專利名稱：電動車換電系統和電動車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及車輛充電領域，尤其涉及一種電動車換電系統和電動車。
背景技術：
電動車以電力作為能源，是綠色交通工具。具體地，電動車裝上電池，該電池為電動車提供動力能源。由于電動車電池內存儲的電能是一定的，因此，在不充電的情況下電動車可行駛的路程是有限。為了使電動車可以行駛地更長的距離，目前也有一些專門設置在公路邊的專門為電動車提供充電的充電站。該充電站相當于普通汽車的加油站，當電動車的電池沒電了或快沒電時，電動車可以在充電站內對電池進行充電；當電池充滿電后，電動車可以繼續行駛。但是，由于電池充電時需要花費幾個小時甚至是幾十個小時完成，不能像汽車加油那樣在短時間內完成。因此，現有技術的電動車不能像普通的燃油汽車那樣高效率地進行能量補充。即現有技術的電動車充電的方式具有花費時間較長、效率低、影響電動車的使用效率，是目前電動車廣泛應用的瓶頸。

實用新型內容為解決現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種可為快速地給電動車更換電池的電動車換電系統和一種可通過電動車換電系統換電的電動車。本實用新型提供的一種電動車換電系統，用于更換安裝于電動車的電池固定裝置上的電池，包括用于感應電動車位置是否到達預設位置的第一感應裝置；用于感應電動車的電池固定裝置的水平位置的第三感應裝置；用于支撐待換電池、且可前后左右上下運動的支撐架；用于將位于所述支撐架的所述待換電池向后推壓的推壓裝置；用于承接從所述電動車的電池固定裝置上推卸下來的電池的電池承接裝置；所述推壓裝置和所述電池承接裝置與所述支撐架固定連接，所述推壓裝置設置于所述支撐架的前端，所述電池承接裝置設置于所述支撐架的后端；用于根據所述第三感應裝置的感應信號控制所述支撐架向上運動至與所述電池固定裝置位于同一水平面、根據所述第一感應裝置感應的感應信號控制所述支撐架與所述電池固定裝置接觸后沿所述電動車前進方向運動、同時控制所述推壓裝置推壓所述待換電池并將所述電池固定裝置上的電池推出、并控制所述支撐架下降至初始位置的控制裝置；所述控制裝置的第一感應信號輸入端與所述第一感應裝置的感應信號輸出端連接，所述控制裝置的支撐架控制信號輸出端與所述支撐架控制信號輸入端連接，所述控制裝置的推壓控制信號輸出端與所述推壓裝置的推壓控制信號輸入端連接，所述控制裝置的第三感應信號輸入端與所述第三感應裝置的感應信號輸出端連接。優選地，上述電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車運行速度的運行速度檢測裝置，所述運行速度檢測裝置的運行速度檢測信號輸出端與所述控制裝置的運行速度檢測信號輸入端連接。優選地，上述電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車的電池固定裝置的橫向
4位置的第二感應裝置；所述第二感應裝置的感應信號輸出端與所述控制裝置的第二感應信號輸入端連接。優選地，上述電動車換電系統還包括位于所述支撐架后方的電動車橫向位置調節裝置；所述電動車橫向位置調節裝置包括用于承載電動車且可前后左右運動的滑板；兩個分別位于所述滑板兩側的用于修正所述滑板左右位置的調節桿；兩所述調節桿在水平面成倒“八”字形排布；所述控制裝置的滑板控制信號輸出端與所述滑板的控制信號輸入端連接。本實用新型還提供了一種電動車，包括底盤、車輪和車身，所述電動車還包括固定于所述底盤下部或上部的電池固定裝置和套于所述電池固定裝置的電池；所述電池固定裝置為筒狀結構或“U”形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池為長條形，所述電池電極設置在兩側；所述電池固定裝置的左右兩內側設置有與所述電池電極相配合的條狀電極。本實用新型還提供了另一種電動車，包括底盤、車輪和車身，所述電動車還包括 固定于所述底盤下部或上部的電池固定裝置和套于所述電池固定裝置的電池；所述電池固定裝置為筒狀結構或“ U，，形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池為長條形，所述電池電極分別設置在所述電池的兩側和上側；所述電池固定裝置的左右兩內側設置有與所述電池兩側的電極相配合的條狀電極，所述電池固定裝置的上內側設置有兩片與所述電池上側電極相配合的水平面成“八”字形排布的弧形彈片電極，兩所述彈片電極的固定端固定于所述電池固定裝置的兩內側、自由端相切，所述電池的上側電極插于所述彈片電極的自由端之間。優選地，上述電池固定裝置的下內側設置有滾珠或電磁材料體。優選地，上述電池的下部設置有缺棱。優選地，上述電池的兩端設置有緩沖墊。優選地，上述電池固定裝置的前端后端分別設置有閘門，所述電動車還設置有控制所述閘門打開和關閉的控制開關。本實用新型和現有技術相比具有以下優點本實用新型的電動車換電系統的初始狀態為支撐架位于電動車的電池固定裝置所在水平面的下方，待換電池放置于支撐架上；本實用新型的電動車換電系統的更換電池過程為電動車向電動車換電系統方向行使，當第三感應裝置感應到電池固定裝置的水平位置時，向控制裝置發送感應信號，控制器根據該感應信號控制支撐架上升與所述電池固定裝置位于同一水平面處；當第一感應裝置感應到電動車位置到達預設位置時，向控制裝置發送感應信號，控制裝置根據所述第一感應裝置感應的感應信號控制所述支撐架與所述電池固定裝置接觸后沿所述電動車前進方向運動；由于推壓裝置和電池承接裝置與支撐架固定連接，所以推壓裝置和電池承接裝置隨支撐架一起沿所述電動車前進方向運動；接著控制裝置控制所述推壓裝置推壓所述待換電池、使待換電池推壓電池固定裝置上的電池、 并將電池固定裝置上的電池推出；當待換電池將電池固定裝置上的電池推出后，電池承接裝置將從電池固定裝置推出的電池接住，此時，待換電池更換至電池固定裝置上；最后，控制裝置控制所述支撐架下降至初始位置，使電動車能通過支撐架。因此，本實用新型的電動車換電系統可以實現給電動車快速換電，不需要如現有技術那樣需要在特定的充電站給電動車電池充電，因此，本實用新型的電動車換電系統可以保證電動車的電池的快速更換，提高電動車補充能源速度和效率。本實用新型的電動車與本實用新型的過電動車換電系統配合，其結構保證電動車可通過電動車換電系統實現快速電池的更換。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型的實施例的一種電動車換電系統的結構示意圖；圖2是本實用新型的一種電動車的第一種實施方式的結構示意圖；圖3是本實用新型的一種電動車的第二種實施方式的結構示意圖；圖4是本實用新型的一種電動車的第二種實施方式的電池固定裝置和電池結構示意圖；圖5是本實用新型的一種電動車的第二種實施方式的電池的側面的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型更加容易理解，
以下結合附圖對本實用新型作進一步闡述，但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制。本實用新型提供的一種電動車換電系統，用于更換安裝于電動車的電池固定裝置 140上的電池150，如圖1和圖2所示，包括用于感應電動車位置是否到達預設位置的第一感應裝置10 ；用于感應電動車的電池固定裝置140的水平位置的第三感應裝置103 ；用于支撐待換電池20、且可前后左右上下運動的支撐架30 ；用于將位于所述支撐架30的所述待換電池20向后推壓的推壓裝置40 ；用于承接從所述電動車的電池固定裝置140上推卸下來的電池150的電池承接裝置90 ；所述推壓裝置40和所述電池承接裝置90與所述支撐架 30固定連接，所述推壓裝置40設置于所述支撐架30的前端，所述電池承接裝置90設置于所述支撐架30的后端；用于根據所述第三感應裝置103的感應信號控制所述支撐架30向上運動至與所述電池固定裝置140位于同一水平面、根據所述第一感應裝置10感應的感應信號控制所述支撐架30與所述電池固定裝置140接觸后沿所述電動車前進方向運動、同時控制所述推壓裝置40推壓所述待換電池20并將所述電池固定裝置140上的電池150推出、 并控制所述支撐架30下降至初始位置的控制裝置50 ；所述控制裝置50的第一感應信號輸入端與所述第一感應裝置10的感應信號輸出端連接，所述控制裝置50的支撐架30控制信號輸出端與所述支撐架30控制信號輸入端連接，所述控制裝置50的推壓控制信號輸出端與所述推壓裝置40的推壓控制信號輸入端連接，所述控制裝置50的第三感應信號輸入端與所述第三感應裝置103的感應信號輸出端連接。其中，預設位置可以根據需要設定為靠近支撐架30的位置。本實用新型的電動車換電系統的初始狀態為支撐架30位于電動車的電池固定裝置140所在水平面的下方，待換電池20放置于支撐架30上。[0030]本實用新型的電動車換電系統的更換電池150過程為電動車向電動車換電系統方向行使，當第三感應裝置103感應到電池固定裝置140的水平位置時，向控制裝置50發送感應信號，控制器根據該感應信號控制支撐架30上升與所述電池固定裝置140位于同一水平面處；當第一感應裝置10感應到電動車位置到達預設位置時，向控制裝置50發送感應信號，控制裝置50根據所述第一感應裝置10感應的感應信號控制所述支撐架30與所述電池固定裝置140接觸后沿所述電動車前進方向運動；由于推壓裝置40和電池承接裝置90 與支撐架30固定連接，所以推壓裝置40和電池承接裝置90隨支撐架30 —起沿所述電動車前進方向運動；接著控制裝置50控制所述推壓裝置40推壓所述待換電池20、使待換電池20推壓電池固定裝置140上的電池150、并將電池固定裝置140上的電池150推出；當待換電池20將電池固定裝置140上的電池150推出后，電池承接裝置90將從電池固定裝置140推出的電池150接住，此時，待換電池20更換至電池固定裝置140上；最后，控制裝置50控制所述支撐架30下降至初始位置，使電動車能通過支撐架30，為下一個電池150更換做準備。具體地，更換電池150前，支撐架30運行到電動車換電系統中的充好電的待換電池20的倉庫將待換電池20承裝在其上面；當電池150更換完后，支撐架30將更換下來的電池150運至電動車換電系統中的充電區域充電。因此，本實用新型的電動車換電系統可以實現給電動車快速換電，不需要如現有技術那樣需要在特定的充電站給電動車電池150充電，因此，本實用新型的電動車換電系統可以保證電動車的電池150的快速更換，提高電動車補充能源速度和效率。較佳地，如圖1所示，電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車運行速度的運行速度檢測裝置60，所述控制裝置50根據所述運行速度檢測裝置60檢測的運行速度信號控制所述支撐架30沿所述電動車前進方向運動的速度；所述運行速度檢測裝置60的運行速度檢測信號輸出端與所述控制裝置50的運行速度檢測信號輸入端連接。運行速度檢測裝置60可以保證支撐架30沿所述電動車前進方向運動的速度與電動車運行的速度一致， 從而使電動車換電系統更換電池150時，支撐架30能與電動車的電池固定裝置140相互接觸，以保證推壓裝置40可以順利地將電動車的電池固定裝置140的電池150更換為待換電池20。較佳地，如圖1所示，電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車的電池固定裝置140的橫向位置的第二感應裝置80 ；所述控制裝置50根據所述第二感應裝置80的感應信號控制所述支撐架30左右運動；所述第二感應裝置80的感應信號輸出端與所述控制裝置50的第二感應信號輸入端連接。由于電動車換電系統更換電池150時，電動車的駕駛員經常不能很精確地將電動車的電池固定裝置140對準支撐架30，因此，增加第二感應裝置 80，可以通過第二感應裝置80感應電動車的橫向位置，然后通過控制裝置50控制支撐架30 左右運動，從而使支撐架30準確地對準電動車的電池固定裝置140，進而提高電動車換電系統的可靠性。較佳地，如圖1所示，電動車換電系統還包括位于所述支撐架30后方的電動車橫向位置調節裝置100 ；所述電動車橫向位置調節裝置100包括用于承載電動車且可前后左右運動的滑板101 ；兩個分別位于所述滑板101兩側的用于修正所述滑板101左右位置的調節桿102 ；兩所述調節桿102在水平面成倒“八”字形排布；所述控制裝置50控制滑板 101前后運動；所述控制裝置50的滑板101控制信號輸出端與所述滑板101的控制信號輸入端連接。電動車橫向位置調節裝置100是對行駛在電動車換電系統時的電動車的橫向位置的調整。具體地，電動車換電系統更換電動車的電池150時，電動車先開上滑板101，由于滑板101的兩側設置有調節桿102，且兩所述調節桿102在水平面成倒“八”字形排布，因此，當滑板101帶動電動車向前運動時，如果滑板101偏離方向較遠時，位于兩邊的調節桿 102會阻礙滑板101繼續朝偏離方向運動，受到調節桿102限位作用可使滑板101朝中部運行，從而調節電動車的橫向位置，減少電動車的電池固定裝置140和支撐架30相對的偏差位置。本實用新型的一種電動車的一種實施方式，如圖2所示，包括底盤120、車輪130和車身110，所述電動車還包括固定于所述底盤120下部或上部的電池固定裝置140和套于所述電池固定裝置140的電池150 ；所述電池固定裝置140為筒狀結構或“U”形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池150為長條形，所述電池150電極151 設置在兩側；所述電池固定裝置140的左右兩內側設置有與所述電池150電極151相配合的條狀電極141。由于本實用新型的電動車的電池150套于電池固定裝置140內，且可通過兩端開口塞入或取出，且電池150的兩極設置與兩側，電池固定裝置140的左右兩內側設置有與所述電池150電極151相配合的條狀電極141。所以，當該電動車通過電動車換電系統更換電池150時，待用電池150推入電池固定裝置140的過程中，待用電池150快速地替換原來的電池150為電動車提供電能，從而使得電動車在更換電池150中仍然可以繼續行駛而不需要停下來。本實用新型的電動車與本實用新型的電動車換電系統配合，其結構保證電動車可通過電動車換電系統實現快速電池150的更換。本實用新型還提供了另一種電動車，如圖3所示，包括底盤120、車輪130和車身 110，所述電動車還包括固定于所述底盤120下部或上部的電池固定裝置140和套于所述電池固定裝置140的電池150 ；所述電池固定裝置140為筒狀結構或“U”形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池150為長條形，所述電池150電極151和電極152分別設置在所述電池150的兩側和上側；所述電池固定裝置140的左右兩內側設置有與所述電池150兩側的電極相配合的條狀電極141，所述電池固定裝置140的上內側設置有兩片與所述電池150上側電極152相配合的水平面成“八”字形排布的弧形彈片電極142，兩所述彈片電極142的固定端固定于所述電池固定裝置140的兩內側、自由端相切， 所述電池150的上側電極152插于所述彈片電極142的自由端之間。具體地，可以將電池 150的兩側的電極151設置為負極，將電池150上側電極152設置為正極。當然，也可以將電池150的兩側的電極151設置為正極，將電池150上側電極152設置為負極。當電池150 的上側電極152插于所述彈片電極142的自由端之間時，電池150的電極與電池固定裝置 140上的電極接通，由于弧形彈片電極142水平面成“八”字形排布、且兩所述彈片電極142 的固定端固定于所述電池固定裝置140的兩內側、自由端相切，電池150的上側電極152和彈片電極142配合可以使電池150只能往一個方向運行，而不能往相反方向運行，可以保證安裝電池150時，一邊進一邊出。并且電池150正負電極的位置設置，可以避免電池150安裝時將電極安裝反了，以確保電池150的正確安裝。較佳地，如圖3和圖4所示，電池固定裝置140的下內側設置有滾珠160或電磁材料體。安裝電池150時，滾珠160可以滾動，從而減小電池150與電池固定裝置140下內側之間的摩擦力，更方便電池150的更換。電磁材料體是通過通電后產生磁懸浮，從而有利于電池150更換。較佳地，如圖5所示，電池150的下部設置有缺棱153。安裝電池150時，可將電池 150設置有缺棱153的一邊先塞入電池固定裝置140，這樣可以減少摩擦，使電池150更容易裝入電池固定裝置140內。較佳地，如圖5所示，電池150的兩端設置有緩沖墊154。在更換電池150時，電池 150和待換電池20之間的緩沖墊巧4可以減少推壓產生的摩擦，避免電池150的磨損。較佳地，電池固定裝置140的前端后端分別設置有閘門(圖中未標示)，所述電動車還設置有控制所述閘門(圖中未標示)打開和關閉的控制開關(圖中未標示)。當電動車要更換電池150時，通過控制開關(圖中未標示)將閘門(圖中未標示)打開；當電動車更換完電池150時，通過控制開關(圖中未標示)將閘門(圖中未標示)關閉。閘門(圖中未標示)可以使電動車在行駛中，電池150不會掉出來。本實用新型的電動車與本實用新型的過電動車換電系統配合，其結構保證電動車可通過電動車換電系統實現快速電池150的更換。以上所述是本實用新型的優選實施方式而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和變動，這些改進和變動也視為本實用新型的保護范圍。
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權利要求1.一種電動車換電系統，用于更換安裝于電動車的電池固定裝置上的電池，其特征在于，包括用于感應電動車位置是否到達預設位置的第一感應裝置； 用于感應電動車的電池固定裝置的水平位置的第三感應裝置； 用于支撐待換電池、且可前后左右上下運動的支撐架； 用于將位于所述支撐架的所述待換電池向后推壓的推壓裝置； 用于承接從所述電動車的電池固定裝置上推卸下來的電池的電池承接裝置； 所述推壓裝置和所述電池承接裝置與所述支撐架固定連接，所述推壓裝置設置于所述支撐架的前端，所述電池承接裝置設置于所述支撐架的后端；用于根據所述第三感應裝置的感應信號控制所述支撐架向上運動至與所述電池固定裝置位于同一水平面、根據所述第一感應裝置感應的感應信號控制所述支撐架與所述電池固定裝置接觸后沿所述電動車前進方向運動、同時控制所述推壓裝置推壓所述待換電池并將所述電池固定裝置上的電池推出、并控制所述支撐架下降至初始位置的控制裝置；所述控制裝置的第一感應信號輸入端與所述第一感應裝置的感應信號輸出端連接，所述控制裝置的支撐架控制信號輸出端與所述支撐架控制信號輸入端連接，所述控制裝置的推壓控制信號輸出端與所述推壓裝置的推壓控制信號輸入端連接，所述控制裝置的第三感應信號輸入端與所述第三感應裝置的感應信號輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的電動車換電系統，其特征在于，所述電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車運行速度的運行速度檢測裝置，所述運行速度檢測裝置的運行速度檢測信號輸出端與所述控制裝置的運行速度檢測信號輸入端連接。
3.根據權利要求1所述的電動車換電系統，其特征在于，所述電動車換電系統還包括用于檢測所述電動車的電池固定裝置的橫向位置的第二感應裝置；所述第二感應裝置的感應信號輸出端與所述控制裝置的第二感應信號輸入端連接。
4.根據權利要求1所述的電動車換電系統，其特征在于，所述電動車換電系統還包括位于所述支撐架后方的電動車橫向位置調節裝置；所述電動車橫向位置調節裝置包括用于承載電動車且可前后左右運動的滑板；兩個分別位于所述滑板兩側的用于修正所述滑板左右位置的調節桿；兩所述調節桿在水平面成倒“八”字形排布；所述控制裝置的滑板控制信號輸出端與所述滑板的控制信號輸入端連接。
5.一種電動車，包括底盤、車輪和車身，其特征在于，所述電動車還包括固定于所述底盤下部或上部的電池固定裝置和套于所述電池固定裝置的電池；所述電池固定裝置為筒狀結構或“U”形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池為長條形，所述電池電極設置在兩側；所述電池固定裝置的左右兩內側設置有與所述電池電極相配合的條狀電極。
6.一種電動車，包括底盤、車輪和車身，其特征在于，所述電動車還包括固定于所述底盤下部或上部的電池固定裝置和套于所述電池固定裝置的電池；所述電池固定裝置為筒狀結構或“U”形結構，其兩端開口分別朝所述電動車前進和后退方向；所述電池為長條形，所述電池電極分別設置在所述電池的兩側和上側；所述電池固定裝置的左右兩內側設置有與所述電池兩側的電極相配合的條狀電極，所述電池固定裝置的上內側設置有兩片與所述電池上側電極相配合的水平面成“八”字形排布的弧形彈片電極，兩所述彈片電極的固定端固定于所述電池固定裝置的兩內側、自由端相切，所述電池的上側電極插于所述彈片電極的自由端之間。
7.根據權利要求6所述的電動車，其特征在于，所述電池固定裝置的下內側設置有滾珠或電磁材料體。
8.根據權利要求6所述的電動車，其特征在于，所述電池的下部設置有缺棱。
9.根據權利要求6所述的電動車，其特征在于，所述電池的兩端設置有緩沖墊。
10.根據權利要求6所述的電動車，其特征在于，所述電池固定裝置的前端后端分別設置有閘門，所述電動車還設置有控制所述閘門打開和關閉的控制開關。
專利摘要一種電動車換電系統，用于更換安裝于電動車的電池固定裝置上的電池，包括第一感應裝置、支撐架、推壓裝置、電池承接裝置；所述推壓裝置和所述電池承接裝置與所述支撐架固定連接；用于根據所述第一感應裝置感應的感應信號控制所述支撐架與所述電池固定裝置接觸后沿所述電動車前進方向運動、同時控制所述推壓裝置推壓所述待換電池并將所述電池固定裝置上的電池推出、并控制所述支撐架后退至初始位置的控制裝置。本實用新型的電動車換電系統可實現給電動車快速換電，不需要在特定的充電站給電動車電池充電，可保證電動車長途行駛的能源補充，提高電動車補充能源速度和效率。本實用新型還公開了一種可通過電動車換電系統換電的電動車。
文檔編號B60L11/18GK202016454SQ20112005402
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月3日 優先權日2011年3月3日
發明者梅聲 申請人:梅聲