一种电池储存仓的制作方法

1.本实用新型涉及换电站技术领域，尤其涉及一种电池储存仓。


背景技术：

2.现有换电站中的电池储存仓一般分为两种布置形式：一种是设置固定的电池架与行走的垛机，电池架本身不设置动力机构，仅依靠垛机来运输电池，但是这种布置方式占用空间大，相应的成本也比较高，运输效率以及换电效率较低，比较适合需要储存大量电池的大型换电站；另一种是分别设置电池架与升降机，但电池架设置有独立的动力机构，升降机本身也设置有另一套独立的动力机构，导致安装结构复杂，布置成本居高不下。因此，需要一种电池储存仓，占用空间小，布置成本低，且工作效率高，能够灵活适用于各种换电站。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种电池储存仓，功能多样，提升换电站的工作效率，同时，整体占用空间小，结构紧凑，布置方便成本低，适用范围广泛。
4.本实用新型提供的一种电池储存仓，包括：
5.升降机，所述升降机的一端连接有电池储存架，所述电池储存架的底部设有消防箱；
6.多层储存单元，设于所述电池储存架中，所述储存单元包括用于容纳电池的空腔；
7.消防控制单元，设于所述消防箱中，所述消防控制单元包括用于容纳热失控的所述电池的缓存空间。
8.进一步地，所述升降机的另一端也设有电池储存架；或者所述升降机的另一端也设有电池储存架，所述电池储存架的底部也设有所述消防箱。
9.进一步地，所述升降机包括转运机构、固定框架与升降机构，所述转运机构能够在多层所述储存单元与所述消防箱的高度范围内升降，并且所述转运机构与所述储存单元在水平方向上相对移动设置，用于运输电池；所述固定框架与所述电池储存架相对固定设置，所述升降机构用于带动所述转运机构相对于所述固定框架升降。
10.优选地，所述升降机构包括多根刚性链以及与所述刚性链对应设置的一对定位轮，一对所述定位轮分别设置于所述固定框架顶部与所述固定框架底部，所述刚性链绕一对所述定位轮转动设置，所述刚性链还与所述转运机构相对固定设置。
11.进一步地，所述储存单元还包括外框架与至少一排辊筒排，所述辊筒排设置于所述外框架底部，用于供所述电池移动；所述辊筒排上方为所述空腔，用于储存所述电池。
12.进一步地，所述储存单元包括限位组件，所述限位组件设置于所述储存单元的边缘处，用于限定所述电池的固定储存位置；所述限位组件包括第一限位件、两排第二限位件以及与所述第二限位件对应设置的弹性限位件，所述第一限位件位于所述储存单元上远离所述升降机的一边，用于限定所述电池的移动距离；所述第二限位件平行设置于所述第一
限位件两侧，用于限定所述电池的移动方向；所述弹性限位件位于所述第二限位件靠近所述升降机的一端，并且两个所述弹性限位件之间的距离小于两排所述第二限位件之间的垂直距离，所述弹性限位件的内侧用于与所述电池顶紧。
13.进一步地，所述限位组件还包括限位传感器，所述限位传感器与所述第一限位件对应设置。
14.进一步地，所述储存单元中设置有水电接头组件，用于为所述电池充电。
15.进一步地，所述消防箱包括箱体、水箱与内托机构，所述水箱与所述内托机构均位于所述箱体内部，所述内托机构用于放置所述电池，所述水箱用于供所述电池降温。
16.进一步地，所述消防箱还包括清洗机构，所述清洗机构设置于所述水箱与所述内托机构之间，用于清洗所述电池底部。
17.实施本实用新型，具有如下有益效果：
18.1、电池储存架、消防箱与升降机三者在有限的空间中布置，消防箱布置在电池储存架下面，升降机与电池储存架比邻设置，布置结构集成度高，占用空间小，结构紧凑，能够使得换电站的布局更加灵活；并且，占用空间小也减少了换电站的占地面积，运输效率高，降低综合成本；同时，该电池储存仓集成了储存、消防、清洗、缓存的功能，能够大大提升换电站的工作效率。
19.2、消防箱位于电池储存架下方，便于升降机快速将热失控电池运输到消防箱内降温，安全性好；并且清洗机构能够同时清洗电池底部，节省清洗工序与时间。
20.3、辊筒排滚动设置，大大减少了电池包移动时所受到的摩擦力，移动快速顺畅。
21.4、电池在放置到储存单元内部时，采用限位组件分别限定电池四边的位置，能够准确定位，将电池放置在固定储存位置上，输送电池的过程更加稳定，取放电池的效率都更高。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所使用的附图作简单的介绍，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
23.图1为本实用新型所提供的电池储存仓的整体布局图；
24.图2为本实用新型所提供的电池储存架的结构示意图；
25.图3为本实用新型的单个储存单元的结构示意图；
26.图4为本实用新型所提供的消防箱的结构示意图；
27.图5为本实用新型所提供的升降机的结构示意图。
28.其中，图中附图标记对应为：1-电池储存架，11-限位组件，110-第一限位件，111-第二限位件，112-限位传感器，113-弹性限位件，12-外框架，13-辊筒排，14-水电接头组件，2-消防箱，21-箱体，22-水箱，23-内托机构，24-清洗机构，3-升降机，31-转运机构，32-固定框架，33-升降机构，330-刚性链，331-定位轮，4-电池。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前”、“后”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；并且，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.实施例
31.本实施例提供一种电池储存仓，如说明书附图1-5所示，该电池储存仓包括多个电池储存架1、消防箱2与升降机3，其中，升降机3的一端连接有电池储存架1，而消防箱2设置在电池储存架1的底部，并且升降机3中设置用于运输电池4的转运机构31，使得转运机构31能够在竖直方向上运输，尤其是能够在电池储存架1与消防箱2所处的高度范围内升降，以保证电池4能够在电池储存架1与消防箱2之间运输，及时处理热失控的电池4，在消防箱2中设置有消防控制单元，其包括用于容纳热失控的电池4的缓存空间，从而便于消防箱2处理电池4，提升电池储存仓的安全性。
32.具体地，在本说明书的一个可能的实施方式中，升降机3的另一端也可以设有电池储存架1，而在该电池储存架1中不再设置消防箱2，即升降机3两端的两个电池储存架1共用同一个消防箱2，节省设备配置成本；而在本说明书的另一个可能的实施方式中，升降机3的另一端也可以设有电池储存架1，并且也可以在这一个电池储存架1底部另外设置一个消防箱2，即每个电池储存架1均一一对应地设置一个消防箱2，对应处理相应电池储存架1上的电池。
33.同时，如说明书附图2所示，电池储存架1中包括多层储存单元，而每个储存单元中都包括用于储存电池4的空腔，转运机构31能够在电池储存架1高度范围内升降，则电池4随着转运机构31移动，能够被放置到电池储存架1上的任意一层储存单元；而要带动电池4移动到储存单元中的固定储存位置，转运机构31还需要能够相对于储存单元在水平方向上能够发生相对移动，可以是整个转运框架31能够朝向储存单元平移，也可以设置为转运框架31中的部件能够朝向储存单元平移，保证电池4能够被稳定地放置在固定储存位置。
34.具体地，如说明书附图3所示，每层储存单元都包括外框架12，在本实施例中，外框架12包括横向框架与纵向框架，其中，以图3中所示方向为基准，最左侧的两个横向框架为前端框架，最右侧的两个横向框架为后端框架，则位于前端框架与后端框架之间的横向框架为侧边框架，该侧边框架与电池4被放置入储存单元时的移动方向平行；而纵向框架分别位于横向框架的首尾相接处，用于支撑储存单元，保证电池储存架1在竖直方向上的支撑强度；此外，如图2所示，位于同一直线上的多个纵向框架之间可以设置为一体结构，即每一根纵向框架均贯穿多层储存单元，一体结构能够进一步提升结构刚度与电池储存架1的稳定性，避免对应的多个纵向框架层层连接时出现错位或者连接不牢等意外情况。
35.具体地，如说明书附图1所示，储存单元还设置两排辊筒排13，该辊筒排13上方的空间即为用于储存电池4的空腔，在本实施例中，辊筒排13设置在外框架12的底部，其中每
一根辊筒的滚动方向均与电池4的移动方向一致；当电池4放置入储存单元时，辊筒排13的上表面与电池4底部相接触，通过辊筒排13的滚动，减小电池4与外框架12之间的摩擦力，则转运机构31只需要对电池包施加一个较小的推动力，就能够带动电池4轻松地移动，降低了转运机构31的负荷，同时也避免移动过程中阻力过大导致电池4异常掉落，也可以避免磕碰损坏储存单元、甚至电池4掉出储存单元而损坏的情况发生，提升了整个换电站的运行稳定性。
36.具体地，如图3所示，每层储存单元还包括限位组件11，该限位组件11包括第一限位件110、两排第二限位件111以及与第二限位件111对应设置的弹性限位件113，三种限位件相互配合，使得电池4能够唯一且精确地放置在固定储存位置上；此外，储存单元中常常设置有水电接头组件14，用于为电池4充电，则限位组件11的设置还能够将电池4的充电位置与水电接头组件14准确定位，方便充电。
37.具体地，第一限位件110位于前端框架上，即位于外框架12上远离升降机3的一边，用于限定电池4的移动距离，则电池4的前端移动到第一限位件110处时就停止，也就是说，第一限位件110限定了电池4前端的固定储存位置；此外，为了与转运机构31相配合，使得电池4接触到第一限位件110时，转运机构31就停止推动电池4，在第一限位件110对应的位置还可以设置限位传感器112，用于监测电池4前端所处的位置，或者监测电池4前端与第一限位件110之间的距离，并在两者相接触时反馈信号，控制电池4停止，避免电池4过度移动造成第一限位件110损坏，减少不必要的维修成本，整体的运行稳定性高。
38.具体地，如说明书附图3所示，第二限位件111与侧边框架平行设置，并且位于电池4移动方向的两侧，用于限定电池4两侧的固定储存位置，也能够导正电池4的移动方向；需要说明的是，两排第二限位件111之间的垂直距离，即最小距离，需要设置为不小于电池4两侧的宽度，以保证电池4能够顺利在第二限位件111之间移动；在本实施例中，第二限位件111朝向电池4的一侧可以设置滚轮结构，使得电池4在移动到最终的固定储存位置时，减小电池4两侧与第二限位件111之间的摩擦力，电池4移动更加方便省力。
39.具体地，如图3所示，弹性限位件113设置在第二限位件111靠近升降机3的一端，用于在电池4到达固定储存位置后顶紧电池4的后端，防止电池4退出导致定位不准；在本实施例中，第二限位件111的长度可以设置为与电池4的长度相等，而弹性限位件113可以直接设置在第二限位件111的末端，以保证能够与电池4后端顶紧；在本说明书的一个可能的实施方式中，第二限位件111的长度可以设置为小于电池4的长度，节省第二限位件111的材料及成本，而此时在电池4的移动方向上，弹性限位件113与第二限位件111的端面之间可以留有空隙，只要保证弹性限位件113位于电池4后端的固定储存位置即可。
40.具体地，要保证电池4能够通过弹性限位件113但又能够被弹性限位件113锁紧后端，则在不受力时，两个弹性限位件113之间的距离小于两排第二限位件111之间的垂直距离，即两个弹性限位件113之间的距离略小于电池4的宽度，在电池4到达固定储存位置后，弹性限位件113的内侧面与电池4后端的表面接触顶紧，也对电池4施加一个朝向电池4前端的力，防止电池4退出；而在电池4放置入储存单元时，电池4前端的两侧首先接触到弹性限位件113，并对弹性限位件113施加一个远离电池4方向的推力，该推力垂直于电池4的两侧面朝向外部，推动两个弹性限位件113分别向两侧外部移动，直至被推动的两个弹性限位件113之间的距离等于电池4的宽度，此时电池4能够通过弹性限位件113移动至两排第二限位
件111之间，并最终到达固定储存位置，之后弹性限位件113不再收到朝向两侧外部的推力，则弹性限位件113本身的弹力作用下复位，锁紧电池4后端；另外，弹性限位件113首先接触的是电池4前端的两侧，即电池4前端的两个角，则当电池4在横向方向上的位置出现轻微偏移时，两个弹性限位件113还能够起到导正电池4两侧位置的作用；在本实施例中，弹性限位件113可以设置为弹性滚轮，其中滚轮的曲面用于与电池4表面接触，电池4经过时滚轮滚动，便于电池4顺利通过弹性限位件113，避免卡顿以及卡死造成的电池4放置失败。
41.具体地，如说明书附图4所示，消防箱2包括箱体21、水箱22与内托机构23，其中水箱22与内托机构23均设置在箱体21中，避免闲置时消防箱2内部被外界环境污染；而内托机构23设置于水箱22上方，用于放置并固定电池4，也方便下方的水箱对电池4进行降温，安全可靠。
42.具体地，电池4的底部常常暴露于车体外，容易出现各种脏污，消防箱2中还包括清洗机构24，设置于水箱22与内托机构23之间，用于清洗电池4，并且清洗机构24的清洗工序能够与水箱22的降温工序同时进行，节省时间；此外，在本说明书的一个可能的实施方式中，清洗机构24可以设置为多根水管，水管的一端连通水箱22，另一端朝向电池4底部，结构简单，水管也能够直接清洗电池4底部，工作路径短，清洗效率高。
43.具体地，如图5所示，升降机包括固定框架32与升降机构33，其中固定框架32与电池储存架1相对固定设置，而升降机构33能够带动转运机构31相对于固定框架32上下移动，并且固定框架32的高度不小于电池储存架1与消防箱2的高度之和，以保证转运机构31能够在各层储存单元以及消防箱2之间升降。
44.优选地，在本实施例中，该升降机构33包括四根刚性链330，每根刚性链330的顶部与底部均设置一个定位轮331，并且定位轮331与固定框架32可转动设置，一对定位轮331将刚性链330张紧，使得刚性链330能够绕该对定位轮331在竖直方向上转动，进而带动与刚性链330固定连接的转运机构31上下移动，连接方式简单，结构复杂度低，也能够降低竖直方向安装面的加工精度，降低制造难度，减少加工成本，同时铰链牵引升降更加稳定，可靠性高；此外，根据实际情况的不同，升降机构33还可以设置为固定导轨与滑动连接件的形式，固定导轨与固定框架32固定连接，而滑动连接件与转运机构31固定连接，滑动连接件能够在固定导轨上上下滑动，从而带动转运机构31上下移动，本说明书对此不做限定，能够起到上下移动功能的连接结构均可以在本说明书的保护范围之内。
45.电池4放入储存单元时，转运机构31携带电池4移动到储存单元所处的高度，推动电池4朝向储存单元移动，电池4前端首先顶开弹性限位件113，使电池4两侧落入第二限位件111之间，并沿移动方向移动至电池4前端接触到第一限位件110，此时电池4停止移动，并且弹性限位件113复位顶紧电池4后端，防止退出，电池4稳定放置在固定储存位置上，转运机构31退出进行下一个电池4的运输或者进入待机状态。
46.通过本实施例可知，本实用新型具有如下有益效果：
47.1、电池储存架、消防箱与升降机三者在有限的空间中布置，消防箱布置在电池储存架下面，升降机与电池储存架比邻设置，布置结构集成度高，占用空间小，结构紧凑，能够使得换电站的布局更加灵活；并且，占用空间小也减少了换电站的占地面积，运输效率高，降低综合成本；同时，该电池储存仓集成了储存、消防、清洗、缓存的功能，能够大大提升换电站的工作效率。
48.2、消防箱位于电池储存架下方，便于升降机快速将热失控电池运输到消防箱内降温，安全性好；并且清洗机构能够同时清洗电池底部，节省清洗工序与时间。
49.3、辊筒排滚动设置，大大减少了电池包移动时所受到的摩擦力，移动快速顺畅。
50.4、电池在放置到储存单元内部时，采用限位组件分别限定电池四边的位置，能够准确定位，将电池限制在固定储存位置上，输送电池的过程更加稳定，取放电池的效率都更高。
51.以上所描述的仅为本实用新型的一些实施例而已，并不用于限制本实用新型，本行业的技术人员应当了解，本实用新型还会有各种变化和改进，任何依照本实用新型所做的修改、等同替换和改进都落入本实用新型所要求的保护的范围内。

技术特征：
1.一种电池储存仓，其特征在于，包括：升降机(3)，所述升降机(3)的一端连接有电池储存架(1)，所述电池储存架(1)的底部设有消防箱(2)；多层储存单元，设于所述电池储存架(1)中，所述储存单元包括用于容纳电池(4)的空腔；消防控制单元，设于所述消防箱(2)中，所述消防控制单元包括用于容纳热失控的所述电池(4)的缓存空间。2.根据权利要求1所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述升降机(3)的另一端也设有电池储存架(1)；或者所述升降机(3)的另一端也设有电池储存架(1)，所述电池储存架(1)的底部也设有所述消防箱(2)。3.根据权利要求1或2任一项所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述升降机(3)包括转运机构(31)、固定框架(32)与升降机构(33)，所述转运机构(31)能够在多层所述储存单元与所述消防箱(2)的高度范围内升降，并且所述转运机构(31)与所述储存单元在水平方向上相对移动设置，用于运输电池(4)；所述固定框架(32)与所述电池储存架(1)相对固定设置，所述升降机构(33)用于带动所述转运机构(31)相对于所述固定框架(32)升降。4.根据权利要求3所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述升降机构(33)包括多根刚性链(330)以及与所述刚性链(330)对应设置的一对定位轮(331)，一对所述定位轮(331)分别设置于所述固定框架(32)顶部与所述固定框架(32)底部，所述刚性链(330)绕一对所述定位轮(331)转动设置，所述刚性链(330)还与所述转运机构(31)相对固定设置。5.根据权利要求1或2任一项所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述储存单元还包括外框架(12)与至少一排辊筒排(13)，所述辊筒排(13)设置于所述外框架(12)底部，用于供所述电池(4)移动；所述辊筒排(13)上方为所述空腔，用于储存所述电池(4)。6.根据权利要求1或2任一项所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述储存单元包括限位组件(11)，所述限位组件(11)设置于所述储存单元的边缘处，用于限定所述电池(4)的固定储存位置；所述限位组件(11)包括第一限位件(110)、两排第二限位件(111)以及与所述第二限位件(111)对应设置的弹性限位件(113)，所述第一限位件(110)位于所述储存单元上远离所述升降机(3)的一边，用于限定所述电池(4)的移动距离；所述第二限位件(111)平行设置于所述第一限位件(110)两侧，用于限定所述电池(4)的移动方向；所述弹性限位件(113)位于所述第二限位件(111)靠近所述升降机(3)的一端，并且两个所述弹性限位件(113)之间的距离小于两排所述第二限位件(111)之间的垂直距离，所述弹性限位件(113)的内侧用于与所述电池(4)顶紧。7.根据权利要求6所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述限位组件(11)还包括限位传感器(112)，所述限位传感器(112)与所述第一限位件(110)对应设置。8.根据权利要求1或2任一项所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述储存单元中设置有水电接头组件(14)，用于为所述电池(4)充电。9.根据权利要求1或2任一项所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述消防箱(2)包括箱体(21)、水箱(22)与内托机构(23)，所述水箱(22)与所述内托机构(23)均位于所述箱体(21)内部，所述内托机构(23)用于放置所述电池(4)，所述水箱(22)用于供所述电池(4)降温。
10.根据权利要求9所述的一种电池储存仓，其特征在于，所述消防箱(2)还包括清洗机构(24)，所述清洗机构(24)设置于所述水箱(22)与所述内托机构(23)之间，用于清洗所述电池(4)底部。

技术总结
本实用新型公开了一种电池储存仓，包括升降机，所述升降机的一端连接有电池储存架，所述电池储存架的底部设有消防箱；多层储存单元，设于所述电池储存架中，所述储存单元包括用于容纳电池的空腔；消防控制单元，设于所述消防箱中，所述消防控制单元包括用于容纳热失控的所述电池的缓存空间。本实用新型集成了储存、消防、清洗缓存的功能，提升换电站的工作效率，同时，消防箱位于电池储存架底部，而升降机与电池储存架比邻的设置方式，整体占用空间小，结构紧凑，安装维护方便，综合成本低。综合成本低。综合成本低。


技术研发人员：杨海东 朱攀 李龙 杨全凯 韩磊 张旭
受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/5/25