一种具有换电小车的换电柜的制作方法

本技术属于电动汽车电池更换站应用，具体说是一种具有换电小车的换电柜。

背景技术：

1、目前，随着新能源汽车特别是纯电动汽车在全球的迅速推广普及，电动汽车充电速度慢，续航里程较短，便利性不足的问题日益突出，成为制约电动汽车日常使用体验和电动汽行业进一步发展的瓶颈。而更换汽车电池可以达到快速恢复电动汽车动力的需求，更符合传统汽车用户的使用习惯，是目前提高用户体验的最佳选择。

2、目前的换电方案多数为底盘换电，需要举升车辆，所以换电站规模大，建站成本高，因此，推广应用比较困难。因此，市场上需要开发设计一种成本较低，换电方便、快捷的电动汽车换电柜。

3、中国专利（专利号：201921333771.7）公开了一种电动汽车自动换电柜，包括柜体、换电转换台、具有多层充电位的充电架及控制系统，所述柜体正面设置电池出入口，其特征在于，所述充电架设置在所述柜体内的后部，所述换电转换台设置在所述柜体内的前部；所述换电转换台包括自动输送电池托盘及其三轴移动装置，所述三轴移动装置由所述控制系统控制驱动所述的自动输送电池托盘移动，与所述充电位及电动汽车电池仓的出入口准确对接，所述控制系统控制所述自动输送电池托盘将缺电电池送到空的充电位中充电，并将充电位送出的满电电池导入所述自动输送电池托盘中。

4、所述充电位设置的电池移动装置包括充电位辊筒、充电位电机、充电位电机控制器及同步传动带，由所述控制系统控制所述充电位锁定机构的开闭，通过充电位电机控制器控制充电位电机及同步传动带驱动充电位辊筒正向或反向转动，推动换电电池移出或导入充电位；所述自动输送电池托盘上设置与所述充电位内相同结构的电池进出移动装置，用于推动换电电池移出或导入所述自动输送电池托盘。

5、上述专利的换电柜与具有自动换电电池仓的电池汽车配合使用，可以实现方便、快捷的换电，且换电柜造价较低，有利于推广应用。但是。该专利中的换电转换台及每个充电位设置分别配置电池移动装置，且每个电池移动装置都包含电机驱动机构，由于充电位的数量较多，每个充电位设置分别配置电池移动装置，造成结构复杂，成本较高，不能保证换电转换台与换电位的电池移动装置同步传送电池。

6、因此，亟待设计开发一种具有换电小车的换电柜，其充电位电池移动装置的结构简单、合理，其本身不需要配置动力装置，可以大幅度降低制造成本，并保证换电小车的电池自动输送装置与电池仓位的电池移动装置同步传送电池。这是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型为解决现有技术存在的上述问题，提供一种具有换电小车的换电柜，充电位电池移动装置的结构简单、合理，其本身不需要配置动力装置，可以大幅度降低制造成本，并保证换电小车的电池自动输送装置与电池仓位的电池移动装置同步传送电池。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种具有换电小车的换电柜，包括换电柜本体、换电小车及换电控制系统，所述换电小车包括换电小车本体及换电小车驱动装置，所述换电柜本体包括柜体框架及柜体框架内设置若干电池仓位及充电装置，所述电池仓位内设置电池移动装置，其特征在于，所述换电小车本体包括小车框架、电池容纳腔及所述电池容纳腔的电池自动输送装置，所述换电控制系统与所述电池自动输送装置的控制端连接，所述电池自动输送装置包括动力输出主动部件，所述电池移动装置包括动力输入从动部件，所述电池容纳腔与所述电池仓位对接状态，所述动力输出主动部件与所述动力输入从动部件对接，由所述换电控制系统控制所述换电小车上的动力输入主动部件驱动所述动力输入从动部件，使所述电池移动装置随所述电池自动输送装置同步运转，两者配合实现电池的输出和导入。

4、对上述技术方案的改进：所述电池仓位内设置电池仓位底部框架，所述电池移动装置包括设置在电池仓位底部框架上的电池仓位传动辊及传动机构，所述传动机构中包含的所述动力输入从动部件为从动齿轮；所述电池容纳腔内的电池自动输送装置包括电池传动辊及自动驱动机构，所述自动驱动机构包括传动电机及传动装置，所述传动装置中包含的所述动力输出主动部件为主动齿轮，所述传动电机的控制端与所述换电控制系统连接；所述电池容纳腔与所述电池仓位对接状态，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，用于驱动所述电池仓位传动辊转动。

5、对上述技术方案的进一步改进：所述电池仓位内的传动机构包括链轮i、链条i及所述从动齿轮，在至少两根所述电池仓位传动辊两端上设置所述链轮i，相邻的所述链轮i之间用所述链条i连接，在所述电池仓位外端处的所述电池仓位传动辊两端上设置所述从动齿轮；所述电池容纳腔的传动装置包括减速机、链轮ii、链条ii及所述主动齿轮，在至少两根所述电池传动辊两端上设置所述链轮ii，相邻的所述链轮ii之间用所述链条ii连接，所述传动电机通过所述减速机驱动具有所述链轮ii的电池传动辊转动；靠近所述换电小车两端的两根所述电池传动辊的两端上各设置一个动力传递齿轮，所述换电小车的两端各设置两个所述主动齿轮，所述动力传递齿轮与对应的所述主动齿轮啮合。

6、对上述技术方案的进一步改进：所述柜体框架有两个且间隔设置，每个所述柜体框架内的所述电池仓位上下设置成多层结构，所述换电小车驱动装置包括升降框架及升降驱动机构，所述升降驱动机构设置在两个所述柜体框架之间，所述升降驱动机构与所述升降框架连接，所述升降框架与所述小车框架连接，所述换电控制系统与所述升降驱动机构的控制端连接，用于控制所述升降驱动机构带动所述电池容纳腔升降，并与需要换电的所述电池仓位对接。

7、对上述技术方案的一种改进：所述升降驱动机构包括4根滑轨、4套链条链轮传动组件、升降电机及驱动部件，所述柜体框架中竖向设置4根滑轨，所述升降框架分别与4条滑轨滑动连接，所述升降电机设置在柜体框架的顶部，在4根滑轨上各设置一套链条链轮传动组件，4套链条链轮传动组件中的链条分别与所述升降框架的四周连接，所述升降电机通过驱动部件驱动4套链条链轮传动组件中的链条同步升降，用于带动所述升降框架及换电小车本体升降，实现换电小车本体与所述电池仓位对接。

8、对上述技术方案的另一种改进：所述升降驱动机构包括2根滑轨、2根丝杠、升降电机及驱动部件，所述柜体框架中竖向对角设置2根滑轨和2根丝杠，所述升降框架的四角部位对角设置两个圆孔和两个螺孔，2根所述滑轨和2根所述丝杠分别插入所述升降框架上对应的圆孔和螺孔内，所述升降电机设置在柜体框架的顶部，所述升降电机通过驱动部件驱动2根所述丝杠同步正转或反转，使所述升降框架沿2根滑轨上下滑动，带动所述换电小车本体升降，实现换电小车本体与所述电池仓位对接。

9、对上述技术方案的进一步改进：所述换电小车驱动装置还包括纵向移动机构、横向移动机构及旋转驱动机构，所述旋转驱动机构与所述电池容纳腔连接，所述纵向移动机构与所述旋转驱动机构连接，所述横向移动机构与所述纵向移动机构活动连接，所述横向移动机构与所述小车框架活动连接。

10、对上述技术方案的进一步改进：两个所述柜体框架的顶部连接为一体。

11、本实用新型与现有技术相比的优点和积极效果是：

12、1、本实用新型电池仓位的电池移动装置的结构简单、合理，其本身不需要配置动力装置，而是利用换电小车上的传动电机，通过换电小车上的主动齿轮与电池仓位上的从动齿轮啮合，可以给各个电池仓位的电池移动装置传动动力，这样可以大幅度降低制造成本；

13、2、本实用新型通过换电小车上的主动齿轮与电池仓位上的从动齿轮啮合给各个电池仓位的电池移动装置传动动力，可以保证换电小车的电池自动输送装置与电池仓位的电池移动装置同步传送电池，使传送电池平稳、可靠。