。
技术介绍
随着新能源汽车的普及，如何有效地为能量不足的汽车提供快速有效的能量补给一直是业内急需解决的问题。以电动汽车为例，在诸多的补能方式中，电池更换方式是一种极速、方便、安全的方案，这种方案一般需要在充换电站中完成。而对于充换电站的建设来说，由于大型充换电站的解决方案受选址及空间等诸多因素影响，在实施上的局限性很大，为此小型或微型充换电站的解决方案越来越成为厂家的普遍选择。举例而言，小型/微型充换电站可布局在两个集装箱内，其占地面积在2～3个普通车位，充换电站主要包括换电系统和主控系统，其中换电系统又进一步包括停车平台子系统、换电小车子系统、电池仓子系统以及充电子系统，并且所有的子系统之间以及子系统与主控系统之间均需要通信交互与信号传递，以保证各子系统之间动作的协调性和逻辑性，进而顺利完成充换电过程。对于小型/微型充换电站来说，通常在集装箱的有限空间内完成这些系统之间的信号联通需要大量的连接线，不仅布线工作繁重、复杂，提高了充换电站建设的复杂程度，而且大量的连接线会产生的相互之间的电磁干扰，降低了系统运行的稳定性与充换电效率。相应地，本领域需要一种新的充换电站来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有小型/微型充换电站存在的接线复杂度高、系统稳定性差的问题，本专利技术提供了一种充换电站，包括换电系统和主控系统，其中，所述换电系统用于为待换电车辆更换动力电池；其中，所述主控系统用于监测所述换电系统并且与所述换电系统进行通信，从而使所述换电系统完成为所述待换电车辆更换动力电池的动作；所述主控系统通过无线通信的方式完成与所述换电系统的通信。在上述充换电站的优选技术方案中，所述换电系统与所述主控系统之间通过在无线通信的应用层设置私有通信协议的方式进行通信。在上述充换电站的优选技术方案中，所述私有通信协议为：所述换电系统向所述主控系统发送注册申请；基于所述注册申请，所述主控系统生成登记号；基于所述登记号，所述主控系统与所述换电系统分别生成身份识别码；基于所述身份识别码，所述主控系统与所述换电系统彼此校验；校验成功后，所述主控系统向所述换电系统发送注册完成信息。在上述充换电站的优选技术方案中，所述登记号随机生成并且在设定时间内无法重复产生。在上述充换电站的优选技术方案中，所述主控系统能够接收的所述注册申请的个数不大于预设值。在上述充换电站的优选技术方案中，所述充换电站以模块化设置。在上述充换电站的优选技术方案中，所述换电系统包括停车平台子系统、换电小车子系统、电池仓子系统以及充电子系统，其中，所述停车平台子系统用于所述待换电车辆的定位；其中，所述换电小车子系统用于为所述待换电车辆更换动力电池；其中，所述电池仓子系统用于存储动力电池；其中，所述充电子系统用于为亏电的动力电池充电。在上述充换电站的优选技术方案中，所述停车平台子系统包括停车平台控制模块，所述换电小车子系统包括换电小车控制模块，所述电池仓子系统包括电池仓控制模块，所述充电子系统包括充电控制模块，所述停车平台子系统、所述换电小车子系统、所述电池仓子系统以及所述充电子系统分别通过所述停车平台控制模块、换电小车控制模块、电池仓控制模块以及充电控制模块与所述主控系统进行通信。在上述充换电站的优选技术方案中，所述停车平台子系统、所述换电小车子系统、所述电池仓子系统以及所述充电子系统之间彼此不通信。在上述充换电站的优选技术方案中，所述无线通信为WiFi通信、蓝牙通信或Zigbee通信。本领域技术人员能够理解的是，在本专利技术的优选技术方案中，充换电站包括换电系统和主控系统。换电系统用于为待换电车辆更换动力电池，主控系统用于与换电系统进行通信，使换电系统完成为待换电车辆更换动力电池的动作。其中，主控系统通过无线通信的方式完成与换电系统的通信。通过换电系统和主控系统之间采用无线通信的设置方式，实现了主控系统和换电系统之间的通信无线化，这种方式相较于
技术介绍
中的布线方式来说，降低了充换电站中各系统之间的接线复杂度，避免了因线路拉扯而可能导致的故障，提高了系统稳定性。进一步地，主控系统和换电系统之间通过私有通信协议进行通讯的设置方式，使得本专利技术的充换电站可以最大程度的减少充换电站内部的传导电磁干扰，同时避免未知设备的非法接入或侵入，保证通信连接的安全性和可靠性。附图说明下面参照附图并结合集装箱式充换电站为电动汽车更换动力电池来描述本专利技术的充换电站。附图中：图1为本专利技术的集装箱式充换电站的俯视示意图；图2为本专利技术的集装箱式充换电站的无线组网示意图；图3本专利技术的集装箱式充换电站的私有通信协议的注册过程的流程示意图；图4为本专利技术的集装箱式充换电站的私有通信协议的注册过程的逻辑示意图。具体实施方式下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非旨在限制本专利技术的保护范围。例如，虽然附图中的停车平台子系统是设置在小型充换电站的最右端，但是这种位置关系非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，还需要说明的是，在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。首先参照图1和图2，图1为本专利技术的集装箱式充换电站的俯视示意图；图2为本专利技术的集装箱式充换电站的无线组网示意图。如图1所示，为解决
技术介绍
中所述的现有小型/微型充换电站存在的接线复杂度高、系统稳定性差的问题，即为了减少充换电站中各组成系统之间的布线及线路间的电磁干扰，本专利技术提供了一种小型充换电站，主要包括换电集装箱以及设置于集装箱内的换电系统和主控系统。换电系统用于为待换电的电动汽车更换动力电池，主控系统用于与换电系统进行通讯交互，并基于逻辑控制，协调换电系统的换电动作(如通过通讯传输动作指令的方式)，使换电系统为待换电的电动汽车更换动力电池。优选地，主控系统通过无线通信的方式完成与换电系统的通信交互，如通过WiFi通信、蓝牙通信、Zigbee通信或其他等同或类似的无线通信方式进行通信交互。需要说明的是，为了更好地实现小型充换电站的无线通讯，首先可以将本专利技术的小型充换电站中的各系统组成部分进行分类，并且将分类后的各部分模块化，进而使小型充换电站以模块化设置。如图1和图2所示，在一种可能的实施方式中，根据充换电站的机械、电气组成及功能特性，可以将充换电站划分为以5个系统：1)停车平台子系统(P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充换电站，包括换电系统和主控系统，其中，所述换电系统用于为待换电车辆更换动力电池；其中，所述主控系统用于监测所述换电系统并且与所述换电系统进行通信，从而使所述换电系统完成为所述待换电车辆更换动力电池的动作；其特征在于，所述主控系统通过无线通信的方式完成与所述换电系统的通信。

【技术特征摘要】
1.一种充换电站，包括换电系统和主控系统，其中，所述换电系统用于为待换电车辆更换动力电池；其中，所述主控系统用于监测所述换电系统并且与所述换电系统进行通信，从而使所述换电系统完成为所述待换电车辆更换动力电池的动作；其特征在于，所述主控系统通过无线通信的方式完成与所述换电系统的通信。2.根据权利要求1所述的充换电站，其特征在于，所述换电系统与所述主控系统之间通过在无线通信的应用层设置私有通信协议的方式进行通信。3.根据权利要求2所述的充换电站，其特征在于，所述私有通信协议为：所述换电系统向所述主控系统发送注册申请；基于所述注册申请，所述主控系统生成登记号；基于所述登记号，所述主控系统与所述换电系统分别生成身份识别码；基于所述身份识别码，所述主控系统与所述换电系统彼此校验；校验成功后，所述主控系统向所述换电系统发送注册完成信息。4.根据权利要求3所述的充换电站，其特征在于，所述登记号随机生成并且在设定时间内无法重复产生。5.根据权利要求3所述的充换电站，其特征在于，所述主控系统能够接收的所述注册申请的个数不大于预设值。6.根据权利要求2所述的充换电站，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金程，
申请(专利权)人：上海蔚来汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31