换电设备和换电站的制作方法

本技术涉及换电领域，特别涉及一种换电设备和换电站。

背景技术：

1、随着电动汽车广泛使用，相较于充电补能需要等待较长时间，换电补能可以实现快速补能而满足用户的实时用车需求。因此，换电站应运而生，在换电站内，换电设备用于将电池包安装至电动汽车上或从电动汽车上拆卸电池包，电池转运设备用于在换电设备和充电架之间实现电池包的转运。

2、在电池交换过程中，需要将电动汽车的电池包取下并替换为充满电的电池包，这一过程会涉及到换电设备进入待换电车辆的底盘下方，以完成电池更换，然而，由于不同汽车型号的底盘高度和电池包厚度各不相同，导致在电池交换过程中，换电设备可能会与底盘等发生碰撞。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷，提供一种换电设备和换电站。

2、本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种换电设备，用于对换电车辆进行底盘式换电，所述换电设备包括可移动设置的主框架、电池安装部、第一车身定位部和第二车身定位部，所述电池安装部安装于所述主框架的中部，用于将电池包安装至所述换电车辆上或从所述换电车辆拆卸电池包，所述第一车身定位部和所述第二车身定位部沿所述主框架的移动方向位于所述电池安装部的两侧。

3、在本方案中，第一车身定位部和第二车身定位部沿着主框架的移动方向分别位于电池安装部的两侧，使得它们在高度方向上错开，降低了电池安装部的高度，从而降低整个换电设备的高度，增大了换电设备与车辆底盘之间的高度差，在换电过程中，换电设备可以更容易地适应不同底盘高度的电动汽车，降低了碰撞的可能性。

4、较佳地，所述第一车身定位部和所述第二车身定位部设置为相对所述主框架沿与所述移动方向相垂直的第一方向移动，以与所述换电车辆的车身对位；

5、和/或，所述电池安装部设置为相对所述主框架沿与所述移动方向相垂直的第一方向移动以与所述电池包对位并进行加解锁。

6、在本方案中，通过在第一方向上的移动，第一车身定位部和第二车身定位部能够在垂直于主框架的移动方向上与车身进行对位，使得换电设备在两个方向上均能够调整，这种多维度调整提高了设备的适应性，能够更快地实现换电设备与待换电车辆对齐；电池安装部的移动，能够根据实际需要调整电池安装部与电池包的对位情况，有利于提高或保证电池安装部与电池包对位的可靠性，有利于提高或保证换电可靠性。

7、较佳地，所述第一车身定位部和所述电池安装部以及所述第二车身定位部和所述电池安装部之间均形成有预设间隙，所述预设间隙形成供电池转运设备的取放机构伸入的可伸入区，所述可伸入区与所述移动方向平行。

8、在本方案中，通过对可伸入区的设置，可以优化换电站的内部布局，电池转运设备和换电车辆分别位于换电设备移动方向的两端，方便电池转运设备与换电设备配合，同时减少第一方向上的空间占用，使得更紧凑；电池安装部的两侧都有可伸入区，使得电池转运设备的取放机构可以与电池包的两侧对接，从而提高了取放或转运电池包的过程中的稳定性和可靠性，有助于防止电池包在交换过程中意外脱落或不稳定。

9、较佳地，所述可伸入区的宽度能够通过所述第一车身定位部和所述第二车身定位部相对所述主框架的移动进行调节。

10、在本方案中，由于不同电动汽车可能使用不同规格的电池包，可伸入区的宽度的可调节性使得设备能够适应多种电池包规格，操作人员可以根据实际情况调整可伸入区的宽度，以满足不同的电池包的取放要求。

11、较佳地，所述第一车身定位部和所述第二车身定位部均通过第一滑动单元与所述主框架相连以可相对所述主框架移动，所述第一滑动单元设置于所述电池安装部下方且固定有连接板，所述连接板沿所述第一方向延伸并穿过所述可伸入区分别与所述第一车身定位部和所述第二车身定位部相连，所述连接板不高于所述伸入区的最低点；

12、和/或，所述第一车身定位部通过第二滑动单元与所述主框架相连以可相对所述主框架移动，所述第二滑动单元设置于所述第一车身定位部下方；

13、和/或，所述第二车身定位部通过第三滑动单元与所述主框架相连以可相对所述主框架移动，所述第三滑动单元设置于所述第二车身定位部下方。

14、在本方案中，通过第一滑动单元和连接板的设计，第一车身定位部和第二车身定位部与主框架之间实现了稳定的连接，有助于确保设备在移动时保持稳定，提高了操作的可靠性和安全性；连接板的高度不高于可伸入区的最低点，确保电池转运设备的取放机构在可伸入区内进出时不会与连接板发生碰撞，避免高度冲突带来的干涉；另外，通过第一车身定位部、第二车身定位部以及它们各自下方的滑动单元，不同滑动单元的分别控制使得第一车身定位部和第二车身定位部更方便地与待换电车辆实现定位，提高换电效率；而且，第二滑动单元和第三滑动单元分别在第一车身定位部和第二车身定位部下方提供支撑，确保在移动过程中不会悬空，有助于维持设备的稳定性，避免不必要的晃动。

15、较佳地，所述换电设备包括驱动机构，所述第一滑动单元包括第一滑块和设在所述主框架上的第一滑轨，所述驱动机构能够驱动所述第一滑块在所述第一滑轨上滑动并带动所述连接板移动，以使所述第一车身定位部和所述第二车身定位部相对所述主框架移动。

16、在本方案中，驱动机构通过驱动第一滑块在第一滑轨上的滑动，从而带动车身定位部的移动，确保了定位的精确性，有助于确保换电过程中车身的准确对位；驱动机构的存在使得车身定位部的移动能够自动化进行，减少了人为干预的需求，操作人员可以通过简单的控制来实现车身定位，提高了操作的便捷性和效率。

17、较佳地，所述第一车身定位部包括第一固定板和两个第一车身定位柱，两个所述第一车身定位柱沿所述移动方向间隔设置在所述第一固定板上；

18、和/或，所述第二车身定位部包括第二固定板和两个第二车身定位柱，两个所述第二车身定位柱沿所述移动方向间隔设置在所述第二固定板上并分别与两个所述第一车身定位柱相对应设置。

19、在本方案中，第一车身定位部和第二车身定位部分别设置有两个车身定位柱，通过两个第一车身定位柱和两个第二车身定位柱的协同配合，使得换电设备能够可靠地对换电车辆的车身进行定位，进而方便对换电车辆进行换电，同时也能够保证换电的可靠性。

20、较佳地，所述主框架包括与所述移动方向相平行的两个第一框架、与所述移动方向相垂直的两个第二框架和与所述第一框架和所述第二框架相连的底板，所述底板用于承载所述电池安装部、所述第一车身定位部和所述第二车身定位部，两个所述第二框架通过举升单元与所述底板相连，两个所述第一框架均通过导向单元与所述底板相连。

21、在本方案中，采用上述结构设置，主框架采用了类似模块化设计的形式，模块化设计使得主框架可以更容易地组装和拆卸，降低了维修和更换部件的难度；各个功能部件(电池安装部、车身定位部等)都被设置在相应的框架上，彼此之间相对独立，降低了各部件之间的干涉和冲突，提高了设备的稳定性和可靠性；而且，各个功能的部件被合理地布置在主框架的不同位置，以最大程度地优化设备的空间利用，减小设备的整体尺寸，结构更紧凑。

22、较佳地，所述底板上设有两个第一支撑部，两个所述第一支撑部沿所述移动方向间隔设置于两个所述第一车身定位柱之间，所述第一固定板上设有沿第一方向延伸的第一避让孔，所述第一支撑部穿设于所述第一避让孔内；

23、和/或，所述底板上设有两个第二支撑部，两个所述第二支撑部沿所述移动方向间隔设置于两个所述第二车身定位柱之间，所述第二固定板上设有沿第一方向延伸的第二避让孔，所述第一支撑部穿设于所述第二避让孔内。

24、在本方案中，第一支撑部被间隔设置在两个第一车身定位柱之间，且与第一车身定位部的第一固定板对应设置，第一支撑部相对远离电池安装部，对电池包的支撑效果更好，同时不会与第一车身定位柱发生干涉。此外，第一固定板上的沿第一方向延伸的第一避让孔的设置允许第一车身定位部在第一方向上移动时，第一支撑部能够在第一避让孔内避让，以防止第一支撑部与第一固定板发生干涉和碰撞；同样地，第二支撑部和第二避让孔的设置使得第二支撑部在第二车身定位部处对电池包的支撑以及对第二固定板的避让。通过第一支撑部和第二支撑部以及第一避让孔和第二避让孔的合理设置，实现了对电池包稳定的支撑以及避免干涉和碰撞。

25、本实用新型还公开了一种换电站，其包括上述的换电设备。

26、本实用新型的积极进步效果在于：第一车身定位部和第二车身定位部沿着主框架的移动方向分别位于电池安装部的两侧，使得它们在高度方向上错开，降低了电池安装部的高度，从而降低整个换电设备的高度，增大了换电设备与车辆底盘之间的高度差，在换电过程中，换电设备可以更容易地适应不同底盘高度的电动汽车，降低了碰撞的可能性。