自动更换电池式充电桩及电池输送系统技术方案

本发明专利技术属于车辆充电设备技术领域，具体涉及一种自动更换电池式充电桩及电池输送系统，旨在解决现有技术中充电桩电池储备不足的问题。本发明专利技术提供的自动更换电池式充电桩，通过多个电池存储舱存储电池，同时垂直循环装置能够驱动多个电池存储舱进行循环运动，以使得电池存储舱内的电池依次为充电枪供电。本发明专利技术的自动更换电池式充电桩内部设置多个用于储存电池的电池存储舱，通过垂直循环装置自动更换电池为充电枪供电，保证充电枪自身电池储备供电充足，以便于对新能源汽车进行充电；本发明专利技术的充电桩随换随走，工作效率高，电池损坏小，有效解决了蓄电池充电桩充电时间长、工作效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
自动更换电池式充电桩及电池输送系统
本专利技术属于车辆充电设备
，具体涉及一种自动更换电池式充电桩及电池输送系统。
技术介绍
随着能源的紧缺及环保标准的严格，新能源汽车的推广已经达到了相当的规模。然而，新能源汽车受制于充电技术的制约，使得推广过程中受到较大阻力。而在现有的新能源汽车上，汽车的充电桩都是固定设置在某个位置，新能源汽车需要充电时，都需要将汽车开到充电桩旁的车位上进行充电。而由于充电桩基础建设的不足，现有的充电桩覆盖面不足，分布存在大量空白点，因此，往往影响使用者正常使用，并且新能源汽车中途电量不足后电量不足无法继续行走。此时就需要一种可移动充电桩，以便于对处于路途上电量不足的新能源汽车进行充电，而该可移动充电桩也需要自行储备电池，如若可移动充电桩自身电池储备不足更容易带来麻烦，且现有技术中蓄电池充电桩充电时包括两种，一种需返回充电站充电，其在充电时无法工作，影响工作效率，浪费资源；另一种需要人工手动更换蓄电池，费时费力，本申请拟对该类充电桩进行设计。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中蓄电池充电桩的工作效率低下的问题。本专利技术一方面提供一种自动更换电池式充电桩，所述充电桩本体外壳相邻两侧分别设置有输入口和输出口，所述充电桩本体内部中空且设置有电池更换系统，所述电池更换系统包括垂直循环装置、循环驱动装置以及装设于所述垂直循环装置上的多个电池存储舱，所述电池存储舱用于存储电池，所述循环驱动装置用于驱动所述垂直循环装置进行循环运动，以使得所述电池存储舱能够在所述垂直循环装置的带动下进行循环运动。所述电池存储舱设置有可伸缩地第一装配部，所述充电桩本体内壁设置有与所述第一装配部匹配的第二装配部，所述第二装配部与所述充电枪的电路连通；所述第一装配部和所述第二装配部在插接状态下，所述电池能够为所述充电枪供电。所述电池存储舱内部设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于检测所述电池存储舱内部电池的电量并生成第一检测信号，所述第一装配部内部设置有第一控制器，所述第一检测装置、所述第一控制器、所述循环驱动装置彼此通信连接。所述第一控制器能够基于所述第一检测信号控制所述第一装配部伸缩运动，以使得所述第一装配部与所述第二装配部插接或分离，所述第一控制器能够在所述第一装配部与所述第二装配部分离后生成第二检测信号。所述循环驱动装置基于所述第一检测信号和/或所述第二检测信号驱动所述垂直循环装置运动。在一些优选技术方案中，所述电池存储舱能够在进行循环运动时能够分别与所述输入口处的输入轨道、所述输出口处的输出轨道连通。所述充电桩本体内部设置有机械臂，所述机械臂设置于所述输入轨道和所述输出轨道之间，所述机械臂与所述循环驱动装置内部的第二控制器通信连接，所述机械臂用于夹持或释放电池。所述机械臂配置为将所述输入轨道上的电池移动至所述电池存储舱内部；或将所述电池存储舱内部的电池移动至所述输出轨道上。在一些优选技术方案中，所述充电桩本体底部设置有移动装置，所述移动装置用于驱动所述充电桩本体行走。在一些优选技术方案中，所述第二装配部内壁与所述第一装配部外轮廓适配；所述第一装配部包括第一套筒和第一插接头，所述第二装配部包括第二套筒和第二插接头，所述第一套筒套设于所述第一插接头外侧，所述第一套筒具有绕自身轴线转动的自由度。所述第一控制器能够控制所述第一装配部沿所述第二装配部所在方向伸出，以使得所述第一装配部与所述第二装配部卡合装配，所述第一装配部与所述第二装配部装配状态下，所述第一插接头与所述第二插接头插接。所述第一控制器能够控制所述第一套筒绕自身轴线转动并控制所述第一装配部沿所述第二装配部所在方向后退，以使得所述第一插接头与所述第二插接头分离。在一些优选技术方案中，所述第一插接头包括伸缩部、滑动转动部、连接部，所述连接部和所述伸缩部分别固定于所述滑动转动部的两相反端。所述伸缩部与所述电池存储舱连接，所述滑动转动部与所述第一套筒间隙配合，所述连接部用于与所述第二插接头插接，所述伸缩部、所述连接部均相比所述滑动转动部膨大以形成抗拔结构。在一些优选技术方案中，所述连接部包括第一端和第二端，所述第一端与所述第二端相反，所述第一端与所述滑动转动部连接，所述第二端背离所述第一端方向延伸并逐渐减小，所述第二端沿垂直于轴线方向的横截面积小于所述第一端沿垂直于轴线方向的横截面积。在一些优选技术方案中，所述第二套筒包括卡合端和固定端，所述固定端用于与所述第二插接头固定，所述卡合端用于与所述第一装配部卡合。所述卡合端的内壁开设有预制孔，所述预制孔内部设置有限位件，所述限位件用于与所述滑动转动部配合；所述限位件具有延伸于所述第二套筒内侧的延伸端，所述延伸端具有沿其自身轴向移动的自由度。所述延伸端的长度大于所述第二端相对于所述卡合端内壁的长度且小于所述滑动转动部相对于所述卡合端内壁的长度。在一些优选技术方案中，所述第一套筒外表面设置有月牙形凸起，所述月牙形凸起的内弧长度小于所述滑动转动部外径，且所述月牙形凸起的高度与所述连接部第一端外径相同。在所述第一控制器的控制下所述第一套筒能够绕自身轴线转动以使得所述月牙形凸起与所述延伸端滑动转动配合。在一些优选技术方案中，所述限位件为可伸缩结构，所述限位件的延伸端沿其轴向的横截面为锥形。所述延伸端由多个从大到小、首尾相连的可伸缩管状结构组成，所述延伸端末端的管状结构设置有第一敏感元器件，所述卡合端内部设置有第二敏感元器件，所述第一控制器分别与所述第一敏感元器件和所述第二敏感元器件通信连接。当所述第一敏感元器件与所述第二敏感元器件位于同一水平面时，所述第一敏感元器件、所述第二敏感元器件向所述第一控制器发送反馈信号。本专利技术另一方面提供一种电池输送系统，其中，该系统包括上述技术方案中任一项所述的自动更换电池式充电桩、电池、输入传送带、输出传送带。所述自动更换电池式充电桩输入口处的输入轨道能够与所述输入传送带的一端连通，所述自动更换电池式充电桩输出口处的输出轨道能够与所述输出传送带的一端连通。所述电池存储舱至少一侧设置有开口，所述开口能够在所述垂直循环装置的带动下与所述输入轨道连通或与所述输出轨道连通；所述电池能够在所述输入传送带的带动下自所述输入口进入所述输入轨道，并通过所述输入轨道进入所述电池存储舱；或者所述电池能够在所述电池存储舱开口与输出轨道连通时，通过所述输出轨道经所述输出口运动至所述输出传送带。本专利技术的有益效果。本专利技术的自动更换电池式充电桩内部设置多个用于储存电池的电池存储舱，通过垂直循环装置自动更换电池为充电枪供电，保证充电枪自身电池储备供电充足，以便于对处于路途上电量不足的新能源汽车进行充电，本专利技术的电池为独立模块，其无需固定不动充电，本专利技术的充电桩移动至充电站时即可自动更换电池，无需人工干预，工作效率高。本专利技术设置多个小蓄电池循环运转替代大蓄电池一方面将电池模块化，减少现有技术中大电池的充电次本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动更换电池式充电桩，包括设置有充电枪的充电桩本体，其特征在于，所述充电桩本体外壳相邻两侧分别设置有输入口和输出口，所述充电桩本体内部中空且设置有电池更换系统，所述电池更换系统包括垂直循环装置、循环驱动装置以及装设于所述垂直循环装置上的多个电池存储舱，所述电池存储舱用于存储电池，所述循环驱动装置用于驱动所述垂直循环装置进行循环运动，以使得所述电池存储舱能够在所述垂直循环装置的带动下进行循环运动；所述电池存储舱设置有可伸缩地第一装配部，所述充电桩本体内壁设置有与所述第一装配部匹配的第二装配部，所述第二装配部与所述充电枪的电路连通；所述第一装配部和所述第二装配部在插接状态下，所述电池能够为所述充电枪供电；所述电池存储舱内部设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于检测所述电池存储舱内部电池的电量并生成第一检测信号，所述第一装配部内部设置有第一控制器，所述第一检测装置、所述第一控制器、所述循环驱动装置彼此通信连接；所述第一控制器能够基于所述第一检测信号控制所述第一装配部伸缩运动，以使得所述第一装配部与所述第二装配部插接或分离，所述第一控制器能够在所述第一装配部与所述第二装配部分离后生成第二检测信号；所述循环驱动装置基于所述第一检测信号和/或所述第二检测信号驱动所述垂直循环装置运动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自动更换电池式充电桩，包括设置有充电枪的充电桩本体，其特征在于，所述充电桩本体外壳相邻两侧分别设置有输入口和输出口，所述充电桩本体内部中空且设置有电池更换系统，所述电池更换系统包括垂直循环装置、循环驱动装置以及装设于所述垂直循环装置上的多个电池存储舱，所述电池存储舱用于存储电池，所述循环驱动装置用于驱动所述垂直循环装置进行循环运动，以使得所述电池存储舱能够在所述垂直循环装置的带动下进行循环运动；所述电池存储舱设置有可伸缩地第一装配部，所述充电桩本体内壁设置有与所述第一装配部匹配的第二装配部，所述第二装配部与所述充电枪的电路连通；所述第一装配部和所述第二装配部在插接状态下，所述电池能够为所述充电枪供电；所述电池存储舱内部设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于检测所述电池存储舱内部电池的电量并生成第一检测信号，所述第一装配部内部设置有第一控制器，所述第一检测装置、所述第一控制器、所述循环驱动装置彼此通信连接；所述第一控制器能够基于所述第一检测信号控制所述第一装配部伸缩运动，以使得所述第一装配部与所述第二装配部插接或分离，所述第一控制器能够在所述第一装配部与所述第二装配部分离后生成第二检测信号；所述循环驱动装置基于所述第一检测信号和/或所述第二检测信号驱动所述垂直循环装置运动。


2.根据权利要求1所述的自动更换电池式充电桩，其特征在于，所述电池存储舱能够在进行循环运动时能够分别与所述输入口处的输入轨道、所述输出口处的输出轨道连通；所述充电桩本体内部设置有机械臂，所述机械臂设置于所述输出轨道和所述输出轨道之间，所述机械臂与所述循环驱动装置内部的第二控制器通信连接，所述机械臂用于夹持或释放电池；所述机械臂配置为将所述输入轨道上的电池移动至所述电池存储舱内部；或将所述电池存储舱内部的电池移动至所述输出轨道上。


3.根据权利要求1所述的自动更换电池式充电桩，其特征在于，所述充电桩本体底部设置有移动装置，所述移动装置用于驱动所述充电桩本体行走。


4.根据权利要求1所述的自动更换电池式充电桩，其特征在于，所述第二装配部内壁与所述第一装配部外轮廓适配；所述第一装配部包括第一套筒和第一插接头，所述第二装配部包括第二套筒和第二插接头，所述第一套筒套设于所述第一插接头外侧，所述第一套筒具有绕自身轴线转动的自由度；所述第一控制器能够控制所述第一装配部沿所述第二装配部所在方向伸出，以使得所述第一装配部与所述第二装配部卡合装配，所述第一装配部与所述第二装配部装配状态下，所述第一插接头与所述第二插接头插接；所述第一控制器能够控制所述第一套筒绕自身轴线转动并控制所述第一装配部沿所述第二装配部所在方向后退，以使得所述第一插接头与所述第二插接头分离。


5.根据权利要求4所述的自动更换电池式充电桩，其特征在于，所述第一插接头包括伸缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊强，刘然，高洋，刘峰，张冰洁，
申请(专利权)人：北京国新智电新能源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11