[发明专利]一种电池自动充换电装置

说明书

本发明涉及一种电池自动充换电装置，包括：柜体、控制器、充电系统、传送系统和检测系统；柜体包括充电仓和回收仓，充电仓以矩阵形式排列，用于容纳电池；充电系统用于对充电仓内的电池进行充电；传送系统包括放置板、载体轨道、动力模块、取放模块和定位模块，放置板用于放置电池，取放模块用于实现电池在放置板和充电仓之间的转移，载体轨道与放置板相配合，动力模块用于带动放置板在载体轨道上运动，定位模块用于实现放置板在充电仓之间的定位；检测系统包括图像采集装置和识别模型。与现有技术相比，本发明使用传送系统在充电仓中取放电池，用户不必手动转移电池，节省了体力，便利性更高，柜体可以集成更多的充电仓，充电效率更高。

技术领域

本发明涉及电池充电管理技术领域，尤其是涉及一种电池自动充换电装置。

背景技术

一般的充电站，采用充电柜的形式，柜体上设有多个充电仓，充电仓上下左右呈矩阵形式排列，将待充电的电池放入充电仓内充电，将充电完成的电池自充电仓内取出，如中国专利CN201910811974.0中公开的一种电池防爆充电柜组。用户可以通过扫码或刷卡的方式打开充电仓的仓门放置电池，通过查找的方式找到充电完成的电池并取出。

由于电池具有一定的重量，如果充电仓的位置不合适，用户很难取放电池。因此，考虑到用户的身高和体力，充电柜的高度和宽度一般有限，一个充电柜的一般有6-9个充电仓，集成程度低，不能满足供给需求，即用户可能找不到空仓充电，或者将电池送进充电仓充电后，充电柜内没有充电完成的电池，或难以实现“充电不等待”。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电池自动充换电装置，使用传送系统将电池在充电仓中取放，用户不必手动转移电池，节省了体力，便利性更高，柜体可以集成更多的充电仓，充电效率更高。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电池自动充换电装置，用于对待充电的电池进行充电，待充电的电池上设置有电子标签，包括：柜体、控制器、充电系统、传送系统和检测系统，所述控制器与充电系统、传送系统和检测系统通信连接；

所述柜体包括充电仓和回收仓，所述充电仓的数量为多个，以矩阵形式排列，用于容纳电池；所述充电系统基于控制器的控制命令对充电仓内的电池进行充电；所述传送系统包括放置板、载体轨道、动力模块、取放模块和定位模块，所述放置板用于放置电池，所述取放模块基于控制器的控制命令实现电池在放置板和充电仓之间的转移，所述载体轨道与放置板相配合，所述动力模块基于控制器的控制命令带动放置板在载体轨道上运动，所述定位模块用于实现放置板在充电仓之间的定位；

所述检测系统包括图像采集装置和识别模型，所述图像采集装置用于采集放置板上的电池的图像，所述识别模型为预先训练的机器学习模型，基于图像采集装置采集的图像输出电池的状态检测结果，如果电池的状态满足预设置的安全性要求，则基于控制器的控制命令将放置板上的电池送入充电仓内充电，否则，基于控制器的控制命令将放置板上的电池送入回收仓。

优选的，所述柜体为防水材料制成。

优选的，所述充电系统包括电池管理单元、供电单元和多个供电接口，所述电池管理单元和供电单元与控制器通信连接，所述电池管理单元用于获取电池的充电状态，所述供电单元为各个供电接口提供电源，所述供电接口布置在充电仓内，供电接口包括充电插头和适配器，所述充电插头与适配器电连接，用于对电池进行充电。

优选的，所述电池管理单元包括电压采集模块、电流采集模块、温度检测模块、计算模块、通信模块和存储模块，所述电压采集模块、电流采集模块和温度采集模块分别用于采集电池的电压信息、电流信息和温度信息，所述计算模块基于电压信息、电流信息和温度信息估算得到电池的SOC和SOH，所述通信模块用于实现电池管理单元与控制器之间的信息传输，所述存储模块用于存储电压信息、电流信息、温度信息以及电池的SOC和SOH。