阵列式换电站及包含其的能源站的制作方法

本发明涉及一种阵列式换电站及包含其的能源站。

背景技术：

1、近几年来，新能源汽车发展迅速，依靠蓄电池作为驱动能源的电动车辆，具有零排放，噪声小的优势，随着电动汽车的市场占有率和使用频率也越来越高，用于为换电车型的电动汽车提供电池更换场所的换电站也越来越普及，但现有的换电站占地面积较大，建站周期长，成本高，无法满足短时间内快速批量化建站的需求。并且，随着新能源汽车的不断增加，已有换电站的换电工位又相对较少，换电工位的布局不合理，导致对新能源汽车的换电效率较低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中换电站的换电工位较少且布局不合理导致对新能源汽车的换电效率较低的缺陷，提供一种阵列式换电站及包含其的能源站。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、一种阵列式换电站，其特点在于，所述阵列式换电站包括若干个换电站，每个所述换电站包括充电模块和载车平台；

4、所述阵列式换电站包括由至少一个所述换电站形成的第三阵列单元，沿垂直于行车方向上，所述换电站包括多个间隔设置的所述载车平台。

5、在本方案中，形成第三阵列单元的换电站沿与行车方向相垂直的方向设置有多个载车平台，能够为多辆车辆进行电池包的更换，使得多辆车辆共用一个换电站的充电模块，进一步降低了使用成本。此外，换电站的多个载车平台间隔设置形成第三阵列单元，以在节省充电模块数量的基础上增加换电站的换电工位数量，可以满足更多的车辆同时更换电池包的需求，并且多个车辆之间间隔设置不会相对产生干涉，布局上更为合理，提高了对车辆换电的效率。

6、优选地，沿行车方向上，所述阵列式换电站包括多个平行设置的所述第三阵列单元。

7、在本方案中，通过将多个第三阵列单元沿行车方向平行设置形成阵列式换电站，进一步增加了阵列式换电站中换电工位的数量，并且使得整体的布局更为规整，车辆换电过程更为有序，更有效率的为更多的车辆提供换电服务。

8、优选地，沿行车方向上，两个相邻的所述充电模块之间抵接设置。

9、在本方案中，通过将相邻换电站的充电模块抵接设置，使得阵列式换电站的布局更为紧凑，占用空间少，在有限的占地空间内可以提供更多数量的换电工位。

10、优选地，多个所述充电模块被容纳于同一箱体内。

11、在本方案中，将多个充电模块均容纳在箱体的内部，箱体起到了保护作用，充电模块不会受到外部恶劣环境的影响，如在雨雪天气，仍能正常工作，提高了充电模块的使用寿命，并且多个充电模块容纳于同一个箱体内，减低了施工成本。

12、优选地，沿行车方向上，所有相邻的所述载车平台处于同一直线上。

13、在本方案中，通过该种设置，使得沿行车方向的车辆在相邻的载车平台上可以首尾行进而不会互相产生干涉，车辆进出对应的载车平台更为有序。

14、优选地，沿行车方向上，任意两个相邻的所述载车平台之间错位布置。

15、在本方案中，当车辆的长度大于充电模块的长度时，通过将载车平台错位布置的方式，使得相邻换电站的充电模块距离更近且不会造成干涉，极大的节约空间，布局上也更紧凑，在有限的空间里可以设置更多的换电工位。

16、优选地，沿行车方向上，相邻两个所述载车平台的两个前端或两个后端的距离小于单个所述载车平台的前、后端长度。

17、在本方案中，通过该种设置，使得在行车方向上，任意两个相邻的载车平台更方便进行错位布置，进一步使得相邻的充电模块之间可以近距离的设置，使布局上更为紧凑，在有限的空间里可以设置更多的换电工位。

18、优选地，沿行车方向上，任意两个相邻的所述换电站的所述载车平台之间设置有备用车道，或者，所述换电站中相邻的两个载车平台之间设置有备用通道。

19、在本方案中，通过在载车平台之间设置备用车道，可以为车辆通行提供充足的空间，有利于车辆的通行与等待，前方车辆的换电不会影响后方车辆的通行，提高了用户体验感。

20、优选地，所述备用车道贯穿两个相邻的所述换电站，所述备用车道的宽度大于车辆的宽度。

21、在本方案中，备用车道贯穿两个相邻的换电站并且备用车道的宽度大于车辆的宽度，使得前后车辆的驶进驶出具有足够的空间，在换电车辆较多的情况下也不会造成拥挤，进一步提高用户的换电体验。

22、优选地，沿垂直行车方向上，两个相对设置的所述换电站形成所述第三阵列单元。

23、在本方案中，通过将两个换电站沿垂直于行车方向上相对设置，使得同一排中存在两个换电站，进一步增加了每个阵列单元中换电工位的数量，用户也可以根据实际情况选择同一排任意一个换电站。

24、优选地，所述换电站包括一个所述充电模块，所述充电模块设于最外侧的载车平台的外侧。

25、在本方案中，换电站中的多个载车平台共用一个充电模块的情况下，将该充电模块设置在多个间隔设置的载车平台的最外侧，使得充电模块的位置不会对载车平台上的车辆造成干扰，布局上更为合理。

26、优选地，同一所述换电站相邻的所述载车平台之间的间隔距离大于车辆的宽度。

27、通过该种设置，使得相邻载车平台之间的间隔可以形成行车通道，便于后方的车辆等候或者通行，避免造成拥挤。

28、优选地，任意相邻所述载车平台的间距或载车平台与充电模块的间距大于预设间隙，以使任意载车平台上的车辆驶出或驶入。

29、在本方案中，每一个载车平台上停放的车辆均可以利用周围的预设间隙驶进驶出，使得车辆之间不会造成干涉，不用来回调整车辆的位置，增加了用户充电的便利性。

30、优选地，所述载车平台包括有电池包更换口，所述电池包更换口在垂直于行车方向上的长度超过左右车轮内侧距离；和/或，所述电池包更换口在行车方向上的长度超过前后车轮内侧距离。

31、在本方案中，通过设置电池包更换口，方便对车辆进行更换电池，并且无需对车辆进行举升，并且电池包更换口具体尺寸设置更为方便车辆中的电池包的取放。

32、优选地，所述充电模块包括充电架和电池转运设备，在垂直于行车方向上，所述载车平台、所述电池转运设备和所述充电架依次设置；

33、所述换电站还包括换电设备，所述换电设备在所述电池转运设备和所述载车平台之间输送电池。

34、在本方案中，充电架可以为更换的电池进行充电，电池转运设备可以在换电设备上的电池包与充电架中的电池包进行转运，通过设置换电设备在电池转运设备和多个载车平台之间输送电池，以提供一种较为简单可靠的结构，实现单个充电模块向多个载车平台输送电池的目的。

35、优选地，所述换电设备包括下部框架和位于下部框架上方的上部框架；所述换电设备还包括有长度调节机构，所述长度调节机构用于带动所述下部框架和所述上部框架沿车辆行车方向移动；和/或，所述下部框架包括第一框架和第二框架，所述第一框架和所述第二框架沿水平位移方向间隔设置，所述换电设备还包括宽度调节机构，所述宽度调节机构设置在所述第一框架和所述第二框架的间隔处，所述宽度调节机构包括两个分别与所述第一框架和所述第二框架连接的输出端，所述宽度调节机构通过所述输出端带动所述第一框架和所述第二框架移动。

36、在本方案中，长度调节机构提高了换电设备的位置调整范围和定位精度，可以适配更多的车型和更多规格的电池包。以及，将下部框架分为间隔分布的第一框架和第二框架，能够减小空间占用，结构更为紧凑，并且为宽度调节机构提供了安装空间，通过宽度调节机构可以控制第一框架和第二框架之间的间隔距离，进而可以匹配不同尺寸的电池包，通用性更广。

37、优选地，所述充电架、所述电池转运设备和若干个所述载车平台均设置在地基上，所述地基包括用于所述换电设备沿水平方向移动的移动通道。

38、在本方案中，地基承载了充电架、电池转运设备和载车平台，并且为换电设备提供了移动通道，更方便了电池在电池转运设备和载车平台之间输送电池，并且换电设备在地基中沿移动通道进行移动，移动轨迹也不会发生偏离。

39、优选地，所述阵列式换电站至少应用于两种换电车型的电池包更换，所述换电车型的电池包的锁止方式包括螺栓锁止、涨珠锁止、t型锁止、卡扣锁止、旋转锁止、挂接锁止中的至少一种；和/或，所述换电车型包括乘用车、重卡、轻卡、微面、巴士中的至少一种。

40、在本方案中，阵列式换电站可以对不同换电车型的多种锁止方式的电池包进行更换，通用性强。换电车型包括市场上各种常见车型，阵列式换电站能够满足市场上不同电动车辆的换电需求。

41、一种能源站，其特点在于，所述能源站以加油站为基础改建而得，所述能源站包括有如上所述的阵列式换电站。

42、在本方案中，该能源站包括如上所述的阵列式换电站，可以有效的解决现有技术中换电站的换电工位较少且布局不合理导致对新能源汽车的换电效率较低的缺陷。

43、本发明的积极进步效果在于：

44、该阵列式换电站包括若干个换电站，每个换电站包括充电模块和载车平台，阵列式换电站包括由至少一个换电站形成的第三阵列单元，沿垂直于行车方向上，换电站包括多个间隔设置的载车平台。通过该种设置，每一个换电站沿与行车方向相垂直的方向设置有多个载车平台，能够为多辆车辆进行电池包的更换，使得多辆车辆共用一个换电站的充电模块，降低了使用成本。此外，换电站的多个载车平台间隔设置形成第三阵列单元，以在节省充电模块数量的基础上增加换电站的换电工位数量，并且多个车辆之间间隔设置不会相对产生干涉，布局上更为合理，提高了对车辆换电的效率。