一种可换电平面车库的制作方法

本技术属于电动汽车换电领域，具体涉及一种可换电平面车库。

背景技术：

1、电动汽车作为新能源汽车的主力军，在电动车辆的电池电量不足时，如何快速有效的对电量进行补充，成为车主和车厂关注的问题。为电动车辆补充电量的方式一般分为对电池进行充电以及直接用满电电池更换车辆上的缺电电池两种。相较于充电的方式而言，直接对电池进行更换可以在很短的时间内完成换电，且对电池的使用寿命影响较小，因此通过更换电池实现车辆的电能补给是今后主要发展方向之一。

2、为了实现电池更换，通常需要建设专门的换电站，而换电站的建设必然需要一定的占地面积，加上设备的投入，这就导致换电站的初期建设成本较高，难以实现大范围的普及，而且，由于换电站占地面积较大，导致其大部分都建立在较远离居民区的位置，使得车辆换电较为不便。

3、由于平面车库的竖向空间利用率较低，停车位只能在水平面内布置，导致平面车库的占地面积通常较大，这也就使得换电设备的设置位置要求较高。如何布置换电位置和电池存放位置，使电池能够更加方便地在换电位置和电池存放位置之间转运，以及换电位置在整个平面车库内的布设位置，使各个区域的车辆都能够方便地行驶至换电位置处，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种可换电平面车库，以解决现有平面车库换电改造困难，换电位置和换电设备的布设空间不足，导致车库换电不便，换电效率较低的问题。

2、为实现上述目的，本技术提供一种可换电平面车库，包括通车道以及位于通车道至少一侧且平面排布的多个停车位，还包括用于安装换电组件的安装位和用于执行换电操作的换电位，安装位设置于至少一个停车位内，换电位沿停车位的至少一侧与通车道连通。

3、本技术中，将换电位和安装位布置在平面排布的停车位上，将平面车库其中的至少两个停车位改造为换电所用，其中，换电位所在的停车位用于停放有换电需求的车辆，安装位用于放置换电所需的换电组件，且二者设置在相邻的停车位内，从而使换电小车能够在相邻两个停车位之间行走完成电池的转运和换电，使得平面车库具备换电功能，且将换电操作空间、换电设备均布置在停车位的停车空间内，不会额外占用通车道等区域的空间，从而能够将换电设备完美地嵌入车库内部，使电动车辆能够在平面车库内完成换电，提高换电便捷性。

4、此外，换电位与通车道相通，换电车辆可由驾驶员驾驶直接驶入换电位，换电完成后，可驶出换电位到达通车道，从而停放至其他停车位或者从车库中驶出，此过程全程与驾驶员停放车辆的操作一致，因此可由驾驶员驾驶操作，无需设置额外的车辆转运装置，既简化了换电步骤，方便了驾驶员驾驶车辆，使换电组件能够利用换电车辆停车的空闲时间进行换电，减少排队等待时间，避免在车库内发生拥堵，又简化了换电设备的结构，省去车辆转运装置的使用，节约了改造成本，且节约了换电设备所占用的空间。

5、优选地，换电位沿停车位的宽度方向布置于与安装位相邻的停车位内。

6、本方案中，换电位和安装位分别布置在相邻的两个停车位内，使得二者距离较近，电池的交互以及换电小车的运动更加方便快捷，且缩短了换电小车往返运动的路径，提高换电效率。并且使得安装位和换电位在车库内集中布置，方便前期改造的同时也使得后期维修保养更加方便。此外，换电位和安装位布置在沿宽度方向并排的两个停车位内，还使得换电位沿停车位长度方向的两侧均具有较大的空间供车辆驶入或驶出，安装位不会对车辆的进出造成阻碍，因此可将换电位的至少一侧与通车道相通，从而方便了车辆出入停车位，降低驾驶员的驾驶难度，提高换电体验。

7、优选地，换电位设置于位于平面车库中间区域的停车位内，通车道位于换电位的两侧，平面车库还包括与换电位相通的行车位，行车位沿停车位的长度方向设置于与换电位相邻的停车位内，行车位和换电位相背离的一侧分别与通车道相通。

8、本方案中，换电位布设于中间区域的停车位内，使得其沿长度方向的两侧均具有通车道，其中，中间区域的停车位可以为一排，也可以为两排或多排，对于一排停车位而言，换电位沿长度方向两侧均与通车道直接相通，对于两排或多排停车位而言，换电位的长度方向还设置有行车位，从而使得换电位的一侧与通车道直接相通，另一侧通过行车位与通车道相通。无论上述哪种方式，都使得换电位内的车辆能够从两侧行驶至通车道，从而为车辆进出换电位的方向提供了更多的选择，驾驶员可从换电位的一侧驶入换电位，换电完成后，既可以从驶入的同一侧驶出换电位，也可以从另一侧直接驶出换电位，降低驾驶难度，提高换电体验。

9、优选地，安装位设置于沿宽度方向相邻的两个停车位内，换电位设置于安装位的至少一侧；或者，安装位设置于沿长度方向相邻的两个停车位内，换电位沿其中至少一个停车位的宽度方向设置于停车位的一侧。

10、本方案中，安装位占据两个停车位，从而使得安装位的空间更大，从而能够布置更多的电池存放装置，例如可在安装位布置两排或多排用于存放电池的电池架等，以增加安装位内的电池储备，减少换电车辆等待时间，提高换电效率。在常规平面车库中，停车位的排布方式一般为沿宽度方向并排布置，因此安装位和换电位沿宽度方向布置，顺应了停车位的布置方式，从而使得换电位和安装位的设置位置更加灵活，既可以设置在边缘区域的停车位内，也可以设置在中间区域的停车位内。同时，安装位的左右两侧均可布置换电位，从而实现多个电池存放装置共同服务一个换电位，或者多个电池存放装置分别服务一个换电位，两个换电位独立进行换电，互不干扰，从而提高换电效率。当有多列停车位并排布置时，可将换电位和安装位沿长度方向布置，换电位可以与其中一个安装位相邻设置，也可以设置两个换电位分别对应一个安装位，实现两个换电位同时换电，提高换电效率。

11、优选地，换电位沿停车位的长度方向布置于与安装位相邻的停车位内。

12、本方案中，换电位和安装位沿停车位的长度方向布置，使得换电小车以直线运动的方式便可沿停车位的长度方向进入换电位内，从而简化换电小车的运动路径以及换电小车的控制逻辑，提高换电小车运动的可靠性，缩短换电时间，提升换电效率。

13、优选地，安装位设置有电池存放装置，电池存放装置与换电位一一对应设置；或者，电池存放装置并排布置有多个，多个电池存放装置共同对应一个换电位。

14、本方案中，电池存放装置可以与换电位一一对应设置，使每个换电位都对应具有专用的电池存放装置，电池存放装置上储存的电池均为其对应的换电位所用，各个电池存放装置分别独立工作转运，互不干扰，提高工作可靠性。电池存放装置也可以多于换电位，使得一个换电位对应多个电池存放装置，在取放电池时，可在多个电池存放装置上交替取放，从而大大提高取放电池效率，进而提高换电效率，缩短换电时间。

15、优选地，平面车库包括位于边缘区域的第一停车区域，第一停车区域内沿通车道并排设置有多个停车位，换电位设置于第一停车区域端部的停车位内，且换电位的一侧与通车道相通。

16、本方案中，换电位设置于边缘的停车位内，一方面使得平面车库内的换电位置位于车库整体的边缘，在换电车辆驶入和驶出，以及排队等待换的过程中，不会对其他车辆在通车道上的行驶，以及在其他停车位的停放造成影响，避免因换电导致平面车库内发生道路拥堵，保证车辆换电和停放效率。另一方面，由于通车道一般为环形，各个停车区域沿通车道设置在通车道的至少一侧，因此在第一停车区域的端部位置处，对应通车道的转弯位置，换电车辆既可以从与停车位长度方向平行的通车道直接驶入换电位内，也可以从与停车位宽度方向平行的通车道转弯驶入换电位内，同理，换电完成后，换电位内的车辆也可以驶入两个通车道中的一个，以丰富驾驶员的路径选择，减小车辆在换电位附近发生拥堵的情况。

17、优选地，平面车库具有与通车道相通的入口和出口，换电位所在的停车位与入口和/或出口相邻设置。

18、本方案中，换电位设置在平面车库的入口和/或出口处，车辆从入口处进入车库后，直接驶入换电位进行换电，使换电位的位置更加明显，驾驶员无需绕车库行驶较长的距离以寻找换电位，提高换电的便捷性。而将换电位设置在车库的出口处，则能够在车辆完成换电后，直接驶出车库，方便了驾驶员的出行，使换电位置在车库内的布置位置更加合理，用户使用更加便捷。

19、优选地，平面车库包括位于中间区域的第二停车区域，第二停车区域内并排设置有多个停车位，换电位设置于第二停车区域的停车位内，换电位的两侧均与通车道相通。

20、本方案中，换电位设置在中间区域的停车位内，停车位沿自身长度方向的两侧均与通车道相通，因此两侧均具有开阔的空间，此时换电车辆可从两侧进出换电位。换电车辆自一侧进入换电位，在换电完成后，无需倒车，继续向前行驶便可从停车位的另一侧驶出，方便了驾驶员的驾驶操作，降低驾驶难度。

21、优选地，安装位设置有用于存放电池的电池架，以及换电小车，换电小车能够在换电位和安装位之间往复运动；安装位还设置有码垛机，码垛机具有轿厢，轿厢用于将电池在换电小车和电池架之间转运；或者，电池架具有电池取放工位，电池架设置有运动机构，运动机构能够将电池转运至电池取放工位以交付于换电小车；或者，换电小车包括换电平台、承托平台以及取放机构，换电平台用于对换电车辆进行换电操作，承托平台用于承托电池，取放机构用于与电池架配合以取放电池。

22、本方案中，换电小车携带电池在安装位和换电位之间行走，将换电车辆上的缺电电池拆下并转运至安装位，并且将安装位内储存的满电电池转运至换电位内并安装至换电车辆上。但是，换电小车和电池架的交互方式可以为利用码垛机，通过码垛机的轿厢实现换电小车和电池架上电池的取放，也可以利用电池架自身的运动机构，使电池架具备转运电池的功能，直接将电池交付于换电小车。同样也可以使用具有转运电池功能的换电小车，利用换电小车自行取放电池架上的电池，从而简化安装位内的部件结构。

23、优选地，换电位所在的停车位内设置有车辆承托件以及举升机构，车辆承托件用于承托换电车辆，举升机构用于驱动车辆承托件上下升降，以在换电车辆下方与停车位地面之间形成换电空间；或者，换电位所在的停车位的地面下方设置有换电通道，换电小车设置于换电通道内，且在换电通道内运动。

24、在一种方案中，换电小车位于停车位地面所在的平面，在停车位所在的地面上运动，换电位设置举升机构用于将换电车辆抬升一定高度，使得换电车辆与地面之间形成换电空间，供换电小车进行换电操作。这种方式能够避免在车库地面挖坑，减少改造时的工程量，缩短改造周期。在另一种方案中，在停车位的地下挖坑，使换电小车沉入地下空间内，从而不会与地面的部件和车辆发生干涉，同时在地下形成换电通道，也无需举升换电车辆。

25、优选地，各个停车位沿自身宽度方向并排布置，以使停车位沿自身长度方向的至少一侧与通车道相通。

26、本方案中，无论车辆以正向驶入还是倒车驶入的方式，均是沿停车位的长度方向进入，因此各个停车位沿宽度方向并排布置，提高停车位布局紧凑性的同时，各个停车位的长度方向均不会被其他停车位所遮挡，如此使得车辆能够更加方便地沿停车位的长度方向驶入或驶出停车位。同时也为换电位和安装位的布置提供了条件，将换电位和安装位沿停车位的宽度方向设置在两个停车位内，既顺应了停车位的布局，又使得换电位和安装位的交互更加方便，使得用户停车和换电都更加便捷，提升使用体验。

27、优选地，换电位和安装位分别为多个，且分别沿宽度方向并排设置，换电组件包括设置于安装位内的至少一个换电小车，换电小车被设置为在换电位和安装位之间可移动以执行换电操作。

28、本方案中，换电小车携带电池在安装位和换电位之间行走，将换电车辆上的缺电电池拆下并转运至安装位，并且将安装位内储存的满电电池转运至换电仓内并安装至换电车辆上。使电动车辆能够在车库内完成换电，有效利用停车空闲时间，提高换电便捷性。

29、优选地，换电组件还包括用于存放电池的电池架，电池架位于安装位内沿长度方向的一侧，使多个安装位的另一侧形成换电小车的移动空间。

30、本方案中，电池架集中布置于安装位的一侧，从而在安装位的另一侧形成供换电小车运动的移动空间，从而将换电小车的运动范围限制在安装位和换电位之间，换电小车不会行驶至通车道上，既缩短了换电小车的运动路径，提高电池转运效率，以及换电效率，又避免换电小车运动至通车道上对车辆行驶造成影响。

31、由于采用了上述技术方案，本技术所取得的有益效果为：

32、本技术将换电位和安装位布置在平面排布的停车位上，将平面车库其中的至少两个停车位改造为换电所用，使得平面车库具备换电功能，且将换电操作空间、换电设备均布置在停车位的停车空间内，不会额外占用通车道等区域的空间，从而能够将换电设备完美地嵌入车库内部，使电动车辆能够在平面车库内完成换电，提高换电便捷性。换电位与通车道相通，换电车辆可由驾驶员驾驶直接驶入换电位，换电完成后，可驶出换电位到达通车道，从而停放至其他停车位或者从车库中驶出，此过程全程与驾驶员停放车辆的操作一致，因此可由驾驶员驾驶操作，无需设置额外的车辆转运装置，既简化了换电步骤，方便了驾驶员驾驶车辆，又简化了换电设备的结构，省去车辆转运装置的使用，节约了改造成本，且节约了换电设备所占用的空间。