一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，包括换电站控制系统、换电站框架、设置在换电站框架底部的车辆行驶通道及对称设置在车辆行驶通道两侧的电池输送通道，每个电池输送通道的两侧均设有若干电池充电工位；所述换电站框架上安装有与换电站控制系统连接的移动抓取机构，所述移动抓取机构用于移动抓取电池充电工位上的满电电池和待换电车辆上的亏电电池。本实用新型专利技术通过增加较小成本及占地面积相同的条件下，增加了换电站的电池工位，提高了换电站的换电能力，同时缩短了换电时间，提高了换电站及车辆的运营效率。提高了换电站及车辆的运营效率。提高了换电站及车辆的运营效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统


[0001]本技术涉及一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，属于重卡换电


技术介绍

[0002]目前，发展以电动汽车为代表的新能源汽车是我国汽车产业提升国际地位，特别是提升国际竞争力的重要举措。但纯电动重卡购车成本高、续航里程短、充电时间长，是市场推广及客户实际使用的核心痛点；基于此结合国家相关政策、新的市场环境和客户实际运营需求，新能源重卡换电站应运而生，有效提高了车辆的运营能力、降低了客户的购车成本。
[0003]现有的新能源重卡换电站多为单通道换电，换电设备首先将站内待换电车辆上的亏电电池抓取下来放置到换电站内空仓位置，然后再去抓取其它仓位满电电池换到待换电车辆上，完成换电。整个换电过程大概需要6分30秒左右，在运营需求强烈时，会造成换电排队的现象，因此单通道换电站的换电时间长、电池仓位少，降低了客户的运营效率。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，有效提高运营效率。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用的一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，包括换电站控制系统、换电站框架、设置在换电站框架底部的车辆行驶通道及对称设置在车辆行驶通道两侧的电池输送通道，每个电池输送通道的两侧均设有若干电池充电工位；
[0006]所述换电站框架上安装有与换电站控制系统连接的移动抓取机构，所述移动抓取机构用于移动抓取电池充电工位上的满电电池和待换电车辆上的亏电电池。r/>[0007]作为改进，每个电池输送通道的两侧均对称设有三个电池充电工位。
[0008]作为改进，所述移动抓取机构设有两个，分别安装在车辆行驶通道两侧的换电站框架上。
[0009]作为改进，所述移动抓取机构包括行走装置、电池提升装置和电池抓取装置，所述电池提升装置通过行走装置移动安装在换电站框架上，电池提升装置与电池抓取装置连接，电池抓取装置用于抓取电池充电工位上的电池和待换电车辆上的亏电电池。
[0010]作为改进，所述行走装置包括横向移动单元和纵向移动单元，行走装置带动电池提升装置和电池抓取装置在换电站框架上移动。
[0011]作为改进，所述车辆行驶通道与两侧的电池输送通道垂直布置。
[0012]以传统八工位换电站为例，在换电站同样的占地面积下，本技术的双通道快速换电系统，可将八工位换电站提升至十二工位，并将单台重卡换电时间压缩在3分30秒左右，大大提高了运营效率。
[0013]本技术通过增加较小成本及占地面积相同的条件下，增加了换电站的电池工位，提高了换电站的换电能力，同时缩短了换电时间，提高了换电站及车辆的运营效率。
附图说明
[0014]图1为本技术的主视结构示意图；
[0015]图2为本技术的俯视结构示意图；
[0016]图3为本技术的换电流程图；
[0017]图中：1、换电站框架，2、电池输送通道，3、行走装置，4、电池提升装置，5、电池抓取装置，6、电池充电工位，7、换电站控制系统，8、车辆行驶通道，9、待换电车辆。
具体实施方式
[0018]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本技术进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限制本技术的范围。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
[0020]如图1、图2所示，一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，包括换电站控制系统7、换电站框架1、设置在换电站框架1底部的车辆行驶通道8及对称设置在车辆行驶通道8两侧的电池输送通道2，每个电池输送通道2的两侧均设有若干电池充电工位6；
[0021]所述换电站框架1上安装有与换电站控制系统7连接的移动抓取机构，所述移动抓取机构用于移动抓取电池充电工位6上的满电电池和待换电车辆9上的亏电电池。
[0022]本技术的车辆行驶通道8是将换电站的中间通道从中间断开缺口，作为待换电车辆9的运行通道；在电池输送通道2的两侧分别布置相应能够给电池充电的电池充电工位6，并在换电站框架1的上方位于车辆行驶通道8两侧分别设立一组独立运行的移动抓取机构，两侧的移动抓取机构从结构上相互独立，但均被同一个换电站控制系统7综合控制，以实现换电电池的合理分布及抓取换电。
[0023]所述换电站控制系统7是在待换电车辆9进入换电站内，用于车与站之间的通讯建立、站内的机构运行、电池充电、激光定位、电池信息上传与现实及火灾控制等的控制系统。
[0024]所述的换电站框架1是整个换电站的骨架，为建立换电站提供结构支撑。所述移动抓取机构包括行走装置3、电池提升装置4和电池抓取装置5，所述电池提升装置4通过行走装置3移动安装在换电站框架1上，电池提升装置4与电池抓取装置5连接，电池抓取装置5用于抓取电池充电工位6上的电池和待换电车辆9上的亏电电池。更具体的，所述行走装置3包括横向移动单元和纵向移动单元，行走装置3带动电池提升装置4和电池抓取装置5在换电站框架1上移动。其中，纵向移动单元为换电站内可沿车辆行驶通道方向移动的装置，横向移动单元为换电站内可沿电池输送通道方向移动的装置，行走装置3能便捷的调整电池抓取装置5的位置，以达到更高效的抓取电池充电工位6上的满电电池和待换电车辆9上的亏点电池的目的。
[0025]所述电池提升装置4是待电池抓取装置5抓取到电池充电工位6上的电池后，将电
池提升至一定高度，避免电池在传输过程中与其它设备碰撞。电池充电工位6上安装有电池充电系统，能够为电池提供直流充电。
[0026]另外，本技术的双通道快速换电系统还设有换电站中控室，其是换电站内放置监控上位机可供工作人员操控设备的工作室，换电站控制系统7安装在所述换电站中控室内。
[0027]如图3所示，使用时，当有亏电电池的待换电车辆9沿着车辆行驶通道8进入换电站内，通过与换电站建立起通讯连接后，换电站控制系统7会从上位机发送解锁指令至车端，进行换电总成解锁，解锁完成后，换电站控制系统7指定车辆一侧的移动抓取机构移动到待换电车辆9的亏点电池上方，依靠电池抓取装置5抓取车上的亏电电池；同时指定车辆另一侧的移动抓取机构移动到指定的有满电电池的电池充电工位6，通过电池抓取装置5抓取满电电池；
[0028]在整个过程中，通过行走装置3的横向、纵向移动单元调整电池抓取装置5的位置，以保证电池抓取装置5能够顺利抓取电池；电池抓取成功后，通过电池提升装置4提升电池高度，避免电池运输干涉；电池提升至设定高度后通过电池输送通道2将满电电池放置到待换电车辆9上，将亏电电池放置到电池充电工位6上，放置完成后，电池充电系统会启动，为电池充电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，其特征在于，包括换电站控制系统(7)、换电站框架(1)、设置在换电站框架(1)底部的车辆行驶通道(8)及对称设置在车辆行驶通道(8)两侧的电池输送通道(2)，每个电池输送通道(2)的两侧均设有若干电池充电工位(6)；所述换电站框架(1)上安装有与换电站控制系统(7)连接的移动抓取机构，所述移动抓取机构用于移动抓取电池充电工位(6)上的满电电池和待换电车辆(9)上的亏电电池。2.根据权利要求1所述的一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，其特征在于，每个电池输送通道(2)的两侧均对称设有三个电池充电工位(6)。3.根据权利要求1所述的一种用于新能源重卡的双通道快速换电系统，其特征在于，所述移动抓取机构设有两个，分别安装在车辆行驶通道(8)两侧的换电站框架(1)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维，王赛，李震宇，郭胜，周峰，庞明晶，马景，
申请(专利权)人：徐州徐工新能源汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：