[发明专利]一种电动汽车电池交换充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动汽车电池交换站，特别是涉及一种电动汽车电池交换充电装置，其包括充电架、电池交换架和充电连接机构；电池交换架通过其侧面的回转轴孔和回转轴挂设在所述充电架上；电池设置在所述电池交换架上，通过所述充电连接机构与所述充电架作电连接，实现电池的充电和交换。

背景技术

能源，在当今高速发展社会中成为一种趋之若鹜的珍宝。能源的消耗与经济发展的正比关系已经成为一条常识刻入每个人的潜意识。然而能源的消耗随着我国经济的爆发增长更显得特别珍稀。据国家预算，在未来10年内，我国的汽车增长速度已经超过引进原油的量。如若想保持汽车制造业增长的盈利点，就必须在能源上创新，以汽油为能源的驱动方式必须得到改革以适应未来市场的需求。

就目前世界的科学技术水平，电池是唯一能得到广泛使用而且适用性极强的驱动方式。国内外已经有不少成功的案例来证明电动车的切实可行。但电动车普及的技术瓶颈是充电时间。动辄十几个小时的充电时间，让电动车仅停留在城市上班族手中，而采用快速充电的方式对电池寿命有极大损害，并且电池废弃后对环境的影响也是巨大的。所以，采用电池交换的方式是保持正常充电时间的前提下的优选方案。现有电池交换技术中，交换电池被输送至升降式充电仓进行充电，该技术方案可参见专利号为US5449995的美国专利。该美国专利公开了一种电池充电站（BATTERY CHARGING STATION），在该技术方案中，电池放置在设置在一个上下回转的高塔上的吊篮中，可以一次对大量的电池进行充电。在该充电站技术方案中，电路通过吊篮上的一个空芯横杆与该吊篮回转路径上设置在分电器接触器实现对电池进行充电。但由于电池是放置在一个吊篮中进行充电，待充电池需通过输送装置横向送入吊篮，电池装载的效率较低；并且由于吊篮的晃动，对输送装置要求较高，增加了充电站的配置成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电动汽车电池交换充电装置，其通过一种顶入式充电结构和回转导电结构，使待充电池从电池交换架的下端进入并顶入充电座，同时通过电池固定机构使待充电池卡接固定，实现电池的快速交换和充电。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电动汽车电池交换充电装置，包括充电架、电池交换架和充电连接机构；电池交换架通过其侧面的回转轴孔和回转轴挂设在所述充电架上；电池设置在所述电池交换架上，通过所述充电连接机构与所述充电架作电连接；所述电池交换架下端设有开放的装载口，在顶部内设有一电池固定机构和充电连接机构；所述充电连接机构包括弹性顶入式接电座和导电环结构；所述弹性顶入式接电座包括插座本体、插座本体背端的滑销、固定在所述电池交换架顶部的滑套和套设在所述滑销上的压缩弹簧。使电池从电池交换架直接顶入，实现了电池固定和充电一步完成，提高了电池装载和充电效率，实现电池的快速自动化交换和充电。

作为本发明一种优选技术方案，所述导电环结构设置在所述电池交换架回转轴轴端，与所述充电架作活动电连接，包括绝缘环、设置在绝缘环外圆周上的导电环、压设在所述导电环上的碳刷和碳刷弹簧。使充电装置与充电架的活动电连接更加简单、可靠。

作为本发明一种优选的技术方案，所述插座本体端部呈锥台，中间设有定位孔，在定位孔的周边设有若干电插孔。具体地，所述插电孔为八个，呈正负间隔排列。以保证电池进行充电接电时的准确定位和电接触可靠性。

作为本发明一种优选技术方案，所述电池固定机构包括二个对称设置的卡板，所述电池交换架顶部下通过一前后对称设置的支板挂设有一固定支架；所述卡板枢接在所述固定支架的前后端上，所述卡板的卡头与电池侧面上的卡槽适配。使电池装载进行充电时同步完成对电池的固定，提高了电池装载效率。

作为本发明一种进一步的技术方案，所述支板上设有一通孔，在所述通孔中设有一连杆，在所述支板对称中间的固定支架上设有一电磁阀，所述连杆一端与所述电磁阀的活动件枢接，所述连杆的另一端与所述卡板的一个拉耳连接；在所述卡板与支板之间的连杆上套设有一回位弹簧。采用电磁阀和连杆的配合来推动卡板动作，实现电池卸载的自动化，从而提高了电池交换效率。

本发明的技术方案，突破了现有电动汽车电池交换站中普遍使用平行输送提升的电池装载交换方式，而采用顶入式装载和充电一步完成的全新模式，不仅更加容易实现电池交换充电的自动化，提高了电池交换充电的效率，并且，通过与回转式充电架配合，实现智能化电池提选和管理，对整个电池交换站的智能化提高了有力保证。

附图说明