一种换电控制方法、装置及换电站与流程

1.本发明属于电动汽车的换电领域，尤其是涉及一种换电控制方法、装置及换电站。


背景技术：

2.为了节约换电站为换电车辆更换电池包的时间，有时会采用一个换电平台配两个充电室的做法，两个充电室各有一套换电设备，一套换电设备负责从换电车辆上拆卸电池包，另一套换电设备负责安装电池包。当车辆来换电时，比如采用1号换电设备负责拆卸待换电车辆上电池包，2号换电设备寻找满电电池包，当电池包拆下时可以在极短时间内将电池包装上换电车辆，下次车辆来换电时，2号换电设备负责拆卸电池包，而1号换电设备负责将电池包安装至换电车辆，如此往复。但是当换电站兼容的电池包型号较多，不同电池包型号的车辆交替换电时，容易出现换电异常，例如电池包型号为a的车辆首先进行换电，下次换电车辆的电池包型号为b，而如果每个电池充电室配有一个缓存仓位，则此时两个缓存仓位均被占用，此时如果再来一辆电池包型号为c的车辆，则此车辆将不能进行正常换电。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的在于提供一种换电控制方法、装置及换电站，从而解决现有技术中换电站的电池包型号较多，容易导致缓存仓被占用，周转不开，车辆不能进行正常换电的问题。
4.为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种换电控制方法，包括：
5.获取目标换电车辆的目标电池包型号；
6.根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略；其中，所述目标换电策略为换电站中两个充电室的换电设备所对应的换电工序；
7.根据所述目标换电策略，控制所述换电设备为所述目标换电车辆换电。
8.可选地，获取目标换电车辆的目标电池包型号，包括：
9.获取所述目标换电车辆的车牌信息；
10.根据所述车牌信息，获取所述目标换电车辆的车辆型号信息；
11.根据所述车辆型号信息，确定所述目标换电车辆的目标电池包型号。
12.可选地，根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略，包括：
13.根据所述目标电池包型号，获取所述目标电池包型号在本换电站的换电历史信息；
14.根据所述换电历史信息，确定所述目标换电策略。
15.可选地，根据所述换电历史信息，确定所述目标换电策略，包括：
16.在所述换电历史信息为本换电站具有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，获取上次所述目标电池包型号的电池包的第一历史换电策略；或者
17.在所述换电历史信息为本换电站未有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，
获取上次换电车辆的第二历史换电策略；
18.确定与所述第一历史换电策略或者与所述第二历史换电策略相反的换电策略为所述目标换电策略。
19.可选地，根据所述目标换电策略，控制两个所述换电设备为所述目标换电车辆换电，包括：
20.根据所述目标换电策略，控制第一充电室中的第一换电设备为所述目标换电车辆拆卸亏电电池包，控制第二充电室中的第二换电设备为所述目标换电车辆安装满电电池包。
21.可选地，控制第一充电室中的第一换电设备为所述目标换电车辆拆卸亏电电池包之后，包括：
22.控制所述第一换电设备将亏电电池包放置在所述第一充电室中的第一周转仓上；
23.控制所述第一充电室中的第一转运设备将所述第一周转仓上的所述亏电电池包运送至第一缓存仓上；
24.在所述第一充电室中出现与所述亏电电池包的型号一致的空充电仓时，控制所述第一转运设备将所述亏电电池包运送至所述空充电仓。
25.可选地，控制第二充电室中的第二换电设备为所述目标换电车辆安装满电电池包之前，包括：
26.控制所述第二充电室中的第二转运设备在多个充电仓中查找与所述目标电池包型号一致的第二充电仓，并将所述第二充电仓上的满电电池包运送至第二周转仓上；
27.控制所述第二换电设备取下所述第二周转仓上的满电电池包，等待为所述目标换电车辆安装满电电池包。
28.本发明实施例还提供一种换电控制装置，包括：
29.获取模块，用于获取目标换电车辆的目标电池包型号；
30.确定模块，用于根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略；其中，所述目标换电策略为换电站中两个充电室的换电设备所对应的换电工序；
31.控制模块，根据所述目标换电策略，控制所述换电设备为所述目标换电车辆换电。
32.本发明实施例还提供一种换电站，包括：两个充电室、换电平台以及如上所述的换电控制装置；
33.其中，两个所述充电室均包括：
34.多个用于存储并为电池包充电的充电仓；
35.多个用于临时储存从换电车辆上拆卸下来的亏电电池包的缓存仓；
36.至少一个用于转运电池包的转运设备；
37.至少一个用于更换电池包的换电设备；
38.以及临时放置电池包的周转仓；
39.所述换电控制装置与每个所述充电室中的所述转运设备和所述换电设备分别通信连接；
40.所述换电控制装置用于控制所述转运设备在所述充电仓、所述缓存仓和所述周转仓之间转运电池包，并控制所述换电设备拆卸下所述目标换电车辆的亏电电池包，和/或为
所述目标换电车辆安装上满电电池包。
41.可选地，所述缓存仓的数量根据电池包型号的数量配置：
42.其中，在电池包型号的数量为奇数时，所述数量与第一值之和的一半为每个所述充电室的所述缓存仓的数量；或者
43.在电池包型号的数量为偶数时，所述数量的一半为每个所述充电室的所述缓存仓的数量。
44.本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：
45.上述方案中，所述换电控制方法通过识别目标换电车辆的目标电池包型号，确定目标换电策略，从而根据所述目标换电策略控制两个充电室中换电设备的换电工序，此种确定换电策略的方法，可以在使用较少缓存仓的情况下保证换电站的高效运行，避免电池包型号太多，容易导致缓存仓周转不开，出现换电运行不畅的情况。
附图说明
46.图1为本发明实施例的换电控制方法的步骤图；
47.图2为本发明实施例的换电控制装置的示意图；
48.图3为本发明实施例的换电站的示意图。
49.附图标记说明：
50.1-配电柜；2-换电控制装置；3-监控室；4-云平台；5-充电柜；6-第一充电室；7-第一转运设备；8-第一充电仓；9-第一换电设备；10-换电平台；11-第二充电室；12-第二周转仓；13-第二转运设备；14-第二充电仓；15-第二缓存仓；16-第一缓存仓；17-第一周转仓；18-车辆识别系统；19-第二换电设备；20-目标换电车辆；21-获取模块；22-确定模块；23-控制模块。
具体实施方式
51.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
52.本发明实施例针对现有技术中换电站的电池包型号较多，容易导致缓存仓被占用，周转不开，车辆不能进行正常换电的问题，提供一种换电控制方法、装置及换电站。
53.如图1所示，本发明的一实施例提供了一种换电控制方法，应用于换电站，包括：
54.步骤s11，获取目标换电车辆的目标电池包型号；
55.步骤s12，根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略；其中，所述目标换电策略为换电站中两个充电室的换电设备所对应的换电工序；
56.步骤s13，根据所述目标换电策略，控制所述换电设备为所述目标换电车辆换电。
57.本发明的该实施例中，所述换电控制方法适用包括两个充电室的换电站，通过识别目标换电车辆的目标电池包型号，查找所述目标电池包型号的电池包的历史换电策略，确定目标换电策略，从而根据所述目标换电策略控制两个充电室中换电设备的换电工序，此种确定换电策略的方法，可以在使用较少缓存仓的情况下保证换电站的高效运行，避免电池包型号太多，容易导致缓存仓被占用，导致周转不开，出现换电不畅的情况。
58.需要说明的是，充电室中缓存仓的数量根据电池包型号的数量配置：
59.当电池包型号数量为奇数时，每个充电室中的缓存仓数量等于电池包型号数量与第一值之和的一半，其中，第一值为1；
60.当电池包型号数量为偶数时，每个充电室中的缓存仓数量等于电池包型号数量的一半。
61.具体地，步骤s11，获取目标换电车辆的目标电池包型号，包括：
62.获取所述目标换电车辆的车牌信息；
63.根据所述车牌信息，获取所述目标换电车辆的车辆型号信息；
64.根据所述车辆型号信息，确定所述目标换电车辆的目标电池包型号。
65.本实施例中，采用车辆识别系统，例如现在通用的车牌识别，对进入本换电站的目标换电车辆进行识别，获取所述目标换电车辆的车牌信息，上传车牌信息至云平台，并通过云平台查询所述车牌信息对应的车辆型号信息，从而通过已记录车辆型号信息确定所述目标换电车辆的目标电池包型号。
66.具体地，步骤s12，根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略，包括：
67.根据所述目标电池包型号，获取所述目标电池包型号在本换电站的换电历史信息；
68.根据所述换电历史信息，确定所述换电策略。
69.这里，为了可以较少地使用充电室中的缓存仓，需要查询所述目标电池包型号在本换电站的换电历史信息，获取最近一次与所述目标电池包型号相同的电池包的换电策略，或者最近一次换电车辆的换电策略，从而确定本次所述目标换电车辆的目标换电策略。
70.进一步地，根据所述换电历史信息，确定所述目标换电策略，包括：
71.在所述换电历史信息为本换电站具有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，获取上次所述目标电池包型号的电池包的第一历史换电策略；或者
72.在所述换电历史信息为本换电站未有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，获取上次换电车辆的第二历史换电策略；
73.确定与所述第一历史换电策略或者与所述第二历史换电策略相反的所述换电策略为所述目标换电策略。
74.本实施例中，所述目标换电策略与查询出的所述第一历史换电策略或者所述第二历史换电策略相反，例如，所述第一历史换电策略为第二换电设备拆卸亏电电池包，第一换电设备安装满电电池包，所述换电策略则为第一换电设备拆卸亏电电池包，所述第二换电设备再安装满电电池包。
75.具体地，步骤s13，根据所述目标换电策略，控制所述换电设备为所述目标换电车辆换电，包括：
76.根据所述目标换电策略，控制第一充电室中的第一换电设备为所述目标换电车辆拆卸亏电电池包，控制第二充电室中的第二换电设备为所述目标换电车辆安装满电电池包。
77.需要说明的是，所述第一换电设备和所述第二换电设备的换电工序不固定，根据所述换电策略确定，也可以所述第二换电设备先拆卸亏电电池包，所述第一换电设备再安装满电电池包。
78.进一步地，控制第一充电室中的第一换电设备为所述目标换电车辆拆卸亏电电池包之后，包括：
79.控制所述第一换电设备将亏电电池包放置在所述第一充电室中的第一周转仓上；
80.控制所述第一充电室存仓上；
81.在所述第一充电室中出现与所述亏电电池包的型号一致的空充电仓时，控制所述第一转运设备将所述亏电电池包运送至所述空充电仓。
82.需要说明的是，当充电室中出现空充电仓时，首先判断当前充电室中缓存仓上电池包的型号是否与空充电仓匹配，如果型号匹配一致，则充电室中的转运设备应将缓存仓上的亏电电池包转运至空充电仓上，对亏电电池包进行充电。
83.更进一步地，控制第二充电室中的第二换电设备为所述目标换电车辆安装满电电池包之前，包括：
84.控制所述第二充电室中的第二转运设备在多个充电仓中查找与所述目标电池包型号一致的第二充电仓，并将所述第二充电仓上的满电电池包运送至第二周转仓上；
85.控制所述第二换电设备取下所述第二周转仓上的满电电池包，等待为所述目标换电车辆安装满电电池包。
86.需要说明的是，通过车牌信息与所述目标换电车辆进行无线通信连接，并将所述目标换电车辆的运行模式设置为换电模式，在换电模式下，与车辆的通信速度加快。车辆驶入换电平台，同时控制充电室中转运设备寻找与所述目标电池包型号一致的满电电池包，并放置在周转仓上，换电设备取下该满电电池包，等待所述目标换电车辆拆卸下亏电电池包后进行安装。
87.如图2所示，本发明的实施例还提供一种换电控制装置，包括：
88.获取模块21，用于获取目标换电车辆的目标电池包型号；
89.确定模块22，用于根据所述目标电池包型号，确定为所述目标换电车辆更换电池包的目标换电策略；其中，所述目标换电策略为换电站中两个充电室的换电设备所对应的换电工序；
90.控制模块23，根据所述目标换电策略，控制所述换电设备为所述目标换电车辆换电。
91.所述获取模块21具体用于：
92.获取所述目标换电车辆的车牌信息；
93.根据所述车牌信息，获取所述目标换电车辆的车辆型号信息；
94.根据所述车辆型号信息，确定所述目标换电车辆的目标电池包型号。
95.所述确定模块22具体用于：
96.根据所述目标电池包型号，获取所述目标电池包型号在本换电站的换电历史信息；
97.根据所述换电历史信息，确定所述目标换电策略。
98.其中，在所述换电历史信息为本换电站具有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，获取上次所述目标电池包型号的电池包的第一历史换电策略；或者
99.在所述换电历史信息为本换电站未有所述目标电池包型号的电池包换电记录时，获取上次换电车辆的第二历史换电策略；
100.确定与所述第一历史换电策略或者与所述第二历史换电策略相反的换电策略为所述目标换电策略。
101.所述控制模块23具体用于：
102.根据所述目标换电策略，控制第一充电室中的第一换电设备为所述目标换电车辆拆卸亏电电池包，控制第二充电室中的第二换电设备为所述目标换电车辆安装满电电池包。
103.所述控制模块23还用于：
104.控制所述第一换电设备将亏电电池包放置在所述第一充电室中的第一周转仓上；
105.控制所述第一充电室中的第一转运设备将所述第一周转仓上的所述亏电电池包运送至第一缓存仓上；
106.在所述第一充电室中出现与所述亏电电池包的型号一致的空充电仓时，控制所述第一转运设备将所述亏电电池包运送至所述空充电仓。
107.以及控制所述第二充电室中的第二转运设备在多个充电仓中查找与所述目标电池包型号一致的第二充电仓，并将所述第二充电仓上的满电电池包运送至第二周转仓上；
108.控制所述第二换电设备取下所述第二周转仓上的满电电池包，等待为所述目标换电车辆安装满电电池包。
109.本发明的换电控制装置应用如上所述的换电控制方法，具有如上所述的技术效果，在此不再赘述。
110.如图3所示，本发明的实施例还提供一种换电站，包括：两个充电室、换电平台10以及如上所述的换电控制装置；
111.其中，两个所述充电室均包括：
112.多个用于存储并为电池包充电的充电仓；
113.多个用于临时储存从换电车辆上拆卸下来的亏电电池包的缓存仓；
114.至少一个用于转运电池包的转运设备；
115.至少一个用于更换电池包的换电设备；
116.以及临时放置电池包的周转仓；
117.例如，第一充电室6包括：第一转运设备7、第一充电仓8、第一换电设备9、第一缓存仓16以及第一周转仓17；
118.第二充电室11包括：第二转运设备13、第二充电仓14、第二换电设备19、第二缓存仓15以及第二周转仓12；
119.可设置一换电室用于放置所述换电平台10；
120.所述换电控制装置2与每个所述充电室中的所述转运设备和所述换电设备分别通信连接；
121.所述换电控制装置2用于控制所述转运设备在所述充电仓、所述缓存仓和所述周转仓之间转运电池包，并控制所述换电设备拆卸下所述目标换电车辆20的亏电电池包，和/或为所述目标换电车辆安装上满电电池包。
122.具体地，所述缓存仓的数量根据电池包型号的数量配置：
123.其中，在电池包型号的数量为奇数时，所述数量与第一值之和的一半为每个所述充电室的所述缓存仓的数量；或者
124.在电池包型号的数量为偶数时，所述数量的一半为每个所述充电室的所述缓存仓的数量。
125.所述第一值为1，根据上述配置方法约束缓存仓的数量，可以使用较少缓存仓，保证换电站的高效运行。
126.需要说明的是，每个所述充电室均包括至少一种类型的充电仓，可适应现有市面上不同电池包型号的电池包，且两个所述充电室中不同电池包型号的充电仓的数量配比一致。
127.如图3所示，以所述换电站配置三种电池包型号的充电仓为例，适应a、b和c的三种型号的电池包，且每个充电仓中三种型号电池包的配置比例相同，如图3中第一充电仓12中包括a11、a12、a13、b11、b12、b13、c11和c12充电仓，第二充电仓19中包括a21、a22、a23、b21、b22、b23、c21和c22充电仓，a、b和c三种型号电池包的配比均为3：3：2。根据电池包型号，计算出每个充电室中的缓存仓的数量为两个。所述换电站还包括于进站处设置的车辆识别系统18、控制整个换电站供电的配电柜1和充电柜5、供换电站工作人员监控车辆换电情况的监控室3。所述换电控制装置2可通过无线通讯系统与目标换电车辆10、第一充电室6、第二充电室11以及换电平台10进行通讯控制，并可将目标换电车辆20的车牌信息上传至云平台4。
128.所述换电站为目标换电车辆20更换电池包的具体过程如下：
129.(1)监控室3监控到目标换电车辆20驶入换电站，触发车辆识别系统18识别到所述目标换电车辆20的车牌信息，上传云平台4，获取云平台10回传的所述车牌信息对应的目标电池包型号为a，并与所述目标换电车辆20建立通信连接，将所述目标换电车辆20的运行模式设置为换电模式；
130.(2)待监控到所述目标换电车辆20驶入换电平台10，第一充电室6中的第一转运设备7在第一充电仓8中寻找可更换的满电的a型号电池包，并放置在第一周转仓17上；
131.(3)检测到目标换电车辆20已到达换电平台10后，第二充电室11中的第二换电设备19对目标换电车辆20的亏电电池包进行拆卸，放置在第二周转仓12上，同时第一充电室6中的第一换电设备9将第一周转仓17上的满电电池包取下并向目标换电车辆20移动，待第二换电设备19装载亏电电池包移向第二充电室11时，第一换电设备9将满电电池包安装至目标换电车辆20上；
132.(4)满电电池包安装完毕后，第一换电设备9移回第一充电室6，目标换电车辆20可以驶离换电平台10，换电完毕；
133.控制第二充电室11中的第二转运设备13将第二周转仓12上的亏电电池包运送至第二缓存仓15上，等待出现与所述亏电电池包型号一致的空的第二充电仓14，第二转运设备13将亏电电池包由第二缓存仓15运送至第二充电仓14上。
134.还需要说明的是，再次来换电的车辆，换电站首先识别出换电车辆的目标电池包型号、上次换电时目标电池包型号的电池包取自的充电室以及上次换电车辆的电池包来自的充电室。
135.如果目标电池包型号的电池包之前未换过电，则判断上次换电车辆的电池包取自于哪个充电室，如果上次换电策略是第一充电室6中的第一换电设备9拆卸的亏电电池包，第二充电室11中的第二换电设备19安装的满电电池包，则本次换电策略应为第二换电设备
19拆卸亏电电池包，第一换电设备9为换电车辆安装满电电池包，具体过程如上所述的(1)至(4)；
136.如果目标电池包型号的电池包之前换过电，则判断目标电池包型号的电池包上次换电时电池包取自于哪个充电室，如果是第一换电设备9拆卸的亏电电池包，第二换电设备19安装的满电电池包，则本次换电策略应为第二换电设备19拆卸亏电电池包，第一换电设备9给换电车辆安装满电电池包，具体过程如上所述的(1)至(4)。
137.当充电室中充电仓上的电池包被取走时，首先判断当前充电室缓存仓上电池包型号是否与空充电仓匹配，如果型号匹配，则充电室中的转运设备应将缓存仓上亏电电池包转运至空充电仓上，对电池包进行充电。
138.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。