一種電動汽車動力電池自動更換站及其更換方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電動汽車動力電池自動更換站,所述電動汽車動力電池自動更換站為至少兩層結(jié)構(gòu)，包括：位于上層的動力電池更換裝置，位于下層的動力電池存儲裝置和動力電池水平傳輸裝置以及多個用于連通下層和上層的動力電池豎直傳送裝置；存儲在所述動力電池存儲裝置上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置傳送至一個動力電池豎直傳送裝置處并傳送至地面上方，再通過所述動力電池更換裝置更換至電動汽車上。本發(fā)明的有益效果是：解決了純電動汽車的充電問題，使其充電時間縮短至如加油站給汽車加油一樣短的時間，讓純電動汽車在道路上行駛?cè)缛加蛙囈粯臃奖?，自然也就解決了普及推廣純電動汽車的瓶頸問題。
【專利說明】
一種電動汽車動力電池自動更換站及其更換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及新能源領(lǐng)域，具體的說，涉及一種電動汽車動力電池自動更換站及其更換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國城市汽車保有量逐年提高，導(dǎo)致城市空氣質(zhì)量受汽車尾氣排放影響而惡化嚴重。國務(wù)院為推廣發(fā)展新能源動力汽車而專門下發(fā)相關(guān)加快純電動汽車充電粧的建設(shè)文件。但是，以目前市場看，即使建立再多的充電粧，也解決不了純電動汽車充電時間過長和充電難的問題(目前電動汽車充電粧現(xiàn)狀見圖)。這就使充電這一環(huán)節(jié)成為了推廣新能源汽車的瓶頸和軟肋。要想使純電動汽車真正像燃油汽車一樣走進千家萬戶，打破充電時間過長和充電粧短缺的瓶頸才是關(guān)鍵。因此，解決了純電動汽車的充電問題，使其充電時間縮短至如加油站給汽車加油一樣短的時間，讓純電動汽車在道路上行駛?cè)缛加蛙囈粯臃奖?，自然也就解決了普及推廣純電動汽車的瓶頸問題。解決了這一問題，純電動汽車的普及便不再是夢想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電動汽車動力電池自動更換站及其更換方法，解決了純電動汽車的充電問題，使其動力電池充電問題交由電池自動更換站來完成，而電動汽車使用者只負責車輛的使用，而當車輛動力電池電量耗盡時，只需進入自動電池更換站進行電池更換即可。這樣，就將動力電池二次續(xù)航保證的完成時間縮短至如加油站給汽車加油一樣短的時間，讓純電動汽車在道路上行駛?cè)缛加蛙囈粯臃奖?，自然也就解決了普及推廣純電動汽車的瓶頸問題。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0005]—種電動汽車動力電池自動更換站，所述電動汽車動力電池自動更換站為至少兩層結(jié)構(gòu)，包括:位于上層的動力電池更換裝置，位于下層的動力電池存儲裝置和動力電池水平傳輸裝置以及多個用于連通下層和上層的動力電池豎直傳送裝置;存儲在所述動力電池存儲裝置上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置傳送至一個動力電池豎直傳送裝置處并傳送至地面上方，再通過所述動力電池更換裝置更換至電動汽車上。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:解決了純電動汽車的動力電池續(xù)航問題，使其動力電池充電問題交由電池自動更換站來完成，而電動汽車使用者只負責車輛的使用，而當車輛動力電池電量耗盡時，只需進入自動電池更換站進行電池更換即可。這樣，就將動力電池二次續(xù)航保證的完成時間縮短至如加油站給汽車加油一樣短的時間，讓純電動汽車在道路上行駛?cè)缛加蛙囈粯臃奖悖匀灰簿徒鉀Q了普及推廣純電動汽車的瓶頸問題。
[0007]進一步的，還包括車輛識別裝置和中央控制器，所述車輛識別裝置用于識別車輛的信息并將信息傳遞至中央控制器，所述中央控制器分別與車輛識別裝置、動力電池更換裝置、動力電池存儲裝置、動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳送裝置電連接，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置、動力電池存儲裝置、動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳送裝置發(fā)送來的信息并控制其啟動和停止。也就是說，所述車輛識別裝置、動力電池更換裝置、動力電池存儲裝置、動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳送裝置均與中央控制器之前存在數(shù)據(jù)連接，所述車輛識別裝置、動力電池更換裝置、動力電池存儲裝置、動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳送裝置中的實時信息可以通過連接線等數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備傳遞至中央控制器，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置、動力電池存儲裝置、動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳送裝置傳遞來的實時信息，并對其作出相關(guān)指令。
[0008]采用上述進一步方案的有益效果是:實現(xiàn)了車輛信息的自動識別和在中央控制器控制下的全自動控制，使電動車動力電池的更換更加快速準確。
[0009]進一步的，所述動力電池存儲裝置包括:
[0010]齒輪，所述齒輪通過齒輪固定架固定在地面上；
[0011 ]鏈條傳送帶，所述鏈條傳送帶與齒輪的輪齒咬合連接，并隨著齒輪的轉(zhuǎn)動傳動；
[0012]電池存放架，所述電池存放架固定連接在所述鏈條傳送帶的外側(cè)，所述動力電池可拆卸的存放在電池存放架內(nèi)；
[0013]第一推送裝置，所述第一推動裝置固定安裝在所述齒輪固定架的上端，用于將電池存放架中的電池推送至動力電池水平傳送裝置上。
[0014]進一步的，所述動力電池水平傳輸裝置包括水平傳送帶和固定連接在水平傳送帶一側(cè)的多個第二推動裝置，所述第二推送裝置與動力電池豎直傳輸裝置一一對應(yīng)設(shè)置。
[0015]進一步的，所述動力電池豎直傳輸裝置包括:
[0016]傳送通道，所述傳送通道貫穿上下兩層，所述傳送通道的下端固定連接在下層的地面上，所述傳送通道的位于下層的部分設(shè)有動力電池進口，所述傳送通道的位于上層的部分設(shè)有動力電池出口，所述動力電池進口與所述動力電池出口所在的平面相垂直；
[0017]吊籃，所述吊籃通過線纜連接在傳送通道頂部，所述吊籃在傳送通道內(nèi)部上下移動；
[0018]水平移動軌道，所述水平移動軌道連接在所述吊籃的底部，所述吊籃沿所述水平移動軌道進行水平橫向或者水平縱向移動。
[0019]進一步的，上層設(shè)有防雨棚，所述動力電池更換裝置包括:
[0020]頂部滑軌，所述頂部滑軌設(shè)置在動力電池豎直傳輸裝置，并通過螺栓固定在上層的防雨棚的頂部框架上；
[0021 ]機械手，所述機械手通過伸縮桿或自伸縮彈性軟式鏈條連接在頂部滑軌上，所述機械手沿頂部滑軌滑動。
[0022]本發(fā)明還涉及一種電動汽車動力電池更換方法，包括更換電池流程:
[0023]Al.純電動汽車依次進入充電場站，并按照場站要求停靠，駕駛員按要求打開電池蓋板；
[0024]A2.確認車輛信息及電池型號；
[0025]A3.將已充滿電量的步驟A2中確認的型號的電池通過動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳輸裝置傳送至動力電池出口 ；
[0026]A4.操作機械手卸下車輛已耗盡電量的電池，并將滿電量的電池安裝好后蓋上電池蓋板；
[0027]A5.操作機械手將卸下的耗盡電量電池依逆向程序傳送回電池存儲裝置；
[0028]A6.駕駛員開走汽車，下一輛車依次駛?cè)搿?br>[0029]進一步的，所述步驟A2中，車主擁有場站配套卡片的，將卡片插入車輛識別裝置，在確認卡片內(nèi)信息與車輛信息相匹配后，從卡中扣除相關(guān)費用后，并按照卡片內(nèi)的信息執(zhí)行后續(xù)步驟。
[0030]進一步的，所述步驟A2中，車主沒有場站配套卡片的，可通過工作人員的詢問確認車輛信息及電池型號，并將上述信息錄入系統(tǒng)中，由車主向工作人員繳費，進而執(zhí)行后續(xù)步驟。
[0031 ] 進一步的，上述方法均可通過中央控制器進行控制。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的上層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3為本發(fā)明的吊籃和水平移動軌道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的水平移動軌道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的動力電池存儲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的第一推送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的一種機械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖8為本發(fā)明的電動汽車動力電池自動更換站的一種機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0041 ] 實施例1
[0042 ]如圖1 -6所示，一種電動汽車動力電池自動更換站，包括至少兩層結(jié)構(gòu)，包括:位于上層的動力電池更換裝置I，位于下層的動力電池存儲裝置2和動力電池水平傳輸裝置3以及多個用于連通下層和上層的動力電池豎直傳送裝置4;存儲在所述動力電池存儲裝置2上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置3傳送至一個動力電池豎直傳送裝置4處并傳送至上層，再通過所述動力電池更換裝置I更換至電動汽車上。
[0043]作為本發(fā)明的進一步方案，還包括車輛識別裝置和中央控制器，所述車輛識別裝置用于識別車輛的信息并將信息傳遞至中央控制器，所述中央控制器分別與車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4電連接，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4發(fā)送來的信息并控制其啟動和停止。
[0044]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池存儲裝置2包括:
[0045]齒輪21，所述齒輪21通過齒輪固定架22固定在地面上；
[0046]鏈條傳送帶23，所述鏈條傳送帶23與齒輪21的輪齒咬合連接，并隨著齒輪21的轉(zhuǎn)動傳動；
[0047]電池存放架24，所述電池存放架24固定連接在所述鏈條傳送帶23的外側(cè)，所述動力電池可拆卸的存放在電池存放架24內(nèi)；
[0048]第一推送裝置25，所述第一推動裝置25固定安裝在所述齒輪固定架22的上端，用于將電池存放架24中的電池推送至動力電池水平傳送裝置3上。
[0049]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池水平傳輸裝置3包括水平傳送帶31和固定連接在水平傳送帶一側(cè)的多個第二推動裝置32，所述第二推送裝置32與動力電池豎直傳輸裝置4一一對應(yīng)設(shè)置。
[0050]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池豎直傳輸裝置4包括:
[0051]傳送通道41，所述傳送通道41貫穿上層和下層，所述傳送通道41的下端固定連接在下層的地面上，所述傳送通道41的位于下層的部分設(shè)有動力電池進口 42，所述傳送通道41的位于上層的部分設(shè)有動力電池出口 43，所述動力電池進口 42與所述動力電池出口 43所在的平面相垂直；
[0052]吊籃44，所述吊籃通44過線纜連接在傳送通道41頂部，所述吊籃44在傳送通道41內(nèi)部上下移動；
[0053]水平移動軌道45，所述水平移動軌道45連接在所述吊籃44的底部，所述水平移動軌道45的上端連接有托盤441，所述托盤441沿所述水平移動軌道45進行水平橫向或者水平縱向移動。
[0054]作為本發(fā)明的進一步方案，上層設(shè)有防雨棚，所述動力電池更換裝置包括:
[0055]頂部滑軌，所述頂部滑軌設(shè)置在動力電池豎直傳輸裝置，并通過螺栓固定在上層的防雨棚的頂部框架上；
[0056]機械手11，所述機械手11通過伸縮桿連接在頂部滑軌上，所述機械手11沿頂部滑軌滑動。
[0057]實施例2
[0058]如圖1-6所示，一種電動汽車動力電池自動更換站，包括至少兩層結(jié)構(gòu)，包括:位于上層的動力電池更換裝置I，位于下層的動力電池存儲裝置2和動力電池水平傳輸裝置3以及多個用于連通下層和上層的動力電池豎直傳送裝置4;存儲在所述動力電池存儲裝置2上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置3傳送至一個動力電池豎直傳送裝置4處并傳送至上層，再通過所述動力電池更換裝置I更換至電動汽車上。
[0059]作為本發(fā)明的進一步方案，還包括車輛識別裝置和中央控制器，所述車輛識別裝置用于識別車輛的信息并將信息傳遞至中央控制器，所述中央控制器分別與車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4電連接，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4發(fā)送來的信息并控制其啟動和停止。
[0060]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池存儲裝置2包括:
[0061 ] 齒輪21，所述齒輪21通過齒輪固定架22固定在地面上；
[0062]鏈條傳送帶23，所述鏈條傳送帶23與齒輪21的輪齒咬合連接，并隨著齒輪21的轉(zhuǎn)動傳動；
[0063]電池存放架24，所述電池存放架24固定連接在所述鏈條傳送帶23的外側(cè)，所述動力電池可拆卸的存放在電池存放架24內(nèi)；
[0064]第一推送裝置25，所述第一推動裝置25固定安裝在所述齒輪固定架22的上端，用于將電池存放架24中的電池推送至動力電池水平傳送裝置3上。
[0065]所述每個電池存儲裝置中都只存放一種電動汽車所需的電池，也就是說，假如市場上有50種不同品牌的電動汽車，那我們對應(yīng)的就有50組電池儲存架;所述電池存儲裝置的下方設(shè)有滑軌，所述電池存儲裝置可以沿著所述滑軌移動至需要的地方;所述電池存儲裝置兼具充電柜的功能，例如當電池全部更換完后，架上也就替代成了耗盡電量的電池，就可以把它移動至充電的地方，直接插上電源充電即可。
[0066]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池水平傳輸裝置3包括水平傳送帶31和固定連接在水平傳送帶一側(cè)的多個第二推動裝置32，所述第二推送裝置32與動力電池豎直傳輸裝置4一一對應(yīng)設(shè)置。
[0067]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池豎直傳輸裝置4包括:
[0068]傳送通道41，所述傳送通道41貫穿上層和下層，所述傳送通道41的下端固定連接在下層的地面上，所述傳送通道41的位于下層的部分設(shè)有動力電池進口 42，所述傳送通道41的位于上層的部分設(shè)有動力電池出口 43，所述動力電池進口 42與所述動力電池出口 43所在的平面相垂直；
[0069]吊籃44，所述吊籃通44過線纜連接在傳送通道41頂部，所述吊籃44在傳送通道41內(nèi)部上下移動；
[0070]水平移動軌道45，所述水平移動軌道45連接在所述吊籃44的底部，所述吊籃44與氣缸相連接，并在氣缸的作用下沿所述水平移動軌道45進行水平橫向或者水平縱向移動。
[0071]作為本發(fā)明的進一步方案，上層設(shè)有防雨棚，所述動力電池更換裝置包括:
[0072]頂部滑軌，所述頂部滑軌設(shè)置在動力電池豎直傳輸裝置，并通過螺栓固定在上層的防雨棚的頂部框架上；
[0073]機械手11，所述機械手11通過伸縮桿連接在頂部滑軌上，所述機械手11沿頂部滑軌滑動。
[0074]其中所述第一推送裝置和第二推送裝置均可以為受氣缸控制的推片，并在中央控制器的控制下推出或者收回。
[0075]實施例3
[0076]如圖1-6所示，一種電動汽車動力電池自動更換站，包括至少兩層結(jié)構(gòu)，包括:位于上層的動力電池更換裝置I，位于下層的動力電池存儲裝置2和動力電池水平傳輸裝置3以及多個用于連通下層和上層的動力電池豎直傳送裝置4;存儲在所述動力電池存儲裝置2上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置3傳送至一個動力電池豎直傳送裝置4處并傳送至上層，再通過所述動力電池更換裝置I更換至電動汽車上。
[0077]作為本發(fā)明的進一步方案，還包括車輛識別裝置和中央控制器，所述車輛識別裝置用于識別車輛的信息并將信息傳遞至中央控制器，所述中央控制器分別與車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4電連接，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置1、動力電池存儲裝置2、動力電池水平傳輸裝置3和動力電池豎直傳送裝置4發(fā)送來的信息并控制其啟動和停止。
[0078]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池存儲裝置2包括:
[0079]齒輪21，所述齒輪21通過齒輪固定架22固定在地面上；
[0080]鏈條傳送帶23，所述鏈條傳送帶23與齒輪21的輪齒咬合連接，并隨著齒輪21的轉(zhuǎn)動傳動；
[0081 ]電池存放架24，所述電池存放架24固定連接在所述鏈條傳送帶23的外側(cè)，所述動力電池可拆卸的存放在電池存放架24內(nèi)；
[0082]第一推送裝置25，所述第一推動裝置25固定安裝在所述齒輪固定架22的上端，用于將電池存放架24中的電池推送至動力電池水平傳送裝置3上。如圖6所示，所述第一推送裝置包括固定安裝在齒輪固定架上的推動齒輪252，帶有可與齒輪咬合的齒狀邊的推動桿253以及連接在推動桿前端的推片251，中央控制器控制齒輪的轉(zhuǎn)動方向，從而控制推桿推動推片的方向。
[0083]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池水平傳輸裝置3包括水平傳送帶31和固定連接在水平傳送帶一側(cè)的多個第二推動裝置32，所述第二推送裝置32與動力電池豎直傳輸裝置4一一對應(yīng)設(shè)置;所述第二推動裝置與第一推動裝置結(jié)構(gòu)相同，只不過推動齒輪連接在水平傳送帶的一側(cè)的框架上。
[0084]所述每個電池存儲裝置中都只存放一種電動汽車所需的電池，也就是說，假如市場上有50種不同品牌的電動汽車，那我們對應(yīng)的就有50組電池儲存架;所述電池存儲裝置的下方設(shè)有可移動的輪子，所述電池存儲裝置可以移動至需要的地方;所述電池存儲裝置兼具充電柜的功能，例如當電池全部更換完后，架上也就替代成了耗盡電量的電池，就可以把它移動至充電的地方，直接插上電源充電即可。
[0085]作為本發(fā)明的進一步方案，所述動力電池豎直傳輸裝置4包括:
[0086]傳送通道41，所述傳送通道41貫穿上層和下層，所述傳送通道41的下端固定連接在下層的地面上，所述傳送通道41的位于下層的部分設(shè)有動力電池進口 42，所述傳送通道41的位于上層的部分設(shè)有動力電池出口 43，所述動力電池進口 42與所述動力電池出口 43所在的平面相垂直；
[0087]吊籃44，所述吊籃44通過線纜連接在傳送通道41頂部，所述吊籃44在傳送通道41內(nèi)部上下移動；
[0088]水平移動軌道45，所述水平移動軌道45連接在所述吊籃44的底部，如圖4所示，所述水平移動軌道45包括具有內(nèi)齒的框架451，水平橫向移動齒輪452和水平縱向移動齒輪453，所述吊籃的底部設(shè)有托盤441，所述水平橫向移動齒輪452和水平縱向移動齒輪453的上端面均與位于吊籃的底部的托盤441相連接連接，所述水平橫向移動齒輪452和水平縱向移動齒輪453均與具有內(nèi)齒的框架451咬合連接，當中央控制器控制水平橫向移動齒輪452或水平縱向移動齒輪453轉(zhuǎn)動時，所述托盤441沿所述水平移動軌道45進行水平橫向或者水平縱向移動。
[0089]作為本發(fā)明的進一步方案，上層設(shè)有防雨棚，所述動力電池更換裝置包括:
[0090]頂部滑軌，所述頂部滑軌設(shè)置在動力電池豎直傳輸裝置，并通過螺栓固定在上層的防雨棚的頂部框架上；
[0091]機械手11，所述機械手11通過自伸縮彈性軟式鏈條連接在頂部滑軌上，所述機械手11沿頂部滑軌滑動。如圖7至8所示，所述機械手可以為氣缸控制的四爪式的機械手，也可為圖8所示的吸盤式機械手。
[0092 ] 一種電動汽車動力電池更換方法，包括更換電池流程:
[0093]Al.純電動汽車依次進入充電場站，并按照場站要求?？浚{駛員按要求打開電池蓋板；
[0094]A2.確認車輛信息及電池型號；
[0095]A3.將已充滿電量的步驟A2中確認的型號的電池通過動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳輸裝置傳送至動力電池出口 ；
[0096]A4.操作機械手卸下車輛已耗盡電量的電池，并將滿電量的電池安裝好后蓋上電池蓋板；
[0097]A5.操作機械手將卸下的耗盡電量電池依逆向程序傳送回電池存儲裝置；
[0098]A6.駕駛員開走汽車，下一輛車依次駛?cè)搿?br>[0099]進一步的，所述步驟A2中，車主擁有場站配套卡片的，將卡片插入車輛識別裝置，在確認卡片內(nèi)信息與車輛信息相匹配后，從卡中扣除相關(guān)費用后，并按照卡片內(nèi)的信息執(zhí)行后續(xù)步驟。
[0100]進一步的，所述步驟A2中，車主沒有場站配套卡片的，可通過工作人員的詢問確認車輛信息及電池型號，并將上述信息錄入系統(tǒng)中，由車主向工作人員繳費，進而執(zhí)行后續(xù)步驟。
[0101]進一步的，還包括電池充電流程:
[0102]B1、工作人對回收的電池進行技術(shù)檢測，確認無質(zhì)量及安全隱患后進行完全放電，之后依次插入電源進行充電；
[0103]B2、充電完成后，工作人員檢查電量并在電池上壓入鉛封圈，在鉛封圈上標注電池電量；
[0104]B3、質(zhì)檢員檢查核對電量，確認無誤后打上鋼印日期并簽名；
[0105]B4、工作人員將合格電池按型號送入對應(yīng)自動傳送電池架備用。
[0106]進一步的，上述方法均可通過中央控制器進行控制。
[0107]實施例4
[0108]如實施例1-3中涉及的電動汽車動力電池自動更換站可以設(shè)置成多種規(guī)模:包括:
[0109]大型站(場):占地面積800?1000m2，更換電池車位8個以上。設(shè)施:充電間一間(并聯(lián)充電插頭100個以上，可同時為80?100塊以上電池充電)，開票及收費室一間；
[0110]中型站(場):占地面積400?600m2，更換電池車位4?6個以上。需要設(shè)施:充電間一間(并聯(lián)充電插頭60?100個，可同時為60?100塊電池充電)，開票及收費室一間；
[0111]小(微)型站(場):占地面積100?400m2，更換電池車位2?4個以上。需要設(shè)施:充電間一間(并聯(lián)充電插頭40?60個，可同時為40?60塊電池充電)，開票及收費室一間；
[0112]以上站(場)建設(shè)均按照相關(guān)消防安全操作規(guī)范要求進行，應(yīng)避免發(fā)生安全事故。
[0113]各站(場)根據(jù)電動汽車市場占有率情況，需要先行自備一定數(shù)量的市場可見車種汽車電池用以循環(huán)使用(具體數(shù)量根據(jù)車型市場占有率進行評估和測算確定)，經(jīng)營過程中可根據(jù)市場需求和已備用電池的充電時長經(jīng)過測算隨時增加減少備用電池數(shù)量。電池折舊和更新費用由站(場)在更換費用中分攤負擔。
[0114]充電站(場)的設(shè)置，可根據(jù)情況選擇太陽能充電、風力發(fā)電充電等多種完全環(huán)保節(jié)能的綠色方式來進行，因此說，本發(fā)明設(shè)計是一項改變世界的思維變革，會促成一次重大的行業(yè)變革。雖然一次性投入巨大，但由此而帶來的環(huán)保、節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展和全新社會價值的創(chuàng)造不可估量。
[0115]本發(fā)明的有益效果是:將純電動汽車的充電問題和電池的維護保養(yǎng)、更新淘汰等問題交由專業(yè)站(場)來完成，而純電動汽車的擁有和使用者只負責使用。這就如目前市場占據(jù)主要地位的燃油汽車一樣，車主只負責車輛的正常使用，而燃油的生產(chǎn)和燃油的加注環(huán)節(jié)均由專業(yè)的機構(gòu)(如煉油廠、加油站)來完成。該發(fā)明設(shè)計特點，一是消防安全要求等級相對較低，安全可靠性不像加油加氣站一樣受易燃易爆危險品的規(guī)范約束，因而布點簡單易行。居民區(qū)，城市道路旁等，隨處可以布點。二是解決了純電動汽車充電時間長，充電粧布設(shè)難，長時間占用停車位，汽車續(xù)航能力差等的難題，滿足了純電動汽車像燃油汽車一樣正常使用的需要。三是保證了純電動汽車動力電池安全使用(動力電池在長期使用過程中的正確維護保養(yǎng)是減少安全事故的必要流程)，同時可以延長動力電池的使用壽命，也降低了汽車使用者在行駛中因電池電量不足而拋錨的風險。四是降低了車輛使用成本(時間成本、電池更新成本、發(fā)生故障成本等)。五是解決了廢舊電池回收和處理的問題，使廢舊電池直接經(jīng)由站(場)評估后完全集中統(tǒng)一回收處理，避免了因廢舊電池進入社會或被投入垃圾場而對環(huán)境造成的重大污染，同時又節(jié)約了回收成本和處理成本社會效果和環(huán)保效果明顯。
[0116]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，所述電動汽車動力電池自動更換站至少為兩層結(jié)構(gòu)，包括:位于上層的動力電池更換裝置(I)，位于下層的動力電池存儲裝置(2)和動力電池水平傳輸裝置(3)以及多個動力電池豎直傳送裝置(4);存儲在所述動力電池存儲裝置(2)上的動力電池經(jīng)過動力電池水平傳輸裝置(3)傳送至一個動力電池豎直傳送裝置(4)處并傳送至動力電池更換裝置(I)，再通過所述動力電池更換裝置(I)更換至電動汽車上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，還包括車輛識別裝置和中央控制器，所述車輛識別裝置用于識別車輛的信息并將信息傳遞至中央控制器，所述中央控制器分別與車輛識別裝置、動力電池更換裝置(I)、動力電池存儲裝置(2)、動力電池水平傳輸裝置(3)和動力電池豎直傳送裝置(4)電連接，所述中央控制器接收車輛識別裝置、動力電池更換裝置(I)、動力電池存儲裝置(2)、動力電池水平傳輸裝置(3)和動力電池豎直傳送裝置(4)發(fā)送來的信息并控制其啟動和停止。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，所述動力電池存儲裝置(2)包括: 齒輪固定架(22)，齒輪固定架(22)固定在地面上； 齒輪(21)，所述齒輪(21)固定在齒輪固定架(22)上； 鏈條傳送帶(23)，所述鏈條傳送帶(23)與齒輪(21)的輪齒咬合連接，并隨著齒輪(21)的轉(zhuǎn)動傳動； 電池存放架(24)，所述電池存放架(24)固定連接在所述鏈條傳送帶(23)的外側(cè)，所述動力電池可拆卸的存放在電池存放架(24)內(nèi)； 第一推送裝置(25)，所述第一推動裝置(25)固定安裝在所述齒輪固定架(22)的上端，用于將電池存放架(24)中的電池推送至動力電池水平傳送裝置(3)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，所述動力電池水平傳輸裝置(3)包括水平傳送帶(31)和固定連接在水平傳送帶一側(cè)的多個第二推動裝置(32)，所述第二推送裝置(32)與動力電池豎直傳輸裝置(4)一一對應(yīng)設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，所述動力電池豎直傳輸裝置(4)包括: 傳送通道(41)，所述傳送通道(41)貫穿上層和下層，所述傳送通道(41)的下端固定連接在下層的地面上，所述傳送通道(41)的位于下層的部分設(shè)有動力電池進口(42)，所述傳送通道(41)的位于上層的部分設(shè)有動力電池出口(43)，所述動力電池進口(42)與所述動力電池出口(43)所在的平面相垂直； 吊籃(44)，所述吊籃(44)通過線纜連接在傳送通道(41)頂部，所述吊籃(44)在傳送通道(41)內(nèi)部上下移動； 水平移動軌道(45)，所述水平移動軌道(45)連接在所述吊籃(44)的底部，所述吊籃(44)沿所述水平移動軌道(45)進行水平橫向或者水平縱向移動。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動汽車動力電池自動更換站，其特征在于，所述動力電池更換裝置包括: 頂部滑軌，所述頂部滑軌設(shè)置在動力電池豎直傳輸裝置(4)的上方，并通過螺栓固定在上層的防雨棚的頂部框架上； 機械手(11)，所述機械手(11)通過伸縮桿或自伸縮彈性軟式鏈條連接在頂部滑軌上，所述機械手(11)沿頂部滑軌滑動。7.一種電動汽車動力電池更換方法，其特征在于:包括更換電池流程: Al.純電動汽車依次進入充電場站，并按照場站要求?？?，駕駛員按要求打開電池蓋板； A2.確認車輛信息及電池型號； A3.將已充滿電量的步驟A2中確認的型號的電池通過動力電池水平傳輸裝置和動力電池豎直傳輸裝置傳送至動力電池出口 ； A4.操作機械手卸下車輛已耗盡電量的電池，并將滿電量的電池安裝好后蓋上電池蓋板； A5.操作機械手將卸下的耗盡電量電池依逆向程序傳送回電池存儲裝置； A6.駕駛員開走汽車，下一輛車依次駛?cè)搿?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力電池更換方法，其特征在于:所述步驟A2中，車主擁有場站配套卡片的，將卡片插入車輛識別裝置，在確認卡片內(nèi)信息與車輛信息相匹配后，從卡中扣除相關(guān)費用后，并按照卡片內(nèi)的信息執(zhí)行后續(xù)步驟。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力電池更換方法，其特征在于:所述步驟A2中，車主沒有場站配套卡片的，可通過工作人員的詢問確認車輛信息及電池型號，并將上述信息錄入系統(tǒng)中，由車主向工作人員繳費，進而執(zhí)行后續(xù)步驟。10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一所述的的電動汽車動力電池更換方法，其特征在于:上述方法均可通過中央控制器進行控制。
【文檔編號】B60S5/06GK106080538SQ201610670590
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月15日 公開號201610670590.8, CN 106080538 A, CN 106080538A, CN 201610670590, CN-A-106080538, CN106080538 A, CN106080538A, CN201610670590, CN201610670590.8
【發(fā)明人】王世宏
【申請人】王世宏