本发明专利技术提供了侧叉式集成换电系统、方法、设备及存储介质，该系统包括：一轨道；一大车行走机构，沿轨道移动；一货叉机构，支撑电池包两侧突出部，并向轨道的至少一侧水平搬运电池包；以及一回转机构，设置于大车行走机构，基于大车行走机构水平转动货叉机构，以令货叉机构的伸出方向垂直于换电车辆的侧面。本发明专利技术能够实现对电动车辆的侧面叉取换电，适合各种车型，并且能够根据车辆的相对位姿进行微调，匹配不同的停车位置，大大提升了对大型电动集卡等设备换电时停车误差的宽容度，从而加快了换电效率。电效率。电效率。
【技术实现步骤摘要】
侧叉式集成换电系统、方法、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及大型新能源车换电领域，具体地说，涉及侧叉式集成换电系统、方法、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]目前重卡换电技术主要是顶吊式换电，也是最早商用化的换电方案。该种方式使用钢索调用电池包，接近落座时，利用钢索柔性，实现误差兼容。顶吊换电模式技术简单、成本低、对驾驶技术要求高。顶吊式换电由于高驾驶技术的要求，适合司机经过严格系统培训的封闭式场景，如矿山、港口等。在该类场景中，司机的专业性得以最大化应用，充分发挥司机技术优势。顶吊式技术代表性企业为玖行能源，单车换电5分钟，拥有电池智能云端监管平台，重卡可依需求选择不同电量电池包。
[0003]侧向换电是由机器人刚性抓取电池进行对位，误差兼容小，对智能化技术和准度要求高，因而成本较高，对司机驾驶技术无较高要求。单侧换电不需要司机极高的专业性，智能化程度高，适合在城市中的牵引车、搅拌车等车型。现有的单侧换电系统方案为全自动换设计，可以实现单车5
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6分钟内的无人换电，整合分析换电车辆和电池信息实现隐患提前预警干预，但这个换电过程时间较长，而且，一旦司机没有车停到合适的位置，还需要倒车重新停车，尤其对于大型的电动重卡而言，这样的倒车调整的时间较长，这也拉长了换电站换电的平均时间，制约了换电站的换电效率。
[0004]因此，本专利技术提供了一种适用于水平换电模式下的侧叉式集成换电系统、方法、设备及存储介质。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供侧叉式集成换电系统、方法、设备及存储介质，克服了现有技术的困难，能够实现对电动车辆的侧面叉取换电，适合各种车型，并且能够根据车辆的相对位姿进行微调，匹配不同的停车位置，大大提升了对大型电动集卡等设备换电时停车误差的宽容度，从而加快了换电效率。
[0006]本专利技术的实施例提供一种侧叉式集成换电系统，包括：
[0007]一轨道；
[0008]一大车行走机构，沿所述轨道移动；
[0009]一货叉机构，支撑电池包两侧突出部，并向所述轨道的至少一侧水平搬运所述电池包；以及
[0010]一回转机构，设置于所述大车行走机构，基于所述大车行走机构水平转动所述货叉机构，以令所述货叉机构的伸出方向垂直于所述换电车辆的侧面。
[0011]优选地，所述大车行走机构包括：
[0012]一框架本体，所述框架本体具有沿所述轨道背离的两端以及垂直于所述轨道的两侧；
[0013]至少一组主动轮和至少一组从动轮，分别基于所述轨道的上表面和下表面滚动，以驱动所述框架本体沿所述轨道移动；以及
[0014]一电动马达，设置于所述框架本体底部，通过一联轴器连接所述主动轮。
[0015]优选地，所述大车行走机构还包括：
[0016]至少一组反滚轮，基于所述轨道的侧面滚动。
[0017]优选地，还包括一提升机构，设置于所述回转机构，驱动所述货叉机构进行垂直升降。
[0018]优选地，所述提升机构包括：
[0019]一驱动电机，设置于所述框架本体的一侧；
[0020]若干定滑轮和动滑轮，至少设置于所述框架本体的顶部；
[0021]两卷筒，设置于所述框架本体的一端，通过传动钢丝绳沿垂直方向升降所述货叉机构。
[0022]优选地，还包括一检测模块，检测换电车辆的相对姿态，获得所述货叉机构的伸出方向与所述换电车辆的侧面的补偿角度。
[0023]优选地，所述检测模块通过检测换电车辆的型号以及换电车辆停在换电区域的相对姿态，获得基于车体的换电舱口的位置、高度、深度信息，从而建立货叉机构对准换电舱口所需要的起始姿态和代表货叉伸出行程的换电动作，基于所述起始姿态和换电动作建立换电行程。
[0024]优选地，所述回转机构基于所述补偿角度，相对于所述大车行走机构进行转动，令至少一所述换电窗口垂直于所述换电车辆的侧面。
[0025]优选地，所述货叉机构包括：
[0026]一下层组件，包括两下插板；
[0027]一中层组件，包括两中插板，所述中插板包括一个横截面为U型的具有凹槽的第二支撑件，基于链条与所述下层组件滑动连接；
[0028]一上层组件，包括两上插板，所述上插板包括一个横截面为T型的第一支撑件，所述第一支撑件嵌入所述第二支撑件的凹槽中，基于链条与所述中层组件滑动连接；
[0029]一支架，支撑所述下层组件；以及
[0030]一电动马达，设置于所述支架的一侧，通过一同步传动杆同步驱动两侧的下插板、中插板以及上插板之间的链条，驱动所述上层组件、中层组件、下层组件伸缩。
[0031]优选地，所述下层组件包括两第二侧壁部和一第二支撑板，所述第二侧壁部与第二支撑板合围形成一第一U型槽；所述中层组件包括两第一侧壁部和一第一支撑板，所述第一侧壁部与第一支撑板合围形成一第二U型槽；所述第二U型槽设置于所述第一U型槽的槽体内，且基于所述第一U型槽的延展方向滑动；所述上层组件包括一竖板部以及自所述竖板部上端的两侧横向延展的肩部，所述竖板部设置于所述第二U型槽的槽体内，且基于所述第二U型槽的延展方向滑动，所述第二U型槽的上端分别支撑所述上层组件的肩部。
[0032]优选地，还包括：
[0033]两外壳挡板，连接于所述下层组件；
[0034]若干第一减震支持件，所述第一减震支持件的第一端固定于所述外壳挡板，第二端弹性支撑于所述中插板的相互背离的两侧，以限位所述中层组件的轴向运动轨迹；以及
[0035]若干第二减震支持件，所述第二减震支持件的第一端固定于所述外壳挡板，第二端弹性支撑于所述上层组件的肩部的相互背离的两侧，以限位所述上层组件的轴向运动轨迹。
[0036]优选地，还包括：一操作平台，所述操作平台和所述提升机构分别沿所述轨道的方向设置于所述大车行走机构的相背离的两端。
[0037]本专利技术的实施例还提供一种侧叉式集成换电方法，采用上述的侧叉式集成换电系统，包括以下步骤：
[0038]检测换电车辆的相对姿态，获得换电行程，所述换电行程至少包括所述货叉机构的起始姿态和换电动作；
[0039]基于大车行走机构、回转机构、货叉机构、提升机构的驱动，调整所述货叉机构匹配起始姿态，令所述货叉机构的伸出方向垂直于所述换电车辆的侧面，且所述货叉机构对准所述换电车辆的换电舱口；以及
[0040]所述货叉机构执行换电动作，水平搬运所述电池包进入所述换电舱口完成换电。
[0041]本专利技术的实施例还提供一种侧叉式集成换电设备，包括：
[0042]处理器；
[0043]存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
[0044]其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述侧叉式集成换电方法的步骤。
[0045]本专利技术的实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被执行时实现上述侧叉式集成换电方法的步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种侧叉式集成换电系统，其特征在于，包括：一轨道(1)；一大车行走机构(2)，沿所述轨道(1)移动；一货叉机构(5)，支撑电池包(7)两侧突出部，并向所述轨道(1)的至少一侧水平搬运所述电池包(7)；以及一回转机构(4)，设置于所述大车行走机构(2)，基于所述大车行走机构(2)水平转动所述货叉机构(5)，以令所述货叉机构(5)的伸出方向垂直于所述换电车辆的侧面。2.如权利要求1所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述大车行走机构(2)包括：一框架本体(26)，所述框架本体(26)具有沿所述轨道(1)背离的两端以及垂直于所述轨道(1)的两侧；至少一组主动轮(23)和至少一组从动轮(24)，分别基于所述轨道(1)的上表面和下表面滚动，以驱动所述框架本体(26)沿所述轨道(1)移动；以及一电动马达(21)，设置于所述框架本体(26)底部，通过一联轴器(22)连接所述主动轮(23)。3.如权利要求2所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述大车行走机构(2)还包括：至少一组反滚轮(25)，基于所述轨道(1)的侧面滚动。4.如权利要求2所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，还包括一提升机构(3)，设置于所述回转机构(4)，驱动所述货叉机构(5)进行垂直升降。5.如权利要求4所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述提升机构(3)包括：一驱动电机(31)，设置于所述框架本体(26)的一侧；若干定滑轮(33)和动滑轮(34)，至少设置于所述框架本体(26)的顶部；两卷筒(32)，设置于所述框架本体(26)的一端，通过传动钢丝绳(35)沿垂直方向升降所述货叉机构(5)。6.如权利要求1所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，还包括一检测模块，检测换电车辆的相对姿态，获得所述货叉机构(5)的伸出方向与所述换电车辆的侧面的补偿角度。7.如权利要求6所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述回转机构(4)基于所述补偿角度，相对于所述大车行走机构(2)进行转动，令至少一所述换电窗口垂直于所述换电车辆的侧面。8.如权利要求6所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述检测模块通过检测换电车辆的型号以及换电车辆停在换电区域的相对姿态，获得基于车体的换电舱口的位置、高度、深度信息，从而建立货叉机构对准换电舱口所需要的起始姿态和代表货叉伸出行程的换电动作，基于所述起始姿态和换电动作建立换电行程。9.如权利要求1所述的侧叉式集成换电系统，其特征在于，所述货叉机构(5)包括：一下层组件(53)，包括两下插板；一中层组件(52)，包括两中插板，所述中插板包括一个横截面为U型的具...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭黎敏，江华，杨杰敏，袁刚，张洪波，王建云，
申请(专利权)人：上海氪纬科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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