[发明专利]一种车辆换电站和换电方法

说明书

本发明公开了一种车辆换电站和换电方法，用于更换车辆上的电池包，包括换电通道、位于换电通道两侧的箱室、以及在各箱室中布置的堆垛机和多个电池充电架，所述充电架室具有面对换电通道的换电窗口，所述换电窗口上设有视觉识别系统，用于识别电池包的位置，所述堆垛机包括机架、行走组件、升降组件、货叉组件、以及旋转组件，其中所述货叉组件包括一对伸缩货叉和电池拆装结构，所述一对伸缩货叉安装在旋转组件上，能够随旋转组件水平旋转，所述一对伸缩货叉能够自换电窗口中伸出且其偏转角度能够根据所识别的电池包位置进行调节。本发明简化了车辆换电站结构，优化了换电设备的换电模式和换电流程，节省了成本。

技术领域

本发明涉及一种车辆换电站和换电方法。

背景技术

随着新能源汽车换电领域的兴起和发展，换电模式同样广泛应用于商用车。

新能源轻卡受车身及电池包尺寸重量的限制，现有技术中不易实现轻卡的定位调整，导致轻卡在进行换电前的定位精度不高、轻卡无法达到乘用车换电时的精度，造成新能源轻卡电池包更换时不稳定，从而影响整个换电过程的时间和效率，存在进一步优化的空间。

常见对中调整不适合重量较大的轻卡，会因为尺寸偏差而影响换电过程，另常规的换电站是堆垛机从电池架上取下满电电池，由换电小车进行换电动作，此方式成本较高。

发明内容

本发明的目的在于一种车辆换电站，特别是轻卡换电站，以适应新能源车辆的换电要求。

为此，本发明一方面提供了一种车辆换电站，用于更换轻卡车辆上的电池包，包括换电通道、位于换电通道两侧的箱室、以及在各箱室中布置的堆垛机和多个电池充电架，所述充电架室具有面对换电通道的换电窗口，所述换电窗口上设有视觉识别系统，用于识别电池包的位置，所述堆垛机包括机架、行走组件、升降组件、货叉组件、以及旋转组件，其中所述货叉组件包括一对伸缩货叉和电池拆装结构，所述一对伸缩货叉安装在旋转组件上，能够随旋转组件水平旋转，所述堆垛机能够沿换电通道长度上延伸的导轨移动，所述多个电池充电架沿导轨排布，所述一对伸缩货叉能够自换电窗口中伸出且其偏转角度能够根据所识别的电池包位置进行调节。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆换电方法，包括：步骤1：车辆驶入换电通道的指定区域，此时车辆上的电池包位于换电通道两侧的换电窗口所在区域内；步骤2：使机器视觉系统在换电窗口中移动，以扫描识别电池包的位置信息；步骤3：根据扫描识别的电池包的位置信息对堆垛机进行自身姿态调整；步骤4：使调整完毕后的货叉伸出换电窗口，并由货叉上的电池拆卸结构进行电池包拆卸，缩回后回正，将电池包放在充电架上充电；步骤5：取下满电电池，再旋转对应角度伸出，进行满电电池的安装，安装完成后货叉回正收缩，完成换电。

本发明具有以下技术特点/优势：

1、本发明通过视觉识别系统和堆垛机货叉拆装电池，简化了轻卡换电站结构，优化了轻卡换电设备的换电模式和换电流程，节省了成本。

2、本发明可以降低制造成本，使结构简单，更便于设备维修维护，提高设备的利用率占比。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的轻卡换电站的整体结构布局示意图；

图2是根据本发明的轻卡换电站的堆垛机的结构示意图；

图3是根据本发明的轻卡换电站的视觉识别系统的结构示意图；

图4是根据本发明的轻卡换电站的电池充电架的结构示意图；以及