专利名称：一种新型动力电池更换系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纯电动轿 车用动力电池更换系统。
背景技术：
随着石油价格的逐年攀升以及环境污染问题的日趋严重，作为燃油型汽车的替代，人们研制出了天然气汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和电动汽车等，而其中最具有应用前景的是电动汽车。专利200410090796. 0 “一种电动公交系统”披露了一种以车载动力电池为动力源的电动汽车。该电动公交系统包括装配有卡式电池组的电动公交车、给卡式电池组充电的充电站、卡式电池组装卸装置等；通过装卸装置将使用完毕的卡式电池组从电动公交车上取下，并放置到充电站充电，同时将充电站上充好点的卡式电池组放到电动公交车上。对于小型车，例如家用轿车，由于车体左右侧都是车门，且车头和车后的侧面的可供容纳动力电池的空间不足。
发明内容
本发明的目的就是提供一种新型动力电池更换系统，可快速更换设置在轿车底部的动力电池。本发明的一种新型动力电池更换系统包括轿车泊位单元、动力电池快换单元和充电架单元，轿车泊位单元，所述轿车泊位单元用于停泊待更换动力电池的轿车，并将该轿车举升或下降至预定的高度；动力电池快换单元，该动力电池快换单元进一步包括电池旋转架和移动平台，电池旋转架可转动安装在所述移动平台上，所述电池旋转架上还设置有可伸缩的用于换取所述动力电池的电池托盘；所述充电架单元用于对换下的所述动力电池进行充电；其中，当轿车停泊在所述轿车泊位单元上时，所述轿车泊位单元将该轿车举升至预定高度，所述电池托盘伸至轿车底部预定位置，所述轿车泊位单元再下降至预定高度，轿车底部的动力电池从安装在轿车底部的锁止单元脱开并坐落到所述电池托盘上。优选地，所述轿车泊位单元包括4个升降机构，所述轿车停泊在4个升降机构上， 所述升降机构通过举升轿车的车轮从而将轿车举升至预定的高度。优选地，所述轿车泊位单元还包括可将所述升降机构进行水平位移的水平位移机构。优选地，所述轿车泊位单元安装在具有适当高度的车墩上，该车墩具有所述电池托盘可伸入并对所述动力电池进行更换的桥洞。优选地，所述移动平台安装在具有适当长度的导轨。优选地，还包括码垛机单元，所述码垛机单元用于接收所述电池托盘从所述轿车上取下的动力电池，并将其置于所述充电架单元的预定充电位置，再将充好电的动力电池置于所述电池托盘上。本发明具有如下优点1、通过设置具有可升降轿车的轿车泊位单元，当要更换轿车的动力电池时，轿车停泊在轿车泊位单元上，通过轿车泊位单元的升和降来进行动力电池的更换，这样，就可以不需要在电池托盘上设置举升单元，从而使得动力电池快换单元结构得到简化，更有利于整个快换系统的稳定运营；2、单独设置码垛机单元来对动力电池进行在动力电池快换单元和充电架单元之间进行电池的换取，从而取消了以往动力电池快换单元(即快换机器人)的升降机构，省去了与升降相关的支架、电气系统和液压系统，使得动力电池快换单元的结构得到极大的简化，不仅大大降低了整个快换系统的生产成本，而且也有更加利于整个快换系统的运营；3、通过轿车泊位 单元的单独的举升机构和水平移动机构，只要电池托盘伸至轿车底部适当位置，通过水平移动机构就可以更快捷且精确地将轿车调整到动力电池更换位置，在通过举升机构下降轿车，使动力电池从锁止单元解锁，从而脱离轿车，坐落到电池托盘上；而安装动力电池也采用类似的运动方式；4、将轿车泊位单元设置在具有适当高度的车墩上，一方面可以补偿适当的高度差，另一方面还可以很容易地在桥墩上进行排水设置，便于升降机构和水平移动机构的安装和使用；此外，还可以很方便地移动整个快换系统。
图1为本发明结构示意图；图2为图1的动力电池快换单元的结构示意图；图3为轿车位于桥墩上的状态示意图；图4为停车泊位单元设置在地面上电池托盘伸至轿车底部时的状态示意图。
具体实施例方式如图1、2所示，本发明包括轿车泊位单元1、动力电池快换单元2、码垛机单元3 和充电架单元4，轿车泊位单元1用于停泊待更换动力电池的轿车5，并将轿车5举升或下降至预定的高度。动力电池快换单元2用于快换动力电池6。动力电池快换单元2进一步包括电池旋转架21和移动平台22，电池旋转架21可转动安装在移动平台22上，电池旋转架21上还设置有可伸缩的用于换取动力电池6的电池托盘23。充电架单元4用于对换下的动力电池6进行充电。如图1、2、3、4所示，轿车泊位单元1包括4个升降机构11和可将升降机构11进行水平位移的水平位移机构12，轿车5停泊在4个升降机构11上，升降机构11通过举升轿车5的车轮51，从而将轿车5举升至预定的高度，以便于动力电池6的更换。如图1、3所乐，本发明一个实施方式是采用具有车墩8的结构，轿车泊位单元1安装在具有适当高度的车墩8上，该车墩8具有电池托盘23可伸入并对动力电池6进行更换的桥洞81。将轿车泊位单元1设置在具有适当高度的车墩8上，一方面可以补偿适当的高度差，即轿车5上的动力电池6距离地面的高度和电池托盘23的高度的差，以便于能够很方便地进行快换；另一方面还可以很容易地在车墩8进行排水设置，便于轿车泊位单元1的升降机构11和水平移动机构12的安装和使用。此外，也便于进行移动，不管是更换快换系统的地方，还是适当调整轿车泊位单元1的相对于动力电池快换单元2的位置。当然，也可以采 用如图4所示的将轿车泊位单元1设置在地面7下的方式，这样会有利于轿车的通行。但会增加轿车泊位单元1的升降机构11升降高度的设置量，以及对与排水的要求也会更严格，并且如果需要安装或是更换快换系统，则需要单独挖坑进行施工， 而不像采用车墩8的结构那样将轿车泊位单元1设置在任意位置。另外，如图1所示，将移动平台21安装在具有适当长度的导轨24上，可以便于动力电池快换单元2进行适当的位置调整。本发明通过设置具有可升降轿车5的轿车泊位单元2，当要更换轿车5的动力电池 6时，轿车5停泊在轿车泊位单元1上，通过轿车泊位单元1的升和降来进行动力电池6的更换，这样，就可以不需要在电池托盘23上设置举升单元，从而使得动力电池快换单元2结构得到简化，更有利于整个快换系统的稳定运营。另外，单独设置码垛机单元3来对动力电池6进行在动力电池快换单元2和充电架单元4之间进行电池的换取，从而取消了以往动力电池快换单元(即快换机器人)的升降机构，省去了与升降相关的支架、电气系统和液压系统，使得动力电池快换单元2的结构得到极大的简化，不仅大大降低了整个快换系统的生产成本，而且也有更加利于整个快换系统的运营。此外，通过轿车泊位单元2的单独的举升机构11和水平移动机构12，只要电池托盘23伸至轿车5底部适当位置，通过水平移动机构12就可以更快捷且精确地将轿车5调整到动力电池更换位置，在通过举升机构11下降轿车5，使动力电池6从锁止单元解锁，从而脱离轿车5，坐落到电池托盘23上；而安装动力电池5也采用类似的运动方式。在本发明中，举升机构11可以采用液压机构来实现，水平移动机构可以采用液压机构来实现。
权利要求
1.一种新型动力电池更换系统，其特征在于，包括轿车泊位单元、动力电池快换单元和充电架单元，轿车泊位单元，所述轿车泊位单元用于停泊待更换动力电池的轿车，并将该轿车举升或下降至预定的高度；动力电池快换单元，该动力电池快换单元进一步包括电池旋转架和移动平台，电池旋转架可转动安装在所述移动平台上，所述电池旋转架上还设置有可伸缩的用于换取所述动力电池的电池托盘；所述充电架单元用于对换下的所述动力电池进行充电；其中，当轿车停泊在所述轿车泊位单元上时，所述轿车泊位单元将该轿车举升至预定高度，所述电池托盘伸至轿车底部预定位置，所述轿车泊位单元再下降至预定高度，轿车底部的动力电池从安装在轿车底部的锁止单元脱开并坐落到所述电池托盘上。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轿车泊位单元包括4个升降机构，所述轿车停泊在4个升降机构上，所述升降机构通过举升轿车的车轮从而将轿车举升至预定的尚度。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述轿车泊位单元还包括可将所述升降机构进行水平位移的水平位移机构。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轿车泊位单元安装在具有适当高度的车墩上，该车墩具有所述电池托盘可伸入并对所述动力电池进行更换的桥洞。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述移动平台安装在具有适当长度的导轨。
6.如权利要求1至5任一所述的系统，其特征在于，还包括码垛机单元，所述码垛机单元用于接收所述电池托盘从所述轿车上取下的动力电池，并将其置于所述充电架单元的预定充电位置，再将充好电的动力电池置于所述电池托盘上。
全文摘要
本发明公开了一种新型动力电池更换系统，包括轿车泊位单元、动力电池快换单元和充电架单元，轿车泊位单元，轿车泊位单元用于停泊轿车，并将该轿车举升或下降至预定高度；动力电池快换单元，该动力电池快换单元进一步包括电池旋转架和移动平台，电池旋转架可转动安装在移动平台上，电池旋转架上还设置有可伸缩的用于换取动力电池的电池托盘；充电架单元用于对换下的动力电池进行充电。本发明通过设置具有可升降轿车的轿车泊位单元，当要更换轿车的动力电池时，轿车停泊在轿车泊位单元上，通过轿车泊位单元的升和降来进行动力电池更换，这样，就可以不需要在电池托盘上设置举升单元，从而使得动力电池快换单元结构得到简化。
文档编号B60S5/06GK102431526SQ20111031727
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者张建平 申请人:上海电巴新能源科技有限公司