换电站的电池转运控制方法技术

本发明专利技术公开了一种换电站的电池转运控制方法，换电站用于对换电车辆进行电池更换，换电站由上箱体和下箱体拼接而成，上箱体和下箱体拼接后形成上下贯穿的相通空间，电池架设置于该相通空间内并在上箱体和下箱体内上下贯穿，电池转运控制方法包括：基于与换电车辆相匹配的换电指令获取相匹配的电池包对应的上箱体仓位信息或下箱体仓位信息；基于上箱体仓位信息或下箱体仓位信息控制转运设备沿电池架升降移动至上箱体或下箱体中对应的目标电池仓位；控制转运设备取出或放入电池包。本发明专利技术下箱体与上箱体叠放设置，能够减少用地面积，提高土地使用率，使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包，进而能够提高换电站的换电效率和运营能力。效率和运营能力。效率和运营能力。

【技术实现步骤摘要】
换电站的电池转运控制方法


[0001]本专利技术属于换电站的电池转运控制
，尤其涉及一种换电站的电池转运控制方法。

技术介绍

[0002]快换式电动汽车，可以通过更换电池包的方式，满足快换式电动汽车的供电需求。在更换电池包的过程中，需要将待充电的电池从电动汽车上取下并放到充电架上进行充电，并将已充满电的电池安装到电动汽车上。
[0003]现有换电站中，电池架呈矩阵排列，通过堆垛机水平移动和竖直移动从而从每个仓位拿取或放入电池，在拿取电池后，堆垛机与电池拆装设备通常移动至电池架周围以进行电池交换，现有技术中，需要设置供堆垛机横向移动及纵向移动的特定轨道，换电站的整体结构复杂，且由于需要在电池架周围设置固定的区域进行电池交换，使得整体换电站的占地面积大，且基于该结构的电池交换控制过程复杂，电池交换效率低。
[0004]随着换电控制技术的快速发展，相继出现如下一些可以自动换电的技术方案：
[0005](1)参见现有专利申请(申请公布号CN108216151A)公开了一种电池仓、新能源汽车换电站及电池存储转运方法，基于改进后的电池仓实现换电站中电池存放转运控制；具体地，改进后的电池仓包括电池架和升降机等，电池架上提供若干存放电池的库位，升降机与电池架相邻布置，且具有可以升降到每个库位的升降平台，升降平台上设置有电池转移装置以及电池输送装置，以在电池架和泊接机构之间泊接和转运电池。
[0006]参见现有专利申请(申请公布号CN102064579A)公开了一种自动仓储式电动车动力电池充电库，参见说明书的第42
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49段以及附图1
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7，该电池充电库中电池入库过程为：电动车的动力锂离子电池取下后，由人工或助力机械放置到电池库输送线的入口处，PLC(可编程逻辑控制器)检测到电池后，启动入库输送线链板机，将电池输送到入库移动式链板机；入库移动式链板输送机横向移动至堆垛机取放点，由校正推板将电池推至最右边，校正位置，同时通过条码阅读器读取电池条码，确定电池规格；专用堆垛机的抓取装置将电池拉入堆垛机，此时出入库管理系统确定空的电池充电格，控制堆垛机先横向移位再垂直升降，以实现将电池推入电池充电架的电池充电格；该电池充电库中电池出库过程：监控系统向PLC电控柜发送指令，PLC确认对应充电机柜上的充电机停止工作后，控制专用堆垛机沿轨道横向移动到精确定位的X坐标位置，其载货台纵向移动到精确定位的Y坐标位置，货叉前伸，专用抓取机构将电池拉入载物台上的电池托架；堆垛机向左下移动，与出库移动链板机的平面对齐，货又前伸，由抓取机构将电池箱推入出库移动链板机；出库移动链板机向左移动，与出库输送线对齐，启动输出输送线，将电池传送到电池库输出口处，完成一次电池箱出库过程，从而能够实现电动车动力电池的自动入库、电池识别、自动上架充电、充满电的电池自动出库等换电控制功能。
[0007]参见现有专利申请(申请公布号CN102152776A)公开了一种电动汽车电池更换站的电池更换系统及其更换方法，参见说明书的第21段以及附图1
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2，该电池更换系统包括充
电架、堆垛设备、暂存架、换电设备、充电机系统等，堆垛设备在充电架和暂存架之间搬运电池，换电设备在暂存架和电动汽车之间搬运电池；具体地，该方案的电动汽车电池更换流程为：电动汽车驶入电池更换站后，先对标识车辆电池信息的RFID(射频识别)进行识别，以查找充电架上相对应型号的电池。电池汽车待充电电池由换电设备从车上搬运至暂存架，并由堆垛设备从暂存架搬运至充电架进行电池充电。同时，充电架上充满电的电池由堆垛设备从充电架搬运至暂存架，并由换电设备从暂存架搬运至电动汽车上。
[0008]然而，上述的自动换电方案普遍存在换电站的整体结构复杂，且由于需要在电池架周围设置固定的区域进行电池交换，使得整体换电站的占地面积大，且基于该结构的电池交换控制过程复杂，电池交换效率低的问题，不能满足换电效率需求较高的换电场景。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电站占地面积大并且电池转运效率较低的缺陷，提供一种换电站的电池转运控制方法。
[0010]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0011]本专利技术提供一种换电站的电池转运控制方法，换电站用于对换电车辆进行电池更换，电池转运控制方法用于对换电站内的电池包进行转运控制，
[0012]换电站包括用于进行电池包拆卸或安装的换电设备、具有沿竖直方向设置的复数个电池仓位的电池架、在电池仓位之间或与换电设备之间进行电池转运的转运设备，电池转运控制方法包括：
[0013]基于与换电车辆相匹配的换电指令获取相匹配的电池包对应的仓位信息；
[0014]基于仓位信息控制转运设备沿电池架升降移动至目标电池仓位；
[0015]控制转运设备取出或放入电池包；
[0016]换电站由上箱体和下箱体拼接而成，上箱体和下箱体拼接后形成上下贯穿的相通空间，电池架设置于该相通空间内并在上箱体和下箱体内上下贯穿，电池转运控制方法包括：
[0017]基于与换电车辆相匹配的换电指令获取相匹配的电池包对应的上箱体仓位信息或下箱体仓位信息；
[0018]基于上箱体仓位信息或下箱体仓位信息控制转运设备沿电池架升降移动至上箱体或下箱体中对应的目标电池仓位；
[0019]控制转运设备取出或放入电池包。
[0020]在该技术方案中，在获得匹配的电池包的仓位信息后，根据仓位信息控制转运设备沿电池架仅上升或下降移动即可到达目标电池仓位，从而取出或放入电池包，大大提高了电池转运效率和换电效率，解决了现有技术中电池包转运控制复杂、转运效率低下等问题。
[0021]而且，本方案中的换电站采用上下拼接的设计，分为上下两部分箱体且相互独立，待箱体内的部件安装完成后，分为上下两部分箱体分别运输，以满足道路运输要求，同时简化了安装和拆卸，便于运输后的现场安装和调试。下箱体与上箱体叠放设置，能够减少用地面积，提高土地使用率，使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包。下箱体与上箱体相连通，从而内部的换电设备或电池转运设备沿高度方向无阻碍地移动，在高度方向的延伸能
够使得换电站容纳更多的电池包、更多种类的电池包，进而能够提高换电站的换电效率和运营能力。
[0022]另外，根据该技术方案，将从换电设备获取的电池包优先放入下箱体对应的电池仓位中，可以减少将电池包放入电池仓位过程中换电设备移动的距离，节省转运时间和换电时间，提高换电效率。
[0023]较佳地，换电站具有用于供换电设备对换电车辆进行电池包拆卸或安装的换电区，靠近换电区的电池架上设有电池交换区，电池交换区用于供转运设备和换电设备进行电池交换，
[0024]控制转运设备取出电池包之后或放入电池包之前还包括：
[0025]控制转运设备升降移动至与电池交换区相对应的位置；
[0026]控制转运设备与位于电池交换区内的换电设备执行电池交换操作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换电站的电池转运控制方法，所述换电站用于对换电车辆进行电池更换，所述电池转运控制方法用于对换电站内的电池包进行转运控制，其特征在于，所述换电站包括用于进行电池包拆卸或安装的换电设备、具有沿竖直方向设置的复数个电池仓位的电池架、在所述电池仓位之间或与所述换电设备之间进行电池转运的转运设备，所述电池转运控制方法包括：基于与所述换电车辆相匹配的换电指令获取相匹配的电池包对应的仓位信息；基于所述仓位信息控制所述转运设备沿所述电池架升降移动至目标电池仓位；控制所述转运设备取出或放入电池包；所述换电站由上箱体和下箱体拼接而成，所述上箱体和所述下箱体拼接后形成上下贯穿的相通空间，所述电池架设置于该相通空间内并在所述上箱体和下箱体内上下贯穿，所述电池转运控制方法包括：基于与所述换电车辆相匹配的换电指令获取相匹配的电池包对应的上箱体仓位信息或下箱体仓位信息；基于所述上箱体仓位信息或下箱体仓位信息控制所述转运设备沿所述电池架升降移动至上箱体或下箱体中对应的目标电池仓位；控制所述转运设备取出或放入电池包。2.如权利要求1所述的换电站的电池转运控制方法，其特征在于，所述换电站具有用于供所述换电设备对换电车辆进行电池包拆卸或安装的换电区，靠近所述换电区的所述电池架上设有电池交换区，所述电池交换区用于供所述转运设备和所述换电设备进行电池交换，所述控制所述转运设备取出电池包之后或放入电池包之前还包括：控制所述转运设备升降移动至与所述电池交换区相对应的位置；控制所述转运设备与位于所述电池交换区内的所述换电设备执行电池交换操作。3.如权利要求2所述的换电站的电池转运控制方法，其特征在于，所述电池架上还设有中转仓位，在所述转运设备从所述换电设备上获取由换电车辆上拆卸下的亏电电池包后，所述电池转运控制方法还包括：控制所述转运设备升降移动至与所述中转仓位相对应；控制所述转运设备将亏电电池包放入所述中转仓位。4.如权利要求3所述的换电站的电池转运控制方法，其特征在于，所述中转仓位的数量为两个，分别作为第一中转仓和第二中转仓，所述电池转运控制方法还包括：在所述换电设备对换电车辆进行拆卸电池包时或之前，控制所述转运设备从对应的目标仓位获取满电电池包，并移动至与所述第一中转仓相对应，进一步将满电电池包放入所述第一中转仓；在所述转运设备从所述换电设备上获取从换电车辆上拆卸下的亏电电池包后，控制所述转运设备将亏电电池包放入所述第二中转仓内；在所述换电设备等待满电电池包时，控制所述转运设备从所述第一中转仓获取满电电池包并移动至与所述电池交换区相对应，并将满电电池包转移至所述换电设备上。5.如权利要求4所述的换电站的电池转运控制方法，其特征在于，
将所述电池架上距离所述电池交换区最近的电池仓位作为第一中转仓。6.如权利要求4所述的换电站的电池转运控制方法，其特征在于，所述电池架呈两列设置，所述转运设备设置在两列电池架之间升...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，林彦之，曹曼，
申请(专利权)人：奥动新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：