[發(fā)明專利]電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)及換電方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110199010.2
• 申請(qǐng)日: 2021-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN112937359A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張俊;黃偉;周俊鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南行必達(dá)網(wǎng)聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L53/80
• 分類號(hào): B60L53/80;B60S5/06;B60P3/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李文麗

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)及換電方法。電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)包括：集中式充電單元，集中式充電單元用于提供電動(dòng)汽車的電池集中充電場(chǎng)所；分散式換電單元，分散式換電單元包括多個(gè)換電站系統(tǒng)，換電站系統(tǒng)包括換電通道、轉(zhuǎn)運(yùn)通道和智能天車，換電通道與轉(zhuǎn)運(yùn)通道間隔設(shè)置，智能天車上安裝有旋轉(zhuǎn)抓取裝置，以為待換電車輛拆卸虧電電池和安裝滿電電池；轉(zhuǎn)運(yùn)車，轉(zhuǎn)運(yùn)車包括牽引車和掛車，掛車能夠掛接在牽引車上。該換電系統(tǒng)能夠極大減少運(yùn)營(yíng)成本。另外，能夠?qū)⒎稚⑹綋Q電單元布設(shè)在取電不方便的偏遠(yuǎn)地區(qū)，由此可以增大換電單元的布設(shè)范圍，為電動(dòng)汽車的換電操作帶來極大的方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)及換電方法。

背景技術(shù)

電動(dòng)汽車的能源補(bǔ)充方式基本分為三類：充電模式、增程模式和換電模式。其中，充電模式是在車輛停止行駛的狀態(tài)下給車載電池充電；增程模式是在車輛行駛過程中，給車輛的車載電池進(jìn)行補(bǔ)電或者采用第三方能源給車輛增加續(xù)航里程；換電模式是將車輛駕駛至換電地點(diǎn)，并為車輛更換車載電池包。

其中，目前所使用的電動(dòng)汽車換電方式通常為充換電一體式。這種換電方式存在以下問題：在建站時(shí)需要考慮建站地點(diǎn)是否需要電力增容，電力增容是按照距離進(jìn)行計(jì)費(fèi)的，當(dāng)建站地點(diǎn)較為偏遠(yuǎn)時(shí)，電力增容費(fèi)用極為昂貴；在一些無法通電的偏遠(yuǎn)地區(qū)無法建站，由此導(dǎo)致充換電站的布設(shè)具有局限性；另外，不同地方的電價(jià)高低也不相同，將充換電站建設(shè)在電價(jià)較高的位置處，會(huì)造成運(yùn)營(yíng)成本急劇上升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)及換電方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)汽車換電使用充換電一體模式所造成的電力增容成本極高、充換電站的布設(shè)具有局限性以及運(yùn)營(yíng)成本較高的問題，實(shí)現(xiàn)降低電力增容成本、擴(kuò)大換電站的布設(shè)范圍以及降低運(yùn)營(yíng)成本的技術(shù)效果。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)，包括：

集中式充電單元，所述集中式充電單元用于提供電動(dòng)汽車的電池集中充電場(chǎng)所；

分散式換電單元，所述分散式換電單元包括多個(gè)換電站系統(tǒng)，所述換電站系統(tǒng)包括換電通道、轉(zhuǎn)運(yùn)通道和智能天車，所述換電通道與所述轉(zhuǎn)運(yùn)通道間隔設(shè)置，所述智能天車上安裝有旋轉(zhuǎn)抓取裝置，以為待換電車輛拆卸虧電電池和安裝滿電電池；

轉(zhuǎn)運(yùn)車，所述轉(zhuǎn)運(yùn)車包括牽引車和掛車，所述掛車能夠掛接在所述牽引車上，所述轉(zhuǎn)運(yùn)車用于在所述集中式充電單元和所述分散式換電單元之間轉(zhuǎn)運(yùn)滿電電池和虧電電池。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)，所述分散式換電單元還包括緩沖電池倉位，所述緩沖電池倉位設(shè)置在所述換電通道與所述轉(zhuǎn)運(yùn)通道之間。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，還提供了一種基于上述電動(dòng)汽車換電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車換電方法，該換電方法包括：

所述轉(zhuǎn)運(yùn)車裝載滿電電池，并行駛至所述分散式換電單元內(nèi)；

所述待換電車輛駛?cè)胨龇稚⑹綋Q電單元內(nèi)；

所述智能天車控制所述旋轉(zhuǎn)抓取裝置拆卸所述待換電車輛的虧電電池；

所述智能天車控制所述旋轉(zhuǎn)抓取裝置抓取所述轉(zhuǎn)運(yùn)車內(nèi)的滿電電池，并將滿電電池安裝在所述待換電車輛上；

所述轉(zhuǎn)運(yùn)車裝載虧電電池，并行駛至所述集中式充電單元中為虧電電池充電。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種換電方法，所述轉(zhuǎn)運(yùn)車裝載滿電電池，并行駛至所述分散式換電單元內(nèi)的步驟包括：

在所述掛車中裝滿滿電電池，所述牽引車將所述掛車牽引至所述分散式換電單元內(nèi)的所述轉(zhuǎn)運(yùn)通道中；

將所述掛車與所述牽引車分離，并使所述掛車停放在所述轉(zhuǎn)運(yùn)通道內(nèi)，所述牽引車返回至所述集中式充電單元中；

其中，所述待換電車輛駛?cè)胨龇稚⑹綋Q電站內(nèi)的步驟具體包括：