换电平台以及换电站的制作方法

本实用新型涉及汽车领域，具体而言，涉及一种换电平台以及带有这样的换电平台的换电站。

背景技术：

现有的工业生产大部分是自动化生产结构，产品的加工、组装等各种作业步骤都需要快速、可靠且高效的传输和作业机构来完成。特别是在电动汽车电池包的传输和换电领域中，目前的电池充电技术无法实现像加油一样，几分钟内完成充电，因此，更换电池包成为目前高效便捷的电动汽车电能补充的方法。

换电是一种电动汽车快速补能的方式，具体而言，是指通过换电设备将汽车的动力电池取下，并即刻更换另一组动力电池。换电站是实现汽车的动力电池换电的场所。换电技术的一个主要挑战是换电设备与车、电池的定位。这是因为：定位完成后，换电设备才能执行换电动作，完成电池与车的分离与安装，也即对电池和汽车之间连接的紧固装置完成加锁和解锁的操作；每辆汽车进入换电站的位置并不一致，换电设备需具备应对这种不确定性的能力，如果设计上通过导轨、推轮胎等方式完成车相对于换电站的初步定位，这一定位也往往也由于车身和电池的制造公差、不同的胎压、底盘悬挂偏差等因素，无法达到较高的定位精度，无法保证换电的成功率和可靠性。

存在一种浮动回中方案，在其中通过设计由导杆/导套/弹簧/调节螺栓/万向滚珠等零件构成的浮动机构来完成浮动平台与整车定位的功能。该方案存在成本较高以及弹簧超出使用寿命后需要维护更换等问题。

因此，很有必要针对包括上述这些情况在内的现有问题或弊端进行充分研究，以便加以改进。

技术实现要素：

本实用新型提出一种换电平台，其能够以简单的结构实现电池与换电平台的定位，并且使用方便、维护成本较低。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，包括：

水平放置的第一平台；

水平放置的第二平台，所述第二平台用于承载电池；以及

设置在所述第一平台与所述第二平台之间的连接件，所述连接件能够相对所述第一平台转动，并且所述连接件能够相对所述第二平台转动；

所述第二平台能够通过所述连接件调整在水平方向上相对于所述第一平台的位置。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述连接件长度固定或者所述连接件伸展开后长度固定。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述连接件为链条或者钢丝绳。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述连接件数量为四个，四个连接件在所述第一平台的四个角处对称布置，或者四个连接件分别布置在所述第一平台的四条边的中点。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所有连接件的长度相同，并且在初始状态下所有连接件互相平行。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述连接件为链条，所述连接件与所述第一平台通过卸扣连接，并且所述连接件与所述第二平台通过卸扣连接。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，在所述连接件与所述第二平台之间设有L形板，所述L形板的短边与所述连接件能够相对转动地连接，所述L形板的长边与所述第二平台固定连接，使得在初始状态下所述第二平台高于所述第一平台。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述第二平台包括：电池定位销，用于限定所述第二平台相对于所述电池的位置；以及车身定位销，用于限定所述第二平台相对于车身的位置。

根据本实用新型一个方面提出的换电平台，所述换电平台包括与所述第一平台固定连接的小车，其能够带动所述换电平台。

此外，本实用新型提出一种带有这样的换电平台的换电站。由于该换电站带有根据本实用新型的换电平台，因此能够具有如上面所述的优点。

本实用新型的有益效果包括：通过设置在第一平台与第二平台之间的连接件，使得第二平台能够调整在水平方向上相对于所述第一平台的位置，从而准确地将第二平台与电池定位，并且在电池放置到第二平台上之后，第二平台能够在重力的作用下返回到初始位置中，从而准确地限定电池相对于第一平台的位置。

附图说明

参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1以一视角示意性显示了根据本实用新型一个实施方式提出的换电平台；

图2以另一视角示意性显示了根据本实用新型一个实施方式提出的换电平台；

图3以又一视角示意性显示了根据本实用新型一个实施方式提出的换电平台。

具体实施方式

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

在下面的描述中，为不同构造的实施例描述了各种参数和部件，这些具体的参数和部件仅作为示例而不对本申请的实施例做出限制。

根据本实用新型的一实施方式结合图1、图2和图3示出，其中可看出：换电平台包括：水平放置的第一平台1；水平放置的第二平台2，所述第二平台2用于承载电池（未图示）；以及设置在所述第一平台1与所述第二平台2之间的连接件3，所述连接件3能够相对所述第一平台1转动，并且所述连接件3能够相对所述第二平台2转动。所述第二平台2能够通过所述连接件3调整在水平方向上相对于所述第一平台1的位置（就此而言，所述第二平台2还可以称作“浮动平台”，也即第二平台2能够“浮动”）。通过设置在第一平台1与第二平台2之间的连接件3，使得第二平台2能够调整在水平方向上相对于所述第一平台1的位置，从而准确地将第二平台2与电池定位，并且在电池放置到第二平台2上之后，第二平台2能够在重力的作用下返回到初始位置中，从而准确地限定电池相对于第一平台1的位置。

所述换电平台包括与所述第一平台1固定连接的小车（未图示），其能够带动所述换电平台移动，以方便对放置在第二平台2上的电池进行转移。在换电站中，小车可以在预设的轨道中滑动，因此小车相对于换电站的位置是限定的，由于小车与第一平台1是固定连接的，那么第一平台1与换电站的位置也是限定的。显而易见的是，如果实现了电池与第一平台1的精确定位，那么就能够实现电池与换电站中的其他固定组件、例如电池仓或车库的精确定位。通过根据本实用新型的换电平台，在将电池装载到换电平台上以及将电池从换电平台上卸载时都能够实现电池与换电平台的精确定位。该精确定位过程以电池从汽车上转移到电池仓为例来说明：在将电池从汽车上装载到换电平台上之前，第二平台2能够浮动从而实现相对于电池的精确定位；在将电池从换电平台上卸载到电池仓中之前，第二平台2由于重力作用以及连接件3的限制而返回到初始位置。

在此需要说明的是：“初始位置”是指在第一平台1、第二平台2以及连接件3的安装好的状态下，在未受外力影响下，第二平台2相对于第一平台1占据的位置；在初始位置中，第二平台2相对于第一平台1、换电站、车库以及电池仓的位置是限定的。上文提及的“水平”不能限制性理解，相对于水平面成一定的角度、也即大致水平也是可以的，而这不离开本实用新型的保护范围。

所述连接件3长度固定或者所述连接件3伸展开后长度固定。这意味着，连接件3可以是具有确定的形状且长度不会变化的刚体，或者连接件3虽然不具有确定的形状但是其在伸展的状态下长度是固定的（例如具有固定的最大伸展长度）。对于第一种情况，连接件3例如是由不易变形的材料通过注塑、铸造等工艺形成的零件；对于第二种情况下，连接件3例如是链条或者钢丝绳。通过这样的方式，使得第二平台2在初始位置中以及在装载电池后返回到初始位置中时，相对于第一平台1具有确定不变的位置。

在连接件3为链条的情况下，所述连接件3与所述第一平台1可以通过卸扣4连接，并且所述连接件3与所述第二平台2也可以通过卸扣4连接。卸扣4连接简单可靠，同时能够保持连接件3与第一平台1、第二平台2之间的相对转动。

当第一平台为矩形形状时，所述连接件3数量例如为四个，四个连接件3在所述第一平台1的四个角处对称布置，或者四个连接件3分别布置在所述第一平台1的四条边的中点。本领域技术人员应当知道的是，连接件3的数量或者相对于第一平台1和/或第二平台2的布置位置可以根据需要进行修改和变化，而这不离开本实用新型的保护范围。

优选地，所有连接件3的长度相同，并且在初始状态下所有连接件3互相平行（例如连接件3都平行于竖直方向）。通过这样的方式，使得第二平台2在相对于第一平台1浮动的过程中始终与第一平台1平行，有利于电池装载以及卸载过程的平稳进行。

如图2所示，所述第二平台2可以包括：电池定位销6，用于限定所述第二平台2相对于所述电池的位置；以及车身定位销7，用于限定所述第二平台2相对于车身的位置。

如图3所示，在所述连接件3与所述第二平台2之间可以设有L形板5，所述L形板5的短边与所述连接件3能够相对转动地连接，所述L形板5的长边与所述第二平台2固定连接，使得在初始状态下所述第二平台2高于所述第一平台1，避免电池与第一平台1之间的接触造成定位不准确或者造成不必要的损坏。

汽车在换电站中的一个示例性的换电过程如下：1. 车辆驶入换电站，完成粗定位和举升；2. 小车带动换电平台，进入车底部，并利用轨道上的限位装置，实现小车与轨道的精确定位，即小车在换电站中的精确定位；3. 小车顶升电池定位销6进入电池上的定位孔，在顶升过程中第二平台2调整到精确定位位置，利用第二平台2的浮动来消除小车和车身之间的位置偏差；4. 小车带动换电平台，完成旧电池拆卸；5. 利用水平横移装置将旧电池运出，并泊接新电池，当新电池在第二平台2上初步定位后，通过第二平台2上的电池定位销6以及新电池上的定位孔，实现新电池与第二平台2的精确定位；6. 小车带动换电平台和新电池，进入车底部，并利用轨道上的限位装置，实现小车与轨道的精确定位，即小车在换电站中的精确定位；7. 第二平台2上的车身定位销7伸出，小车上升，通过第二平台2上的车身定位销7以及车身上的定位孔实现第二平台2与车身的定位；8. 顶升新电池进行加锁紧固；9. 确定紧固完成后，换电平台下降与新电池分离；10. 车下降并驶出换电站。

本实用新型还包括一种换电站，带有前述的任意一项或多项实施方式的换电平台，其因此带有的技术特征以及具有的技术效果相应于前面的描述，故在此不再赘述。

本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。