一种电动汽车快速换充电自动化平台及其监控计费系统的制作方法

本发明涉及电动汽车换电池设施，特别涉及一种将电池容纳仓和电池标准化、采用自动化定位模块、采用可循环充电转盘、采用立体层叠式换电站、能实现大量电动汽车快速换充电的自动化平台及其监控计费系统。

背景技术：

当今是个科技和经济高度发达的时代，人们对物质生活及精神生活的追求愈来愈高，汽车作为大众化的交通工具，人们在注重其使用性能的同时，其环保性能也被提上日程，电动汽车作为一种零排放汽车，越来越被重视，进而大量推广。

目前的电动汽车尽管发展势头良好，但还存在一些不足：

1、电动汽车单次充满电后，续航里程短，针对这一情况，解决办法一方面是提高电池容量，但目前提高电池容量的技术难度大，进展缓慢，另一方面可提供电动汽车便捷的充电途径，但目前电动汽车充电和更换电池相当不方便；

2、电动汽车充电时间长，目前电动汽车大都采用直接充电方式，即不更换电池，直接对车载电池进行充电，由于电动汽车的电池相对容量较大，使得电动汽车充电时间长，从而耽误人和车时间，相当不方便；

3、电动汽车的电池位置及电池尺寸缺乏统一标准，不方便采用机械化方式更换电池；

4、目前的电动汽车换电池装置与电动汽车的电池仓对准时，由于缺乏自动化的定位机构，需要操作电动汽车换电池装置进行上下、左右、前后的校准，因此笨重且耗时间；

5、电动汽车充电时在一个水平平台，导致城市占地面积大，车辆进出不方便，工位少，不顺畅，不能方便多台电动汽车进出快速换电池；

6、电动汽车换电池装置大都采用统一收费，不能针对换电池前后的电量差计价，没有实现合理收费；

缺乏针对电动汽车的综合管理平台，不能对电动汽车的电池进行跟踪，电动汽车需要换电时，不能及时提醒和合理导引到最便利的换电站，不能基于物联网进行交互。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种电动汽车快速换充电自动化平台及其监控计费系统，所述快速换电池自动化平台将电池容纳仓和电池标准化、采用自动化定位模块、采用可循环充电转盘、采用立体层叠式换电站、能实现大量电动汽车快速自动换电池，所述监控计费系统能根据换电池前后电量差计价，收费合理，同时采用物联监控系统，能跟踪电池和引导换电，能基于物联网进行交互。

为了解决上述现有技术问题,本发明的技术方案是:

一种电动汽车快速换充电自动化平台，它包括：

电池模块，所述电池模块包括标准化的电池容纳仓、及电动汽车电池，所述电池容纳仓与电动汽车前胎中轴线距离固定设置；

换电控制器，滑动设置，用于控制电动汽车电池在电池容纳仓和可循环充电转盘之间平稳输送；

自动化定位模块，包括定位拉杆模块，所述定位拉杆模块设置有定位拉杆、及在定位拉杆前后和左右和上下方位分别设置有前后和左右和上下弹性开关按钮，用于实现换电控制器在电池容纳仓的前后和左右和上下方向的自动化定位；

一号行走模块，包括一号电机、一号传动轴、传动轴齿轮、一号可伸缩轴连器、一号传送带，用于将电动汽车电池推进或推出电池容纳仓；

可循环充电转盘模块，设置有可循环充电转盘，用于同时对大量电池充电和根据充电顺序循环更换电池；

二号行走模块，包括二号电机、二号传动轴、传动轴齿轮、二号可伸缩轴连器、二号传送带，用于配合换电控制器将可循环充电转盘上的已充电电池输送出去和将需要充电的电池输送至可循环充电转盘上的电池充电位。

所述电池模块中：

所述电动汽车电池包括电池主体、电池左右侧保护铁、电池通讯模块、电池接线柱、电池监测报警模块，所述电池通讯模块包括身份识别芯片、信号发射器；

所述电池模块的电池容纳仓至少包括自动开关仓门装置、电池固定装置、电池传动装置；

所述自动开关仓门装置包括设置于电动汽车驾驶室内的换电池按钮、开关仓门步进电机、电机传动轴、换电池完成关仓按钮、仓门活页齿轮、开关仓门传动齿轮、电池容纳仓仓门、定位拉杆插孔、定位拉杆固定销，所述电池容纳仓仓门设置有电池仓门锁孔、电池容纳仓口红外发射器；

所述电池固定装置，包括电池自动固定螺钉、电池接线夹、电池固定槽；

所述电池传动装置，包括设置于电动汽车电池下方的多个传动滚筒、及设置于传动滚筒两端的轴承、及传动滚筒齿轮、及传动轴齿轮、及电池仓内传动轴，电池传动装置通过电池仓内传动轴转动依次带动传动轴齿轮、传动滚筒齿轮、传动滚筒转动，从而把放置于传动滚筒上的电动汽车电池推进或推出电池容纳仓；

所述电动汽车电池的前后侧面的左端和右端各设置有一个轴心线垂直的限位滑轮，所述限位滑轮在电池容纳仓的内侧壁滑动设置，所述限位滑轮用于限制电池在电池容纳仓中的前后位置。

所述换电控制器中：

所述换电池控制器包括红外接收a孔、换电控制器步进电机、换电控制器固定叉、换电控制器电磁铁、换电二维码、一二号传动电机开关、轴连器电机顺转按钮、轴连器电机逆转开关、电池信息读取模块；

所述换电控制器前后侧面的左端和右端各设置有一个轴心线垂直的换电控制器滑轮，所述换电控制器滑轮用于限制换电控制器在传送带上的前后位置，所述换电控制器还包括右端设置的换电控制器控制电缆硬质套管和换电控制器套管固定滑轮和换电控制器套管移动滑轮，所述换电控制器控制电缆硬质套管用于换电控制器的控制电缆集中走线，并保证换电控制器及其连接电缆能在传送带、充电托盘、转盘中央固定平台的传动滚筒上自由灵活移动。

所述自动化定位模块中：

所述定位拉杆模块还包括定位拉杆插销、定位拉杆固定销、定位拉杆盖、定位拉杆套管、定位拉杆延长杆，所述定位拉杆延长杆的右端与上柱顶端连接，所述定位拉杆延长杆与定位拉杆套管相套接，所述定位拉杆盖设置在定位拉杆的左端，定位拉杆插销设置在定位拉杆盖左边中轴线，所述定位拉杆套管右端插入定位拉杆延长杆内可左右伸缩移动，所述定位拉杆、定位拉杆盖、定位拉杆插销、定位拉杆套管、定位拉杆延长杆是同一中轴线，所述定位拉杆中轴线和传动带滚筒中轴线在同一平面垂直相交；

所述左右弹性开关按钮包括设置在定位拉杆套管左端的右行回位按钮、及与定位拉杆右端通过弹簧连接的左行按钮开关；所述上下弹性开关按钮包括设置在定位拉杆套管内且位于定位拉杆上下方位的上行按钮、下行按钮；所述前后弹性开关按钮包括设置在定位拉杆套管内且位于定位拉杆前后方位的前行按钮、后行按钮。

所述自动化定位模块还包括：

固定柱模块，所述固定柱模块包括用于底部固定的下柱、及与下柱上端用转轴连接的可旋转中柱、及与中柱上端通过螺栓相连接且可上下移动的上柱；

左右行走模块，包括左右传动机构、左右移动支撑平台，所述左右移动支撑平台设置在定位拉杆模块的下方，其左端与定位拉杆套杆通过铰链支架相连接，右端连接在左右传动机构上，所述左右传动机构包括左右驱动电机、左右传动齿轮组、左右驱动螺杆，所述左右移动支撑平台设置有内螺纹结构，所述左右移动支撑平台通过内螺纹结构与左右驱动螺杆相连接，所述左右驱动电机通过左右传动齿轮组与左右驱动螺杆连接；

上下行走模块，包括上下传动机构、上下移动支撑平台，所述上下移动支撑平台设置在左右移动支撑平台的下方，所述左右传动机构设置在上下移动支撑平台上，所述上下移动支撑平台的左下方与上下传动机构相连接，右侧固定在上柱上，所述上下传动机构包括上下驱动电机、及上下驱动螺杆、及上下调节螺母、及上下移动拉杆，所述上下调节螺母螺旋设置在上下驱动螺杆上，所述上下移动拉杆的下端固定于上下调节螺母上，上端铰接设置在上下移动支撑平台的左下方；

前后行走模块，包括前后移动支撑平台、前后传动机构、前后模块固定座，所述上下传动机构固定在前后移动支撑平台上，所述前后移动支撑平台的左下方与前后传动机构相连接，右侧固定在中柱上，所述前后传动机构包括前后驱动电机、及前后驱动齿轮、及扇形齿轮板、及扇形齿轮板限位销，所述前后移动支撑平台的左侧下方与扇形齿轮板固定连接，所述扇形齿轮板限位销用于限制扇形齿轮板前后移动时向左偏离。

所述一号行走模块中：

所述一号传动机构包括传动轴齿轮、传动轴、一号传动电机、一号轴连器套、一号轴连器定位孔、一号轴连器固定销、一号轴连器轴头、一号轴连器弹簧、一号轴连器外杆、一号轴连器内杆；

所述一号传送带包括包括第一节可伸缩滚筒中轴、第一节可伸缩滚筒、第一节可伸缩滚筒连接座、第二节可伸缩滚筒、第二节可伸缩滚筒中轴、第二节可伸缩滚筒连接座、及铰链支架、多节固定滚筒、及具有插孔的固定滚筒连接座，所述第二节可伸缩滚筒中轴通过轴承套固定在第二节可伸缩滚筒连接座上，所述定位拉杆套管左端固定在第一节可伸缩滚筒连接座上，所述第一节可伸缩滚筒连接座右向设置有导杆，与第二节可伸缩滚筒连接座、固定滚筒连接座串联连接，所述第一节可伸缩滚筒中轴通过轴承套与第一节可伸缩滚筒连接座相连接；所述定位拉杆套管与第一节可伸缩滚筒连接座固定连接，所述铰链支架上端通过铰链螺栓与第一节可伸缩滚筒连接座、第二节可伸缩滚筒连接座、固定滚筒连接座分别连接，所述铰链支架左下端与左右移动支撑平台左端连接，右下端与上下移动支撑平台左上端连接，随着铰链支架的左右移动，所述导杆在固定滚筒连接座插孔内左右伸缩，第二节可伸缩滚筒连接座在导杆上左右滑动连接，所述一号轴连器外杆通过轴承套固定在第一节可伸缩滚筒连接座上，所述定位拉杆套管左端固定在第一节可伸缩滚筒连接座上。

所述可循环充电转盘模块中：

所述可循环充电转盘包括环形设置的充电转盘内轨道、及充电转盘外轨道、及依次间隔滑动设置在充电转盘内轨道和充电转盘外轨道上的多个电池充电位；

单个所述电池充电位包括用于与充电转盘内轨道和充电转盘外轨道滚动连接的多个滑轮、及设置在滑轮上的充电托盘三脚架、及设置在充电托盘三脚架上的充电托盘、及设置在充电托盘上用于输送和摆放电池的充电位传动滚筒、及正极电池充电夹、及负极电池充电夹、受电弓及充电托盘红外发射器；

所述电池充电位的数量优选为60个、30个、12个。

所述可循环充电转盘模块还包括：

转盘行走模块，用于驱动可循环充电转盘步进旋转，所述充电转盘行走模块包括充电转盘步进电机、充电转盘驱动轮、传动齿轮组、充电转盘驱动链条，多个所述电池充电位分别与充电转盘驱动链条相连接，所述可循环充电转盘通过充电转盘步进电机依次驱动充电转盘驱动轮、传动齿轮组、充电转盘驱动链条、电池充电位步进转动，即滑轮在充电转盘内轨道和充电转盘外轨道滚动滑行；

电池充电模块，用于分别给电池充电位上的电池同时充电，所述电池充电模块包括充电转盘供电杆、及环形供电电缆、及用立柱固定在每个充电托盘前后两边的多个受电弓，所述受电弓上设置有与正极电池充电夹电连接的充电托盘正极受电柱、及与负极电池充电夹电连接的充电托盘负极受电柱、及受电滑块、及充满电自动断电模块，所述受电滑块为摩擦小且导电良好的环形碳块，所述受电滑块设置有受电滑块弹簧，通过调节受电滑块弹簧的拉伸长度能保证受电滑块和环形供电电缆接触良好；

转盘中央固定平台，设置于可循环充电转盘的内部左端。

所述二号行走模块中：

所述二号行走模块设置在转盘中央固定平台上；

所述二号传送带包括中央平台传动滚筒、传动滚筒齿轮、滚筒轴承；

所述二号可伸缩轴连器包括二号轴连器套、二号轴连器套定位孔、二号轴连器球头定位销、二号轴连器球头、二号轴连器外轴、二号轴连器微调弹簧、二号轴连器轴芯、二号轴连器滑杆、二号轴连器步进电机停止按钮、二号轴连器螺杆、二号轴连器电机停止开关、充电转盘步进电机驱动开关、二号轴连器步进电机、二号轴连器左右驱动轴套，所述二号轴连器左右驱动轴套通过轴承与二号轴连器外轴连接，所述二号轴连器轴芯与二号传动轴连接。

优选地，所述快速换充电自动化平台采用立体层叠式换电站模式；

所述立体层叠式换电站包括：

多个换电层，多个所述换电层立体层叠设置，使得汽车进出路线相互独立，进出更顺畅，适用于多台电动汽车同时快速更换电池，单个所述换电层包括如上所述的一种快速换充电自动化平台；

供电模块，用于将市电转换为直流电并提供换电站使用，所述供电模块包括变电模块、自供电模块，所述变电模块用于将外部交流电转换为直流电并提供给换电站使用，所述变电模块采用模块化设计，换电站的用电负荷、额定功率全部精确计算，设计好内置的变压器模块并标注适配，方便直接配置，所述自供电模块为光伏太阳能自发电供电模块，所述太阳能自发电供电模块节能环保，用于采集太阳能发电，给换电站供电，降低市政供电负荷，节省电费，并在停电的时候，给需要紧急救援车辆换充电池；

换电层上下车道，每个所述换电层设置有单独的换电层上下车道，用于换电层电动汽车进出。

所述立体层叠式换电站中：

所述换电层数量优选为6~8层；

每个所述换电层的快速换充电自动化平台包括可循环充电转盘，所述可循环充电转盘包括多个充电位，所述充电位的数量优选为60个、30个、12个，所述换电层的数量与所述充电位的数量合理搭配实现不同密度城市的换电需求。

所述监控计费系统包括：

安装在电池上的电池信息处理模块，所述电池信息处理模块包括用于电池通讯的身份识别芯片和信号发射器、及用于适时监测电池电量和运行情况的电池监测报警模块；

安装在换电控制器上的电池信息读取模块，所述电池信息读取模块至少包括可与电池监测报警模块电连接的触头；

安装在充电转盘的外侧与每个充电位对应的电池信息读取模块，通过扫描读取经过该充电位的电池电量信息、运行情况、身份代码；

换电平台管理中心，所述换电平台管理中心用于单个所述快速换电池自动化平台的自动控制操作平台和智能管理数据中心，所述换电平台管理中心至少包括换电层管理控制模块，所述换电层管理控制模块包括显示模块、地图数据模块、处理模块、信号发射模块、信号接收模块，所述换电平台管理控制模块通过信号接收模块接受存储信息，通过显示模块、地图数据模块显示信息，通过处理模块进行计算，通过信号发射模块发送传输信息。

优选地，所述监控计费系统包括还包括换电站区域管理监控中心，所述换电站区域管理监控中心至少包括区域管理监控模块，所述区域管理监控模块包括显示模块、地图数据模块、中央处理模块、信号发射模块、信号接收模块、各楼层信息接入模块，所述区域管理监控模块通过各楼层信息接入模块该换电站各换电层的换电池台次、收费额、充电量、电池的运行信息进行汇总，并把信号接收模块接收其他换电站的车流量、经营情况等信息作比对分析，适时了解交通路况；并把数据通过物联网一起上传到换充电中央管理监控中心；

优选地，所述监控计费系统包括还包括换充电中央管理监控中心，所述换充电中央管理监控中心至少包括换充电中央管理监控模块，所述换充电中央管理监控模块包括显示模块、地图数据模块、中央处理模块、信号发射模块、信号接收模块，各区域换电站的换电池台次、收费额、充电量、车流量、经营效益、电池运行情况等数据信息通过物联网一起上传到换充电中央管理监控中心，信号接收模块把信息传送给中央处理模块进行大数据汇总计算，把全国的适时车流状况、用电负荷通过显示模块、地图数据模块在大屏幕上显示出来。并把错峰用电、绿色出行发送给各区域换电站和全国的驾驶员朋友。

本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台及其监控计费系统,其有益效果有：

1、将电动汽车的电池容纳仓及电池标准化，换电池装置定位方便、快捷，适用于自动化装置；

2、采用自动化定位机构，换电池装置能自动进行上下、左右、前后的位置校准，方便、节省时间；

3、采用可循环充电转盘，能自动化、批量化对电池充电，且实现循环更换，从而满足大量电动汽车的快速更换电池需求；

4、采用立体层叠式换电站，设置有多层换电平台，汽车进出方便、顺畅，工位多，能方便多台电动汽车快速更换电池；

5、设置有电池电量检测装置，能针对换电池前后的电量差计价，能实现合理收费；

6、采用基于物联技术的综合管理平台，能对电动汽车的电池进行跟踪，电动汽车需要换电时，能及时提醒和合理引导到最便利的换电站，能基于物联网进行交互；

7、将自动化、物联技术、智能控制多种技术结合，能在“一分钟内”快速为电动汽车自动更换电池，使电动汽车重新达到满电量，从而实现高效运行，是一种针对电动汽车电池更换的综合配置系统，能解决目前电动汽车发展的瓶颈问题，满足时代发展的需要。

附图说明

图1，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台（显示可循环充电转盘局部）的结构图；

图2，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的电动汽车电池模块（图中包括汽车前胎中轴线）的竖向剖面图；

图3，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的电动汽车电池模块（没有设置电池）的俯视图；

图4，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的电动汽车电池模块的自动开关仓门装置的结构示意图；

图5，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的电动汽车电池模块的自动开关仓门装置的剖视图；

图6，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的纵向剖视图；

图7，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的定位拉杆模块（包括传动滚筒模块、换电控制器、一号行走模块）的俯视图（含局部剖面）；

图8，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的定位拉杆模块的定位栏杆（处于上下和左右弹性按钮处）剖面图；

图9，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的一号行走模块的一号可伸缩轴连器的纵向剖视图；

图10，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的第一节可伸缩滚筒处的纵向剖面图；

图11，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的左右上下前后移动的控制电路图；

图12，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的换电控制器与电池容纳仓连接的剖面图；

图13，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的自动化定位模块的铰链支架处的剖面图；

图14，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的可循环充电转盘模块的的框架图；

图15，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的可循环充电转盘模块的充电托盘上的电池充电位的结构图；

图16，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的可循环充电转盘模块的转盘中央固定平台（设置有二号行走模块、换电控制器）的结构图；

图17，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的可循环充电转盘的左端的局部结构图；

图18，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的二号可伸缩轴连器的结构图；

图19，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的换电控制器控制电缆硬质套管和换电控制器套管固定滑轮和换电控制器套管移动滑轮的示意图；

图20，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的二号联轴器外轴和二号联轴器轴芯连接的剖面图；

图21，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的立体层叠式电动汽车换电站（换电层为8层）的结构示意图；

图22，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的监控计费系统的换电层管理监控模块的框架图；

图23，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的监控计费系统的区域管理监控模块的框架图；

图24，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的监控计费系统的换充电中央管理监控模块的框架图；

图25，为本发明一种电动汽车快速换充电自动化平台的监控计费系统的换充电管理监控模块组网示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

实施例：

一种电动汽车快速换充电自动化平台，它包括：

电池模块1，所述电池模块包括标准化的电池容纳仓11、及电动汽车电池12，所述电池容纳仓与电动汽车前胎中轴线13距离固定设置；

换电控制器2，滑动设置，用于控制电动汽车电池在电池容纳仓和可循环充电转盘之间平稳输送；

自动化定位模块4，包括定位拉杆模块41，所述定位拉杆模块41设置有定位拉杆411、及在定位拉杆前后和左右和上下方位分别设置有前后和左右和上下弹性开关按钮，用于实现换电控制器在电池容纳仓的前后和左右和上下方向的自动化定位；

一号行走模块3，包括一号传动模块31、一号传送带32，用于将电动汽车电池推进或推出电池容纳仓；

可循环充电转盘模块5，设置有可循环充电转盘51，用于同时对大量电池充电和根据充电顺序循环更换电池；

二号行走模块6，包括二号电机61、二号传动轴62、传动轴齿轮63、二号可伸缩轴连器64、二号传送带65，用于配合换电控制器将可循环充电转盘上的已充电电池输送出去和将需要充电的电池输送至可循环充电转盘上的电池充电位。

所述电池模块1中：

所述电动汽车电池12包括电池主体121、电池左右侧保护铁122、电池通讯模块123、电池接线柱124、电池监测报警模块125，所述电池通讯模块包括身份识别芯片、信号发射器；

所述电池模块的电池容纳仓11至少包括自动开关仓门装置、电池固定装置、电池传动装置；

所述自动开关仓门装置包括设置于电动汽车驾驶室内的换电池按钮、开关仓门步进电机111a、开关仓门步进电机传动轴111b、换电池完成关仓按钮112a、仓门活页齿轮113a、开关仓门传动齿轮113b、电池容纳仓仓门114a、定位拉杆插孔115a、定位拉杆固定销115，所述电池容纳仓仓门设置有电池仓门锁孔、电池容纳仓口红外发射器114b；

所述电池固定装置，包括电池自动固定螺钉116a、电池接线夹116b、电池固定槽116c；

所述电池传动装置，包括设置于电动汽车电池下方的多个传动滚筒117a、及设置于传动滚筒两端的轴承117b、及传动滚筒齿轮117c、及传动轴齿轮118b、及电池仓内传动轴118a，电池传动装置通过电池仓内传动轴转动依次带动传动轴齿轮、传动滚筒齿轮、传动滚筒转动，从而把放置于传动滚筒上的电动汽车电池推进或推出电池容纳仓；

所述电动汽车电池的前后侧面的左端和右端各设置有一个轴心线垂直的限位滑轮，所述限位滑轮在电池容纳仓的内侧壁滑动设置，所述限位滑轮用于限制电池在电池容纳仓中的前后位置，所述电动汽车电池能通过滑轮在电池容纳仓、电池充电托盘、传送带槽内移动。

所述换电控制器2中：

所述换电池控制器2包括红外接收a孔21、换电控制器步进电机22、换电控制器固定叉23、换电控制器电磁铁24、换电二维码、一二号传动电机开关26a、轴连器电机顺转按钮26b、轴连器电机逆转开关26c、电池信息读取模块27；

所述换电控制器前后侧面的左端和右端各设置有一个轴心线垂直的换电控制器滑轮28a，所述换电控制器滑轮用于限制换电控制器在传送带上的前后位置，所述换电控制器还包括右端设置的换电控制器控制电缆硬质套管28b和换电控制器套管固定滑轮和换电控制器套管移动滑轮28c，所述换电控制器控制电缆硬质套管用于换电控制器的控制电缆集中走线。

所述自动化定位模块4中：

所述定位拉杆模块41还包括定位拉杆插销412b、定位拉杆套管413a、定位拉杆延长杆413b、定位拉杆盖413c，所述定位拉杆延长杆的右端与上柱顶端连接，左端与定位拉杆套管相套接，所述定位拉杆盖固定在定位拉杆套管的左端，所述定位拉杆、定位拉杆套管、定位拉杆延长杆是同一中轴线，所述定位拉杆中轴线和传动带滚筒中轴线在同一平面垂直相交；

所述左右弹性开关按钮包括设置在定位拉杆盖左端的右行回位按钮414a、及与定位拉杆末端通过弹簧连接的左行按钮开关414b，所述上下弹性开关按钮包括设置在定位拉杆套管内且位于定位拉杆上下方位的上行按钮414c、下行按钮414d，所述前后弹性开关按钮包括设置在定位拉杆套管内且位于定位拉杆前后方位的前行按钮414e、后行按钮414f。

所述自动化定位模块4还包括：

固定柱模块42，所述固定柱模块包括用于底部固定的下柱421、及与下柱上端转轴连接的可旋转中柱422、及与中柱上端通过螺栓相连接且可上下移动的上柱423；

左右行走模块43，包括左右传动机构、左右移动支撑平台432，所述左右移动支撑平台设置在定位拉杆模块的下方，其左端通过铰链支架与第一节可伸缩滚筒连接座连接，定位拉杆套管左端固定在第一节可伸缩滚筒连接座上；左右移动支撑平台右端连接在左右传动机构上，所述左右传动机构包括左右驱动电机431a、左右传动齿轮组431b、左右驱动螺杆431c，所述左右移动支撑平台设置有内螺纹结构，所述左右移动支撑平台通过内螺纹结构与左右驱动螺杆相连接，所述左右驱动电机通过左右传动齿轮组与左右驱动螺杆连接；

上下行走模块44，包括上下传动机构、上下移动支撑平台442，所述上下移动支撑平台设置在左右移动支撑平台的下方，所述左右传动机构设置在上下移动支撑平台上，所述上下移动支撑平台的左下方与上下传动机构相连接，右侧固定在上柱上，所述上下传动机构包括上下驱动电机441a、及上下驱动螺杆441b、及上下调节螺母441c、及上下移动拉杆441d，所述上下调节螺母螺旋设置在上下驱动螺杆上，所述上下移动拉杆的下端固定于上下调节螺母上，上端铰接设置在上下移动支撑平台的左下方；

前后行走模块45，包括前后移动支撑平台452、前后传动机构、前后模块固定座453，所述上下传动机构固定在前后移动支撑平台上，所述前后移动支撑平台的左下方与前后传动机构相连接，右侧固定在中柱上，所述前后传动模块包括前后驱动电机451a、及前后驱动齿轮451b、扇形齿轮板451c、扇形齿轮板限位销451d，所述前后移动支撑平台的左侧下方与扇形齿轮板固定连接，所述扇形齿轮板限位销用于限制扇形齿轮板前后移动时向左偏离。

所述一号行走模块3中：

所述一号传动机构31包括传动轴齿轮311a、传动轴311b、一号传动电机311c、一号可伸缩轴连器33，所述可伸缩轴连器33包括一号轴连器套312、一号轴连器定位孔313、一号轴连器固定销314、一号传动轴轴头315a、一号传动轴轴头连杆315b、一号传动轴弹簧316、一号传动轴外杆317、一号传动轴内杆318，所述一号传动轴外杆通过轴承套固定在左右移动连接座上，所述定位拉杆套管的右端与上柱顶端固定连接，所述一号传动轴轴头连杆与一号传动轴外杆轴向活动连接、径向卡止连接，所述一号传动轴内杆与一号传动轴外杆轴向活动连接、径向卡止连接，所述一号传动轴轴头315a具有用于径向卡止于一号轴连器套中的球凸部315c，所述一号轴连器固定销用于固定一号传动轴轴头的左右位置。

所述一号传送带32包括第一节可伸缩滚筒中轴415a、第一节可伸缩滚筒415b、第一节可伸缩滚筒连接座415e、第二节可伸缩滚筒415c、第二节可伸缩滚筒连接座、铰链支架415h、及多节固定滚筒415d、及具有插孔的固定滚筒连接座415g；所述第二节可伸缩滚筒中轴通过轴承套固定在第二节可伸缩滚筒连接座上，所述定位拉杆套管左端固定在第一节可伸缩滚筒连接座上，所述第一节可伸缩滚筒连接座右向设置有导杆415f，与第二节可伸缩滚筒连接座、固定滚筒连接座串联连接，所述第一节可伸缩滚筒中轴通过轴承套与第一节可伸缩滚筒连接座相连接；所述定位拉杆套管与第一节可伸缩滚筒连接座固定连接，所述铰链支架上端通过铰链螺栓与第一节可伸缩滚筒连接座、第二节可伸缩滚筒连接座、固定滚筒连接座分别连接，所述铰链支架左下端与左右移动支撑平台左端连接，右下端与上下移动支撑平台左上端连接，随着铰链支架的左右移动，所述导杆在固定滚筒连接座插孔内左右伸缩，第二节可伸缩滚筒连接座在导杆上左右滑动连接，所述一号轴连器外杆通过轴承套固定在第一节可伸缩滚筒连接座上，所述定位拉杆套管左端固定在第一节可伸缩滚筒连接座上。

所述可循环充电转盘模块5中：

所述可循环充电转盘51包括环形设置的充电转盘内轨道512、及充电转盘外轨道513、及依次间隔滑动设置在充电转盘内轨道512和充电转盘外轨道513上的多个电池充电位511；

单个所述电池充电位511包括用于与充电转盘内轨道和充电转盘外轨道滚动连接的多个滑轮511a、及设置在滑轮上的充电托盘三脚架511b、及设置在充电托盘三脚架上的充电托盘511c、及设置在充电托盘上用于输送和摆放电池的充电位传动滚筒511d、及电池充电夹511e、受电弓533、及充电托盘红外发射器；

所述电池充电位511的数量优选为60个、30个、12个。

所述可循环充电转盘模块5还包括：

转盘行走模块52，用于驱动可循环充电转盘步进旋转，所述充电转盘行走模块52包括充电转盘步进电机521、充电转盘驱动轮522、传动齿轮组523、充电转盘驱动链条524，多个所述电池充电位分别与充电转盘驱动链条相连接，所述可循环充电转盘通过充电转盘步进电机依次驱动充电转盘驱动轮、传动齿轮组、充电转盘驱动链条、电池充电位步进转动，即滑轮在充电转盘内轨道和充电转盘外轨道滚动滑行；

电池充电模块53，用于分别给电池充电位上的电池同时充电，所述电池充电模块53包括充电转盘供电杆531、及环形供电电缆532、及用立柱固定在每个充电托盘前后两边的多个受电弓533，所述受电弓上设置有与正极电池充电夹电连接的充电托盘正极受电柱534、及与负极电池充电夹电连接的充电托盘负极受电柱535、及受电滑块536、及充满电自动断电模块537，所述受电滑块为摩擦小且导电良好的环形碳块，所述受电滑块设置有受电滑块弹簧536a，通过调节受电滑块弹簧的拉伸长度能保证受电滑块和环形供电电缆接触良好；

转盘中央固定平台55，设置于可循环充电转盘的内部左端。

所述二号行走模块6中：

所述二号行走模块6设置在转盘中央固定平台55上；

所述二号传送带65包括中央平台传动滚筒651、传动滚筒齿轮652、滚筒轴承653；

所述二号可伸缩轴连器64包括二号轴连器套641a、二号轴连器套定位孔641b、二号轴连器球头定位销641c、二号轴连器球头641d、二号轴连器外轴642、二号轴连器微调弹簧643、二号轴连器轴芯644、二号轴连器滑杆645、二号轴连器步进电机停止按钮646a、二号轴连器螺杆647、二号轴连器电机停止开关646b、充电转盘步进电机驱动开关646c、二号轴连器步进电机648、二号轴连器左右驱动轴套649，所述二号轴连器左右驱动轴套通过轴承与二号轴连器外轴连接，所述二号轴连器轴芯644与二号传动轴62连接。

优选地，所述快速换充电自动化平台采用立体层叠式换电站模式；

所述立体层叠式换电站包括：

多个换电层100，多个所述换电层100立体层叠设置，使得汽车进出路线相互独立，进出更顺畅，适用于多台电动汽车同时快速更换电池，单个所述换电层100包括如上所述的一种快速换充电自动化平台；

供电模块，用于将市电转换为直流电并提供换电站使用，所述供电模块包括变电模块101，所述变电模块用于将外部交流电转换为直流电并提供给换电站使用，所述变电模块采用模块化设计，换电站的用电负荷、额定功率全部精确计算，设计好内置的变压器模块并标注适配，方便直接配置；

换电层上下车道，包括换电层进入车道102a、换电层出去车道102b，每个所述换电层设置有单独的换电层上下车道，用于换电层电动汽车进出。

所述立体层叠式换电站中：

所述换电层数量优选为6~8层；

每个所述换电层的快速换充电自动化平台包括可循环充电转盘，所述可循环充电转盘包括多个充电位，所述充电位的数量优选为60个、30个、12个，所述换电层的数量与所述充电位的数量合理搭配实现不同密度城市的换电需求。

一种电动汽车快速换充电自动化平台的监控计费系统，

所述监控计费系统包括：

安装在电池上的电池信息处理模块，所述电池信息处理模块包括用于电池通讯的电池通讯模块123、及用于适时监测电池电量和运行情况的电池监测报警模块125，所述电池通讯模块123包括身份识别芯片、信号发射器；

安装在换电控制器上的电池信息读取模块21，所述电池信息读取模块至少包括可与电池监测报警模块电连接的触头；

安装在充电转盘的外侧与每个充电位对应的电池信息读取模块，通过扫描读取经过该充电位的电池通讯模块123发射的电池电量信息、运行情况、身份代码；

换电平台管理监控中心，所述换电平台管理监控中心包括：换电层管理监控中心、换电站区域管理监控中心、换充电平台中央管理监控中心。

所述换电层管理监控中心安装有换电层管理监控模块，其包括显示模块、地图数据模块、处理模块、信号发射模块、信号接收模块，它是换电层自动控制操作平台和智能管理数据中心，通过安装在换电控制器上的电池信息读取模块、以及安装在充电转盘外侧对应每个充电位的电池信息读取模块，读取待更换电池以及充电转盘上每个充电电池的电量、充电状态、运行情况；通过信号接收模块接收本换电层的每个换充电电池的电量、充电状态、运行情况；通过处理模块进行数据计算分析处理，自动计算出驾驶员更换电池的电量差、应交费用以及本换电层的充电情况、电量消耗、换电台次、经营效益等；通过显示模块实时显示换电池电量差、应交费用，驾驶员通过扫描二维码完成自动缴费、更换电池；通过信号接收模块接收本换电站其他换电层以及全国换电站的换充电信息、交通拥堵信息；通过地图数据显示模块，显示沿途车流量，及换电站的分布、换充电情况，提醒驾驶员到就近车流量小的换电站更换电池，以便节省时间、提高效率、绿色出行；通过信号发射模块将本换电层的信息发射给及所述换电平台管理中心至少包括换电平台管理控制模块，所述换电平台管理控制模块包括，所述换电平台管理控制模块通过信号接收模块接受存储信息，通过显示模块、地图数据模块显示信息，通过处理模块进行计算，通过信号发射模块将本换电层的电池换充电情况发送到换电站区域管理监控中心、换充电平台中央管理监控中心。

换电站区域管理监控中心安装的区域管理监控模块包括：显示模块、地图数据模块、中央处理模块、信号发射模块、信号接收模块、各楼层信息接入模块，所述区域管理监控模块通过各楼层信息接入模块该换电站各换电层的换电池台次、收费额、充电量、电池的运行信息进行汇总，并把信号接收模块接收其他换电站的车流量、经营情况等信息作比对分析，适时了解交通路况；并把数据通过物联网一起上传到换充电中央管理监控中心、其他的换电站区域管理监控中心、其他的换电层管理监控中心，实现信息互通。

换充电平台中央管理监控中心安装有换充电中央管理监控模块，包括：显示模块、地图数据模块、中央处理模块、信号发射模块、信号接收模块，各区域换电站的换电池台次、收费额、充电量、车流量、经营效益、电池运行情况等数据信息通过物联网一起上传到换充电中央管理监控中心，信号接收模块把信息传送给中央处理模块进行大数据汇总计算，把全国的适时车流状况、用电负荷通过显示模块、地图数据模块在大屏幕上显示出来。并把错峰用电、绿色出行信息发送给各区域换电站和全国的驾驶员朋友。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作一般技术手段的增减或替换，皆应仍属本发明涵盖范围内。