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申请/专利权人：上海蔚来汽车有限公司

摘要：本申请涉及一种移动式换电装置以及移动式换电装置组合。移动式换电装置包括：换电平台，用于装拆以及承载电池；平板车，用于运输电池；以及举升机构，所述举升机构设置用于举升机动车达到期望的高度使得所述换电平台能够装拆电池；其中，所述换电平台平放在所述平板车上并且随着平板车共同运动，以及，所述举升机构包括一对沿着机动车横向方向间隔布置的举升单元以及分别设置在所述举升单元底部的引导部，其中，所述引导部共同形成用于所述平板车运动的轨道，所述轨道在纵向上引导且横向上限制所述平板车运动。

主权项：1.一种移动式换电装置，其特征在于，包括：换电平台，用于装拆以及承载电池；平板车，用于运输电池；以及举升机构，所述举升机构设置用于举升机动车达到期望的高度使得所述换电平台能够装拆电池；其中，所述换电平台平放在所述平板车上并且随着平板车共同运动，以及，所述举升机构包括一对沿着机动车横向方向间隔布置的举升单元以及分别设置在所述举升单元底部的引导部，其中，所述引导部共同形成用于所述平板车运动的轨道，所述轨道在纵向上引导且横向上限制所述平板车运动；一对所述举升单元之间的横向间隔能够调节；所述平板车还包括至少一个止挡部，所述至少一个止挡部对应于所述引导部地设置在所述平板车的一个纵向端部处并且在所述止挡部与所述引导部接触时，所述平板车的继续运动受到阻碍；所述平板车还包括把手杆，所述把手杆设置在靠近所述平板车的设置止挡部的纵向端部处。

全文数据：移动式换电装置以及移动式换电装置组合技术领域本申请涉及电动车的换电领域，具体而言涉及一种移动式换电装置以及移动式换电装置组合。背景技术CN102358266A公开了一种一体化配送、更换的应急移动式换电车及其换电方法，用以解决电动乘用车因故不能到达专用集中充换电站更换动力电池的客观问题。其包括换电车，在换电车上前部设有电池存放架，电池存放架与梯形高台邻接；在梯形高台上还设有牵引系统；与梯形高台的斜坡面相配合的还有折叠斜坡，梯形高台与折叠斜坡铰接，折叠斜坡的高度保证置于地面时与梯形高台的下沿相衔接，电池存放架、梯形高台、折叠斜坡一字排列；换电机器人则设置在梯形高台和电池存放架的前方，并与电池存放架和梯形高台配合；牵引系统和换电机器人均与控制系统连接。发明内容有鉴于此，本申请提供了一种移动式换电装置，能够在电动车的电量不足以到达换电站的情况下便利高效地对电动车进行换电。按照本申请的第一方面，公开了一种移动式换电装置，包括：换电平台，用于装拆以及承载电池；平板车，用于运输电池；以及举升机构，所述举升机构设置用于举升机动车达到期望的高度使得所述换电平台能够装拆电池；其中，所述换电平台平放在所述平板车上并且随着平板车共同运动，以及，所述举升机构包括一对沿着机动车横向方向间隔布置的举升单元以及分别设置在所述举升单元底部的引导部，其中，所述引导部共同形成用于所述平板车运动的轨道，所述轨道在纵向上引导且横向上限制所述平板车运动。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述一对举升单元之间的横向间隔能够调节。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述平板车还包括至少一个止挡部，所述至少一个止挡部对应于所述引导部地设置在所述平板车的一个纵向端部处并且在所述止挡部与所述引导部接触时，所述平板车的继续运动受到阻碍。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述引导部共同形成倒梯形的用于所述平板车运动的轨道。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述换电平台通过浮动链或弹簧与所述平板车连接地平放在所述平板车上。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述平板车还包括把手杆，所述把手杆设置在靠近所述平板车的设置止挡部的纵向端部处。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述平板车还包括助力轮，所述助力轮设置在所述平板车的底部且所述助力轮的纵向位置靠近所述把手杆。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述举升单元构造为包括千斤顶。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述换电平台包括至少一个车身定位元件，设置在所述换电平台的四周附近处，所述车身定位元件在所述换电平台装拆电池时将所述换电平台定位在车身处。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述车身定位元件构造为能够升降的车身定位销。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述举升单元包括定位元件，所述定位元件设置在所述举升单元的举升面上，并且在所述举升单元举升机动车时定位所述引导部。按照本申请一些实施例所公开的移动式换电装置，其中，所述换电平台还包括至少一个设置在换电平台上的电池支撑元件。按照本申请的另一方面，本申请公开了一种移动式换电装置组合，包括：一个举升机构、第一平板车、第二平板车以及相应的第一换电平台和第二换电平台，其中，所述举升机构、两个平板车和两个换电平台构造为按本申请所公开的任一实施例所述的举升机构、平板车和换电平台，其中，所述举升机构举升所述机动车至换电的高度并且所述引导部形成轨道；所述第一换电平台随着所述第一平板车运动到机动车底部下拆卸亏电电池，而后驶出；以及所述第二换电平台上承载满电电池，且所述第二换电平台随着所述第二平板车运动到机动车下安装满电电池至机动车底部。附图说明参照附图，本申请的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中，图1示例性地示出了按照本申请所公开的移动式换电装置在使用中的侧视图；图2示例性地示出了按照本申请所公开的移动式换电装置在使用中的主视图；图3示例性地示出了按照本申请所公开的移动式换电装置的平板车和换电平台的侧视图；图4示例性地示出了按照本申请所公开的移动式换电装置的举升机构的侧视图；以及图5示例性地示出了按照本申请所公开的移动式换电装置组合的侧视图。具体实施方式容易理解，根据本申请的技术方案，在不变更本申请实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明，而不应当视为本申请的全部或者视为对本申请技术方案的限定或限制。在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语以及第一、第二等修饰性用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其它的方位用语解释为限制性用语。图1和图2示例性地在侧视图和主视图中示出了按照本申请所公开的移动式换电装置在使用中的状态。结合图1和图2能够看出，所述移动式换电装置10包括：换电平台1，用于装拆以及承载电池；平板车2，用于运输电池；以及举升机构3，所述举升机构设置用于举升机动车达到期望的高度使得所述换电平台能够装拆电池；其中，所述换电平台1平放在所述平板车2上并且随着平板车2共同运动，以及，所述举升机构3包括一对沿着机动车横向方向间隔布置的举升单元31以及分别设置在所述举升单元底部的引导部32，其中，所述引导部共同形成用于所述平板车运动的轨道，所述轨道在纵向上引导且横向上限制所述平板车2运动。本申请所公开的移动式换电装置结合换电平台、平板车以及车辆举升机构实现了即使电动车的电量不足以开到换电站的情况下也能够方便迅速地换电，并且通过举升机构所设有的引导部能够引导平板车沿着期望的纵向方向、而在横向方向受限制地运动，从而使得换电平台能够对准电动车底部的电池位置准确地装拆电池，这保证了所述移动式换电装置在换电过程中工作的准确性。在此需要说明的是，本申请中的纵向指的是沿着电动车或者平板车的运动方向，而横向指的是横向于电动车或者平板车的运动方向。也就是说，本申请中所涉及的纵向和横向均是指车辆领域中的车辆坐标系的纵向和横向。在本申请所公开的一些实施例中，参照图2可得，所述一对举升单元31之间的横向间隔能够调节。也就是说，两个举升单元能够以期望的横向间隔进行布置，从而使得举升机构3能够匹配不同横向宽度的电动车。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1、图2或图3中所示出的那样，所述平板车2还包括至少一个止挡部21，止挡部21的横向位置对应于所述引导部32的横向位置地设置在所述平板车2的一个纵向端部处，这使得止挡部21能够很好地与引导部进行接触。在举升机构3举升起电动车并且平板车2沿着引导部32形成的轨道驶入电动车底部下方的情况下，一旦止挡部21与所述引导部32接触，平板车2就被阻碍不能够继续运动（参见图1）。止挡部21与引导部32的端部接触能够使平板车被锁定在换电的位置处而不再继续运动，这有利于移动式换电装置进行换电过程的稳定性。可选地，止挡部21能够如在图1中示出的那样构造为向下突出的凸板。在本申请所公开的一些实施例中，如在图2中所示出的那样，引导部32共同形成倒梯形的用于所述平板车2运动的轨道。引导部32形成的轨道的倒梯形的形状能够从图2中看出，这种倒梯形能够避免引导部32与平板车的车轮发生过度的干涉，从而减轻车轮与引导部之间的摩擦，由此避免车轮侧面的磨损。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1或图3中所示出的那样，换电平台1通过浮动链或弹簧12与所述平板车2连接地平放在平板车2上。也就是说，换电平台1相对于平板车2能够在三个方向上轻微运动地平放在平板车上。这种设置方式能够提高的电池运输承载的轻柔性并且提高电池装拆的灵活性。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1、图2或图3中所示出的那样，平板车2还包括把手杆22，其设置在靠近平板车2的设置止挡部21的纵向端部处，把手杆22和止挡部21的相对位置能够从图1中看出。利用把手杆22能够使得平板车的操作更加便利。此外，将把手杆22设置在靠近止挡部21的端部处是为了实际上把手杆22操作的可行性，因为由于设置了止挡部21，平板车2只能从相对于止挡部21的另一端驶入轨道中，而如果将把手杆22设置在相对于止挡部21的另一端，则会发生把手杆要通过电动车的底部下方，这种操作方式非常不方便。因此，优选的是将把手杆22设置在靠近平板车2的设置止挡部21的纵向端部处。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1和图2中示出的那样，平板车2还包括助力轮23，其设置在平板车2的底部且助力轮23的纵向位置靠近把手杆22。可选地，助力轮23构造为电驱动轮。这使得操作平板车运动变得更加省力。此外，将助力轮23纵向设置得靠近把手杆也能够使得操作平板车运动变得更加省力。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1、图2或图4中所示出的那样，举升单元31构造为包括千斤顶。千斤顶是在车辆维护过程中常用的一种机构，其相对于其他举升机构所占据的空间更少。在本申请所公开的一些实施例中，如在图1或图3中所示出的那样，换电平台1包括至少一个车身定位元件13，设置在换电平台1的四周附近处。车身定位元件13在换电平台1接触到电动车底部时能够与电动车底部锁定从而将换电平台1定位在电动车底部处，从而保证了换电过程的稳定性。可选地，在本申请所公开的一些实施例中，车身定位元件13构造为能够升降的车身定位销。可行的是，车身定位销能够电动地升降，从而提高了换电平台的使用灵活性。在本申请所公开的一些实施例中，参照图1或图4，举升单元31包括定位元件33，其设置在举升单元31的举升面上。该定位元件33在举升单元31举升电动车时定位在电动车底部，从而能够确定引导部32的横向位置，使得此后平板2的纵向运动得到稳定的引导。在本申请所公开的一些实施例中，参照图3，换电平台1还包括至少一个设置在换电平台1上的电池支撑元件14。电池支撑元件14能够将电池支撑在换电平台1上，避免了电池直接与换电平台1面面接触，有利于电池的散热。优选地，电池支撑元件14能够分布均匀地设置在换电平台1上。可选地，由图4能够看出，也可以在换电平台1上设置有电池定位销15以及装拆电池套筒16，他们能够在换电过程中互相配合，具体而言，电池定位销15可以使得换电平台与电池锁定，而后装拆电池套筒16能够拧紧或拧松电池上的螺栓，从而进行安装电池或者拆卸电池。本申请还公开了一种移动式换电装置组合。如图5所示出的那样，移动式换电装置组合包括：一个举升机构3、第一平板车2'、第二平板车2''以及相应的第一换电平台1'和第二换电平台1''，其中，所述举升机构3、两个平板车2'、2''和两个换电平台1'、1''构造为按本申请的实施例中任一种所涉及的举升机构3、平板车2和换电平台1。移动式换电装置组合中的构件可以如下进行设置：举升机构3举升机动车至换电的高度并且引导部32形成轨道；第一换电平台1'随着第一平板车2'运动到机动车底部下拆卸亏电电池，而后驶出；以及第二换电平台1''上承载满电电池20，且第二换电平台1''随着第二平板车2''运动到机动车下安装满电电池20至机动车底部。移动式换电装置组合的结构能够使得电动车的换电过程变得更加迅速以及便利，通过两个换电平台和平板车各自执行不同的过程能够大大节省了换电过程所需的时间，这非常符合移动换电场景对换电过程的要求。以上所描述的具体实施例仅为了更清楚地描述本发明的原理，其中清楚地示出或描述了各个部件而使本发明的原理更容易理解。在不脱离本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可容易地对本发明进行各种修改或变化。故应当理解的是，这些修改或者变化均应包含在本发明的专利保护范围之内。前述描述是示例性的而非定义成受限于其内。本文公开了各种非限制性实施方案，然而，本领域的一般技术人员将意识到根据上述教示，各种修改和变更将落入附属权利要求的范围内。因此，将了解在附属权利要求的范围内，可实行除了特定公开之外的公开内容。由于这个原因，应研读附属权利要求来确定真实范围和内容。

权利要求：1.一种移动式换电装置，其特征在于，包括：换电平台，用于装拆以及承载电池；平板车，用于运输电池；以及举升机构，所述举升机构设置用于举升机动车达到期望的高度使得所述换电平台能够装拆电池；其中，所述换电平台平放在所述平板车上并且随着平板车共同运动，以及，所述举升机构包括一对沿着机动车横向方向间隔布置的举升单元以及分别设置在所述举升单元底部的引导部，其中，所述引导部共同形成用于所述平板车运动的轨道，所述轨道在纵向上引导且横向上限制所述平板车运动。2.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述一对举升单元之间的横向间隔能够调节。3.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述平板车还包括至少一个止挡部，所述至少一个止挡部对应于所述引导部地设置在所述平板车的一个纵向端部处并且在所述止挡部与所述引导部接触时，所述平板车的继续运动受到阻碍。4.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述引导部共同形成倒梯形的用于所述平板车运动的轨道。5.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述换电平台通过浮动链或弹簧与所述平板车连接地平放在所述平板车上。6.按照权利要求3所述的移动式换电装置，其特征在于，所述平板车还包括把手杆，所述把手杆设置在靠近所述平板车的设置止挡部的纵向端部处。7.按照权利要求6所述的移动式换电装置，其特征在于，所述平板车还包括助力轮，所述助力轮设置在所述平板车的底部且所述助力轮的纵向位置靠近所述把手杆。8.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述举升单元构造为包括千斤顶。9.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述换电平台包括至少一个车身定位元件，设置在所述换电平台的四周附近处，所述车身定位元件在所述换电平台装拆电池时将所述换电平台定位在车身处。10.按照权利要求9所述的移动式换电装置，其特征在于，所述车身定位元件构造为能够升降的车身定位销。11.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述举升单元包括定位元件，所述定位元件设置在所述举升单元的举升面上，并且在所述举升单元举升机动车时定位所述引导部。12.按照权利要求1所述的移动式换电装置，其特征在于，所述换电平台还包括至少一个设置在换电平台上的电池支撑元件。13.一种移动式换电装置组合，包括：一个举升机构、第一平板车、第二平板车以及相应的第一换电平台和第二换电平台，其中，所述举升机构、两个平板车和两个换电平台构造为按权利要求1至12中任一项中所述的举升机构、平板车和换电平台，其中，所述举升机构举升所述机动车至换电的高度并且所述引导部形成轨道；所述第一换电平台随着所述第一平板车运动到机动车底部下拆卸亏电电池，而后驶出；以及所述第二换电平台上承载满电电池，且所述第二换电平台随着所述第二平板车运动到机动车下安装满电电池至机动车底部。

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