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原文传递车辆的站区式充电系统、方法

专利名称：	车辆的站区式充电系统、方法
摘要：	本发明公开了一种车辆的站区式充电系统、方法，所述系统包括：执行机构，执行机构设置在充电站，用于将停靠在充电站预设位置的车辆的动力电池拆下，并放置到充电站的电池充电区；充电机构，充电机构设置在充电站，充电机构用于对放置在电池充电区的动力电池进行充电；控制器，控制器分别与执行机构和车辆进行通信，控制器用于接收车辆发送的动力电池的荷电状态SOC，并在SOC小于预设阈值时，控制车辆停靠在预设位置，以及在车辆停靠在预设位置后，控制执行机构将车辆的动力电池拆下并放置在电池充电区，以使充电机构对放置在电池充电区的动力电池进行充电。该充统能够降低充电站的危险系数，且无需在车辆上设置充电装置，降低了车辆成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	比亚迪股份有限公司
发明人：	杨涛;佘红涛
专利状态：	有效
申请日期：	2018-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201810402459.2
公开号：	CN110406408A
代理机构：	北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张润
分类号：	B60L53/31(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪路3009号
主权项：	1.一种车辆的站区式充电系统，其特征在于，包括：执行机构，所述执行机构设置在充电站，所述执行机构用于将停靠在所述充电站预设位置的车辆的动力电池拆下，并放置到所述充电站的电池充电区；充电机构，所述充电机构设置在所述充电站，所述充电机构用于对放置在所述电池充电区的动力电池进行充电；控制器，所述控制器分别与所述执行机构和所述车辆进行通信，所述控制器用于接收所述车辆发送的动力电池的荷电状态SOC，并在所述动力电池的SOC小于预设阈值时，控制所述车辆停靠在所述预设位置，以及在所述车辆停靠在所述预设位置后，控制所述执行机构将所述车辆的动力电池拆下并放置在所述电池充电区，以使所述充电机构对放置在所述电池充电区的动力电池进行充电。 2.如权利要求1所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述动力电池完成充电时，控制所述执行机构将所述动力电池从所述电池充电区取出，并安装在所述车辆上。 3.如权利要求1所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述执行机构包括第一机械手、传送机构和第二机械手，所述第一机械手和所述第二机械手分别固定设置在所述传送机构的第一端和第二端，其中，所述控制器用于：在所述车辆停靠在所述预设位置后，控制所述第一机械手将所述车辆的动力电池拆下，并放置在传送机构的第一端；控制所述传送机构将所述动力电池从所述第一端传送至所述第二端；在所述电动电池传送至所述第二端后，控制所述第二机械手将所述动力电池放置在所述电池充电区。 4.如权利要求1所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述执行机构包括可移动的第三机械手，其中，所述控制器用于：在所述车辆停靠在所述预设位置后，控制所述第三机械手移动至所述动力电池在所述车辆的安装位置，并将所述车辆的动力电池拆下，以及控制所述第三机械手移动至电池充电位置，并将所述动力电池放置在所述电池充电区。 5.如权利要求3或4所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述充电机构包括：充电器，所述充电器的交流侧连接电网，所述充电器的直流侧通过第一开关与放置在所述电池充电区的动力电池相连；控制单元，所述控制单元分别与所述充电器的控制端和放置在所述电池充电区的动力电池相连，所述控制单元用于在所述动力电池放置在所述电池充电区时，获取所述动力电池的充电参数，并根据所述充电参数调整所述充电器的直流侧的输出电压，以及在所述充电器的直流侧的输出电压大于所述动力电池的电压，且与所述动力电池的电压之间的差值在预设范围内时，控制所述第一开关闭合，其中，所述充电参数至少包括所述动力电池的电压。 6.如权利要求5所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述控制单元还用于在所述动力电池完成充电时，控制所述充电器的充电功率减小并控制所述第一开关断开。 7.如权利要求5所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述充电机构还包括第二开关，所述第二开关连接在所述充电器的交流侧与所述电网之间，其中，所述控制单元还用于在根据所述充电参数调整所述充电器的直流侧的输出电压时，控制所述第二开关闭合，以及在所述动力电池完成充电且控制所述第一开关断开后，控制所述第二开关断开。 8.如权利要求5所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述充电机构还包括：设置在所述电池充电区的环境调节器，所述环境调节器与所述控制单元相连；其中，所述控制单元还用于在所述执行机构将动力电池放置在所述电池充电区时，控制所述环境调节器开启，以给所述动力电池提供预设充电环境。 9.如权利要求5所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述动力电池的充电参数还包括所述动力电池的核电荷数SOC和/或最大允许充电功率。 10.如权利要求1所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，所述充电站还设置有电池存放区，所述电池存放区存放有至少一个已完成充电的动力电池，其中，所述控制器还用于：控制所述执行机构从所述电池存放区获取一个已完成充电的动力电池，并在所述执行机构拆下所述车辆的动力电池之后，控制所述执行机构将所述已完成充电的动力电池安装在所述车辆上。 11.如权利要求1所述的车辆的站区式充电系统，其特征在于，车辆为轨道车辆。 12.一种车辆的站区式充电方法，其特征在于，在充电站设置有执行机构和充电机构，所述方法包括以下步骤：接收车辆发送的动力电池的荷电状态SOC；如果所述动力电池的SOC小于预设阈值，则控制所述车辆停靠在充电站的预设位置；当所述车辆停靠在所述预设位置后，控制所述执行机构将所述车辆的动力电池拆下并放置在充电站的电池充电区；当所述动力电池放置在所述电池充电区后，控制所述充电机构对所述动力电池进行充电。 13.如权利要求12所述的车辆的站区式充电方法，其特征在于，还包括：当所述动力电池完成充电时，控制所述执行机构将所述动力电池从所述电池充电区取出，并安装在所述车辆上。 14.如权利要求12所述的车辆的站区式充电方法，其特征在于，所述执行机构包括第一机械手、传送机构和第二机械手，所述第一机械手和所述第二机械手分别固定设置在所述传送机构的第一端和第二端，其中，所述控制所述执行机构将所述车辆的动力电池拆下并放置在充电站的电池充电区，包括：在所述车辆停靠在所述预设位置后，控制所述第一机械手将所述车辆的动力电池拆下，并放置在所述传送机构的第一端；控制所述传送机构将所述动力电池从所述第一端传送至所述第二端；在所述电动电池传送至所述第二端后，控制所述第二机械手将所述动力电池放置在所述电池充电区。 15.如权利要求12所述的车辆的站区式充电方法，其特征在于，所述执行机构包括可移动的第三机械手，其中，所述控制所述执行机构将所述车辆的动力电池拆下并放置在充电站的电池充电区，包括：控制所述第三机械手移动至所述动力电池在所述车辆的安装位置，并将所述车辆的动力电池拆下，以及控制所述第三机械手移动至电池充电位置，并将所述动力电池放置在所述电池充电区。 16.如权利要求12所述的车辆的站区式充电方法，其特征在于，所述充电站还设置有电池存放区，所述电池存放区存放有至少一个已完成充电的动力电池，所述方法还包括：控制所述执行机构从所述电池存放区取出一个已完成充电的动力电池，并在所述执行机构拆下所述车辆的动力电池之后，控制所述执行机构将所述已完成充电的动力电池安装在所述车辆上。 17.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求12-16中任一项所述的车辆的站区式充电方法。 18.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以实现如权利要求12-16中任一项所述的车辆的站区式充电方法。 19.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，实现如权利要求12-16中任一项所述的车辆的站区式充电方法。
所属类别：	发明专利