电池包锁止状态的检测系统、方法、设备和介质与流程

本发明涉及电池包，尤其涉及一种电池包锁止状态的检测系统、方法、设备和介质。

背景技术：

1、电动汽车以电代油，能够实现零排放与低噪声，是解决能源和环境问题的重要手段。随着石油资源的紧张和电池技术的发展，电动汽车在性能和经济性方面已经接近甚至优于传统燃油汽车，并开始在世界范围内逐渐推广应用。以电动汽车为代表的新一代节能与环保汽车是汽车工业发展的必然趋势。作为电动汽车大规模推广应用的重要前提和基础，电动汽车充换电技术的发展和电动汽车充换电设施建设引起了各方广泛关注。

2、通常利用换电设备(例如换电小车)来取放电动汽车中的电池包，在向电动汽车的电池箱中放入电池包的过程中，需要保证电池包的上到位(即被举升到电动车的底盘位置)和前到位(即被推移到可以锁止电池包的位置)。

3、但是现有技术中，电动汽车在换电过程中，一般是通过在锁止机构的部件上设置传感器等部件进行检测，但传感器等部件容易对锁止装置的工作产生干涉或影响，从而影响锁止装置的稳定性以及换电的安全性。

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传感器等部件容易对锁止装置产生影响的缺陷，提供一种电池包锁止状态的检测系统、方法、设备和介质。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、作为本发明的第一方面，本发明提供一种电池包锁止状态的检测系统，电动车辆上设置有锁止装置，所述电池包通过锁止装置可拆卸地安装于电动车辆，所述锁止装置包括移动部件，所述电池包在锁定状态与解锁状态之间切换时，所述移动部件的位置发生移动；

4、所述检测系统包括检测装置与处理装置，所述检测装置设置于换电站和/或所述电动车辆上，所述检测装置用于检测所述移动部件在所述电动车辆上的相对位置以生成检测信号，所述处理装置用于根据所述检测信号确定所述电池包对应的锁止状态。

5、在本方案中，通过在电动汽车和/或换电站内设置的检测装置检测移动部件在车辆上的相对位置，可以不在锁止装置上设置传感器等部件，避免锁止检测对锁止装置的工作造成干涉或影响，从而提高了锁止装置的稳定性及换电的安全性。

6、优选地，所述检测装置用于检测所述移动部件与所述电动车辆上预设位置的距离以生成所述检测信号；

7、其中，预设位置包括电动车辆本体结构和/或设置在所述电动车辆上的标记物。

8、在本方案中，可以通过位置固定的车辆本体结构或标记物，更为准确地检测移动部件与预设位置之间的距离，从而确定移动部件在电动车辆上的相对位置。

9、优选地，所述锁止装置设置于所述电动车辆的车梁和/或车身支架上；

10、所述电动车辆本体结构包括车梁和/或车身支架；

11、和/或，所述标记物设置在所述车梁和/或车身支架上。

12、在本方案中，锁止装置一般设置于电动车辆的车梁或车身支架上，因此将预设位置设置在车梁和/或车身支架上，可以使预设位置与移动部件的距离较为接近，从而便于进行检测。

13、优选地，所述检测装置包括测距装置；

14、所述测距装置用于分别获取其与所述预设位置之间的第一距离值，以及其与所述移动部件之间的第二距离值，所述检测信号为所述第一距离值与所述第二距离值的差值；

15、所述处理装置判断所述检测信号超出预设距离范围时，确定所述锁止状态为解锁状态；所述处理装置判断所述检测信号在所述预设距离范围内时，确定所述锁止状态为锁定状态。

16、本方案中，通过第一距离值以及第二距离值，可以计算得到预设位置与移动部件之间的距离值，从而确定锁止状态。

17、优选地，所述测距装置为激光测距装置；

18、所述激光测距装置用于发射照射所述预设位置的第一激光束，并基于所述第一激光束生成第一距离值；以及发射照射所述移动部件的第二激光束，并基于所述第二激光束生成第二距离值。

19、本方案中，通过激光来确定第一距离值以及第二距离值，所测得的距离值精准。

20、优选地，所述第一激光束与所述第二激光束分别照射于所述预设位置与所述移动部件上相互平行的表面。

21、优选地，所述电动车辆上开设有第一避让孔，所述第一避让孔设于所述第一激光束和/或所述第二激光束的照射光路上，以使所述第一激光束和/或第二激光束穿过所述第一避让孔到达所述预设位置和/或移动部件。

22、本方案中，通过避让孔，使得第一激光束和/或第二激光束顺利到达预设位置和/或移动部件。

23、优选地，所述锁止检测装置包括视觉装置；

24、所述视觉装置用于获取包括所述预设位置以及所述移动部件的图像，并根据所述图像计算所述预设位置与所述移动部件之间的相对距离值作为所述检测信号；

25、所述处理装置判断所述检测信号超出预设距离范围时，确定所述锁止状态为解锁状态；所述处理装置判断所述检测信号在所述预设距离范围内时，确定所述锁止状态为锁定状态。

26、本方案中，通过视觉检测装置可以准确地根据图像计算预设位置与移动部件之间的相对距离值，以确定锁止状态。

27、优选地，所述预设位置处设置有第一标记物，所述移动部件上设置有第二标记物，所述视觉装置基于所述图像中所述第一标记物与所述第二标记物的相对位置，计算所述预设位置与所述移动部件之间的相对距离值。

28、本方案中，通过第一标记物以及第二标记物，可以准确地确定预设位置与移动部件之间的相对位置。

29、优选地，所述电动车辆上开设有第二避让孔，所述第二避让孔设于所述视觉装置与所述第一标记物和/或所述第二标记物之间的成像光路上，以使所述视觉装置穿过所述第二避让孔拍摄所述图像。

30、本方案中，第一标记物以及第二标记物之间可能存在遮挡，通过避让孔使得视觉装置可以拍摄包括预设位置以及移动部件的图像。

31、优选地，所述锁止装置包括锁止部与解锁部，所述锁止部与所述解锁部相连接，所述锁止部用于与所述电池包上的锁止件相配合以将所述电池包安装在所述电动车辆上，所述解锁部用于在外部换电设备的作用下带动所述锁止部移动，以解除所述电池包的锁定状态；

32、其中，所述移动部件为所述锁止部和/或所述解锁部。

33、本方案中，锁止部与解锁部直接用于对电池包的锁止或解锁，因此通过检测锁止部或解锁部，可以准确判断电池包的锁止状态。

34、优选地，所述锁止装置的数量为多个，所述检测装置用于检测至少一个所述锁止装置的移动部件在所述电动车辆上的相对位置，且对应所检测的每个所述锁止装置生成检测信号；所述处理装置用于根据所有所述检测信号确定所述电池包对应的锁止状态。

35、在本方案中，电池包上的锁止装置可以有多个，可以仅针对部分锁止装置设置检测装置，以降低成本；或者针对每个锁止装置均对应设置检测装置，以提高检测的可靠性。从而通过多个锁止装置以及检测装置，就可以准确获取电池包对应的锁止状态。

36、优选地，多个所述锁止装置的锁止部通过一个解锁部连接，所述解锁部在外部换电设备的作用下带动多个所述锁止部移动；所述检测装置用于检测所述解锁部在所述电动车辆上的相对位置。

37、在本方案中，通过一个解锁部连接多个锁止部，以联动多个锁止装置，从而通过设置一个检测装置检测解锁部，即可实现对多个锁止装置的检测。

38、优选地，所述电动车辆包括多级锁止机构，每级锁止机构均包括有至少一个所述锁止装置；

39、所述多级锁止机构用于共同解锁或锁止所述电池包，当所述电池包在锁定状态与解锁状态切换的过程中，所述多级锁止机构同步或异步进行；

40、所述检测装置包括用于多个检测每级锁止机构的子装置，所述子装置用于检测所述每级锁止机构中至少一个锁止装置的移动部件在所述电动车辆上的相对位置，且对应所检测的每个所述锁止装置生成子检测信号；所述处理装置用于根据所有所述子检测信号确定所述电池包对应的锁止状态。

41、在本方案中中，电池包与电动车辆之间需要多级锁止机构进行锁定，在此时使用多个子装置分别对每级锁止机构进行检测，以确定所述电池包对应的锁止状态。

42、优选地，所述检测装置与所述处理装置之间通过有线传输和/或无线传输的方式通信连接。

43、优选地，所述检测装置设置于电动车辆，所述处理装置设置于电动车辆，所述检测装置以及所述处理装置之间通过有线传输的方式通信连接；

44、和/或，所述检测装置设置于换电站，所述处理装置设置于换电站，所述检测装置与所述处理装置之间通过有线传输的方式通信连接。

45、和/或，所述检测装置设置于电动车辆，所述处理装置设置于换电站，所述检测系统还包括传输装置，所述检测装置以及所述处理装置之间通过所述传输装置以无线传输的方式通信连接。

46、在本方案中，针对检测装置与处理装置设置位置的不同，在检测装置与处理装置之间便于通过线缆连接时，可以通过有线的方式进行通信，在检测装置与处理装置之间不便于通过线缆连接时，可以通过无线的方式进行通信。

47、优选地，所述无线传输的方式包括无线网络、近场通信、蓝牙中的至少一种。

48、作为本发明的第二方面，本发明提供一种电动车辆，电动车辆包括本发明第一方面的电池包锁止状态的检测系统。

49、作为本发明的第三方方面，本发明提供一种换电站，换电站标记物包括本发明第一方面的电池包锁止状态的检测系统。

50、作为本发明的第四方面，本发明提供一种检测方法，检测方法应用于本发明第一方面的电池包锁止状态的检测系统，检测方法包括：

51、获取所述检测信号；

52、基于所述检测信号确定所述电池包的锁止状态。

53、在本方案中，通过上述方法，可以准确获得电池包的锁止状态。

54、优选地，所述基于所述检测信号确定所述电池包的锁止状态的步骤包括：

55、若根据所述检测信号判断所述移动部件在所述电动车辆上的相对位置符合预设条件，则确定所述电池包为锁定状态；

56、若根据所述检测信号判断所述移动部件在所述电动车辆上的相对位置不符合预设条件，则确定所述电池包为解锁状态。

57、优选地，所述检测信号的数量为多个，所述基于所述检测信号确定所述电池包的锁止状态的步骤包括：

58、若根据所有检测信号均判断所述移动部件在所述电动车辆上的相对位置符合预设条件，则确定所述电池包为锁定状态；

59、若存在根据检测信号判断所述移动部件在所述电动车辆上的相对位置不符合预设条件，则确定所述电池包为解锁状态。

60、在本方案中，只有全部的检测信号都符合预设条件，才可以确定电池包为锁定状态，否则就确定电池包为解锁状态，防止部分锁止装置或传感器出现异常，提高了锁止检测的可靠性和安全性。

61、作为发明第五方面，本发明提供一种电池包锁止状态的检测方法，检测方法应用于换电站，所述换电站与如本发明第一方面的电池包锁止状态的检测系统通信连接，所述检测方法包括：

62、获取电池包的锁止状态以及当前换电步骤；

63、基于所述当前换电步骤以及所述锁止状态控制换电设备工作。

64、在本方案中，通过上述方法，可以准确获得电池包的锁止状态。

65、优选地，所述基于所述当前换电步骤以及所述锁止状态控制换电设备工作的步骤包括：

66、判断所述当前换电步骤为拆卸电池包，且未对所述锁止装置进行解锁时；

67、若所述锁止状态为锁定状态，则控制所述换电设备对所述锁止装置进行解锁；

68、若所述锁止状态为解锁状态，则发出锁止异常信号；和/或，控制所述换电设备停止运行；

69、判断所述当前换电步骤为拆卸电池包，且已对所述锁止装置进行解锁后；

70、若所述锁止状态为锁定状态，则发出锁止异常信号；和/或，控制所述换电设备再次对所述锁止装置进行解锁；和/或，控制所述换电设备停止运行；

71、若所述锁止状态为解锁状态，则控制所述换电设备将所述电池包与所述电动车辆分离。

72、在本方案中，在拆卸电池包时，且未对锁止装置进行解锁时，只在确定电池包处于锁定状态的情况下对锁止装置进行解锁；而在其已经对锁止装置进行解锁后，只在确定电池包处于解锁状态的情况下，才会将电池包以及电动车辆进行分离，以保证了换电过程的安全性。

73、优选地，所述基于所述当前换电步骤以及所述锁止状态控制换电设备工作的步骤包括：

74、判断所述当前换电步骤为安装电池包，且已将所述电池包移动至电动车辆上时；

75、若所述锁止状态为锁定状态，则控制所述换电设备与所述电池包分离；

76、若所述锁止状态为解锁状态，则发出锁止异常信号；和/或，控制所述换电设备停止运行。

77、在本方案中，在安装电池时，只在确定电池处于锁定状态的情况下，换电设备才会与电池包分离，以保证换电过程的安全性。

78、作为本发明的第六方面，本发明提供一种电池包锁止状态的检测方法，所述检测方法应用于电动车辆，所述电动车辆与如本发明第一方面的电池包锁止状态的检测系统通信连接，所述检测方法包括：

79、获取电池包的锁止状态；

80、根据所述锁止状态对所述电动车辆进行相应的预设处理。

81、优选地，所述根据所述锁止状态对所述电动车辆进行相应的预设处理的步骤包括：

82、当所述电动车辆处于非换电状态时，若所述锁止状态为解锁状态，则生成锁止异常信号；和/或，控制所述电动车辆停止运行。

83、在本方案中，电动车辆在运行过程中需保证电池处于锁定状态，因此照在非换电情况下检测到电池包处于解锁状态，就会执行对应的操作。以提高电动车辆的安全性。

84、作为本发明的第七方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并用于在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现如本发明第四方面至第六方面中任一种电池包锁止状态的检测方法。

85、作为本发明的第八方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明第四方面至第六方面中任一种电池包锁止状态的检测方法。

86、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

87、本发明的积极进步效果在于：通过在电动汽车和/或换电站内设置的检测装置检测移动部件在车辆上的相对位置，可以不在锁止装置上设置传感器等部件，避免锁止检测对锁止装置的工作造成干涉或影响，从而提高了锁止装置的稳定性及换电的安全性。