一种电池换电设备及电池换电的控制方法技术

本申请提供了一种电池换电设备及电池换电的控制方法，应用于电池换电技术领域，其中电池换电设备包括：框架；电池转运机构，包括：与框架的顶框沿第一水平方向可滑动连接的支撑件以及与支撑件的第一部分对应设置的吊桥，第一部分在第一水平方向上具有伸出于顶框的第一状态和回缩至框架内的第二状态，吊桥在竖直方向上具有靠近第一部分的第三状态和远离第一部分的第四状态；电池抓取机构，与吊桥固定连接；电池承载机构，与框架的底板沿第二水平方向可滑动连接，包括：沿第二水平方向排列的至少两个电池位。本申请通过电池转运机构的集成有效的降低了成本，并提高了整个设备的安装效率，且通过设置多工位的电池承载机构进行中转，提高了换电效率。提高了换电效率。提高了换电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池换电设备及电池换电的控制方法


[0001]本申请涉及电池换电
，特别涉及一种电池换电设备及电池换电的控制方法。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的不断普及，电动汽车换电环节是电动汽车行业需要解决的重要问题，利用专门的电池更换设备，实现自动换电，是电动汽车充换电站的技术发展方向。目前，市场上换电站多为行车顶吊式或单工位RGV(Rail Guided Vehicle，有轨制导车辆)换电，需要先将车辆上的电池卸下并运输至空闲充电仓位，再从充满电的充电仓位中获取满电电池，并运输至车辆位置进行安装，完成换电。使得换电等待时间较长，换电效率较低。

技术实现思路

[0003]本申请实施例要达到的技术目的是提供一种电池换电设备及电池换电的控制方法，用以解决通过行车或单工位RGV换电存在效率低的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种电池换电设备，包括：
[0005]框架；
[0006]电池转运机构，包括：与所述框架的顶框沿第一水平方向可滑动连接的支撑件以及与所述支撑件的第一部分对应设置的吊桥，其中，所述支撑件的第一部分在所述第一水平方向上具有伸出于所述顶框的第一状态和回缩至所述框架内的第二状态，所述吊桥在竖直方向上具有靠近所述第一部分的第三状态和远离所述第一部分的第四状态；
[0007]电池抓取机构，与所述吊桥固定连接；
[0008]电池承载机构，与所述框架的底板沿第二水平方向可滑动连接，包括：沿所述第二水平方向排列的至少两个电池位，且具有多个与所述电池位一一对应的工作状态，当目标电池位与所述吊桥在所述第二水平方向上位于同一位置时，所述电池承载机构处于对应的目标工作状态，所述第二水平方向与所述第一水平方向垂直。
[0009]具体地，如上所述的电池换电设备，所述电池承载机构包括：承载板以及至少两组车轮组；
[0010]所述车轮组设置于所述承载板面向所述底板的一侧，所述车轮组之间沿所述第一水平方向和所述第二水平方向中的一个方向排列，且所述车轮组中的车轮之间沿所述第一水平方向和所述第二水平方向中的另一个方向排列；
[0011]所述底板沿所述第二水平方向设置有与所述车轮组对应的车轮轨道；
[0012]通过所述车轮组容置于所述车轮轨道内，所述电池承载机构与所述底板可滑动连接。
[0013]具体地，如上所述的电池换电设备，所述顶框的两个第一支撑杆上设置有一行走轨道，所述第一支撑杆位于所述顶框在所述第二水平方向的中部，且平行于所述第一水平方向设置；
[0014]所述电池转运机构还包括：
[0015]安装室，与所述支撑件的第二部分固定连接，且位于所述框架内部，所述第二部分与所述第一部分相对；
[0016]第一驱动机构，设置于所述安装室中；
[0017]两组行走轮组，分别设置于所述支撑件平行于所述第一水平方向的第二侧杆上，且所述行走轮组与所述行走轨道可滑动连接；
[0018]两组第一定滑轮组，固定安装于所述支撑件上；
[0019]一组第一绳索，所述第一绳索的两端通过一组所述第一定滑轮组分别连接所述第一部分和所述第一驱动机构；
[0020]一组第二绳索，所述第二绳索的两端通过另一组所述第一定滑轮组分别连接所述第二部分和所述第一驱动机构。
[0021]进一步的，如上所述的电池换电设备，每一组所述行走轮组包括至少一个第一行走轮和一个第二行走轮，且所述第一行走轮设置于所述行走轨道的上方，所述第二行走轮设置于所述行走轨道的下方。
[0022]优选地，如上所述的电池换电设备，其中，所述第一行走轮的数量为至少两个，所述第二行走轮的数量大于所述第一行走轮的数量，且所述第一行走轮和所述第二行走轮在所述第一水平方向上交错设置。
[0023]优选地，如上所述的电池换电设备，所述电池转运机构还包括：两组辅助轮；
[0024]两组所述辅助轮分别设置于两个所述第一支撑杆相对于另一个所述第一支撑杆的外侧，且与所述第一支撑杆可滑动连接。
[0025]具体地，如上所述的电池换电设备，所述电池转运机构还包括：
[0026]第二驱动机构，设置于所述安装室内；
[0027]至少两组第二定滑轮组，固定安装于所述第一部分，且至少两组所述第二定滑轮组沿所述第一水平方向排列；
[0028]至少两组第三绳索，每一组所述第三绳索的两端通过一组所述第二定滑轮组分别连接所述吊桥和所述第一驱动机构，其中，目标第三绳索与所述吊桥的连接位置与目标第二定滑轮组中定滑轮的位置对应，所述目标第三绳索与所述目标第二定滑轮组对应。
[0029]进一步的，如上所述的电池换电设备，每一组所述第二定滑轮组包括至少两个第二定滑轮，且所述第二定滑轮之间沿所述第二水平方向排列。
[0030]优选地，如上所述的电池换电设备，所述第二驱动机构，包括：驱动源以及与所述驱动源连接的多个子驱动机构，且每一个所述子驱动机构与一组所述第三绳索或一条所述第三绳索对应连接。
[0031]本申请的另一实施例还提供了一种电池换电的控制方法，应用于如上所述的电池换电设备，在所述电池承载机构处于第一工作状态，且所述第一工作状态对应的第一电池位上无电池，所述电池承载机构的第二电池位上有满电电池的情况下，所述控制方法包括：
[0032]控制所述电池转运机构切换第一抓取状态，并控制所述电池抓取机构夹取车辆上的待换电池，在所述第一抓取状态下，支撑件处于所述第一状态，所述吊桥处于所述第四状态；
[0033]控制所述电池转运机构切换第二抓取状态，并控制所述电池抓取机构将所述待换
电池放置在所述第一电池位上，在所述第二抓取状态下，所述支撑件处于所述第二状态，所述吊桥处于所述第四状态；
[0034]控制所述电池承载机构切换至第二工作状态，并控制所述电池抓取机构夹取位于所述第二电池位上的所述满电电池；
[0035]控制所述电池转运机构切换所述第一抓取状态，并控制所述电池抓取机构将所述满电电池放置在所述车辆上。
[0036]与现有技术相比，本申请实施例提供的一种电池换电设备及电池换电的控制方法，至少具有以下有益效果：
[0037]本申请通过电池转运机构的集成有效的降低了成本，并提高了整个设备的安装效率，且通过设置多工位的电池承载机构进行中转，大大提高了换电效率。
附图说明
[0038]图1为本申请的电池换电设备的结构示意图；
[0039]图2为图1的A
‑
A剖面图；
[0040]图3为电池承载机构在框架上的安装示意图；
[0041]图4为电池转运机构的结构示意图；
[0042]图5为电池换电的控制方法的流程示意图。
[0043]【附图标记说明】
[0044]1、框架；101、顶框；102、底板；1021、车轮轨道；2、电池转运机构；201、支撑件；2011、第一部分；2012、第二部分；202、吊桥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池换电设备，其特征在于，包括：框架(1)；电池转运机构(2)，包括：与所述框架(1)的顶框(101)沿第一水平方向可滑动连接的支撑件(201)以及与所述支撑件(201)的第一部分(2011)对应设置的吊桥(202)，其中，所述支撑件(201)的第一部分(2011)在所述第一水平方向上具有伸出于所述顶框(101)的第一状态和回缩至所述框架(1)内的第二状态，所述吊桥(202)在竖直方向上具有靠近所述第一部分(2011)的第三状态和远离所述第一部分(2011)的第四状态；电池抓取机构(3)，与所述吊桥(202)固定连接；电池承载机构(4)，与所述框架(1)的底板(102)沿第二水平方向可滑动连接，包括：沿所述第二水平方向排列的至少两个电池位，且具有多个与所述电池位一一对应的工作状态，当目标电池位与所述吊桥(202)在所述第二水平方向上位于同一位置时，所述电池承载机构(4)处于对应的目标工作状态，所述第二水平方向与所述第一水平方向垂直。2.根据权利要求1所述的电池换电设备，其特征在于，所述电池承载机构(4)包括：承载板(401)以及至少两组车轮组(402)；所述车轮组(402)设置于所述承载板(401)面向所述底板(102)的一侧，所述车轮组(402)之间沿所述第一水平方向和所述第二水平方向中的一个方向排列，且所述车轮组(402)中的车轮之间沿所述第一水平方向和所述第二水平方向中的另一个方向排列；所述底板(102)沿所述第二水平方向设置有与所述车轮组(402)对应的车轮轨道(1021)；通过所述车轮组(402)容置于所述车轮轨道(1021)内，所述电池承载机构(4)与所述底板(102)可滑动连接。3.根据权利要求1所述的电池换电设备，其特征在于，所述顶框(101)的两个第一支撑杆上设置有一行走轨道，所述第一支撑杆位于所述顶框(101)在所述第二水平方向的中部，且平行于所述第一水平方向设置；所述电池转运机构(2)还包括：安装室(203)，与所述支撑件(201)的第二部分(2012)固定连接，且位于所述框架(1)内部，所述第二部分(2012)与所述第一部分(2011)相对；第一驱动机构(204)，设置于所述安装室(203)中；两组行走轮组(205)，分别设置于所述支撑件(201)平行于所述第一水平方向的第二侧杆上，且所述行走轮组(205)与所述行走轨道可滑动连接；两组第一定滑轮组(206)，固定安装于所述支撑件(201)上；一组第一绳索(207)，所述第一绳索(207)的两端通过一组所述第一定滑轮组(206)分别连接所述第一部分(2011)和所述第一驱动机构(204)；一组第二绳索(208)，所述第二绳索(208)的两端通过另一组所述第一定滑轮组(206)分别连接所述第二部分(2012)和所述第一驱动机构(204)。4.根据权利要求3所述的电池换电设备，其特征在于，每一组所述行走...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浪浪，李继明，
申请(专利权)人：蓝谷智慧北京能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：