專(zhuān)利名稱(chēng)：電池交換站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及具有可交換電池的電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域，并且更具體地涉及用來(lái)互換這種電池的交換站。
背景技術(shù)：
車(chē)輛(例如汽車(chē)、卡車(chē)、飛機(jī)、船等)是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的組成部分。不幸的是，用于向汽車(chē)提供動(dòng)力的如石油的化石燃料具有許多缺點(diǎn)，該缺點(diǎn)包括對(duì)這些化石燃料的有限外部源的依賴(lài)、污染和氣候改變。這些問(wèn)題的一個(gè)方案是增加汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性。最近，已經(jīng)引入汽油-電混合車(chē)輛，該汽油-電混合車(chē)輛的燃料經(jīng)濟(jì)性顯著高于它們的傳統(tǒng)非混合對(duì)應(yīng)物的燃料經(jīng)濟(jì)性。然而，混合車(chē)輛并未消除對(duì)化石燃料的需要。這些問(wèn)題的另一方案是使用清潔發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，諸如由燃料電池或電池提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，許多這些清潔發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)還不實(shí)用。例如，燃料電池車(chē)輛仍然處于開(kāi)發(fā)階段并且是昂貴的。類(lèi)似地，電池技術(shù)還沒(méi)有前進(jìn)到電池可為電動(dòng)車(chē)輛提供動(dòng)力持續(xù)長(zhǎng)的距離的程度。電池是昂貴的并且使車(chē)輛的成本增加多達(dá)40%。此外，電池可能花費(fèi)許多時(shí)間來(lái)再充電。因此，將非常希望提供一種解決上述缺點(diǎn)的車(chē)輛系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺點(diǎn)，充電地點(diǎn)和電池交換站網(wǎng)絡(luò)被配置用來(lái)為電動(dòng)車(chē)輛用戶(hù)提供總是保持他或她的車(chē)輛被充電并且可用的能力。一些實(shí)施例提供一種用于在電池交換站處把用盡的枯竭的(或大體上放電的)電池組快速換成完全充電的(或大體上完全充電的)電池組的系統(tǒng)和方法?？焖俳粨Q在顯著小于再充電電池所需的時(shí)間段中，例如大體上在四十秒和五分鐘之間被執(zhí)行。因此，長(zhǎng)的電池再充電時(shí)間可能不再與行進(jìn)超過(guò)電池的范圍的電動(dòng)車(chē)輛的用戶(hù)相關(guān)。由于電動(dòng)車(chē)輛由電池提供動(dòng)力，因此對(duì)化石燃料的依賴(lài)可以減小，并且充電電池所需的能量可以由可再生且/或清潔資源(例如，太陽(yáng)能、風(fēng)能、水電能等)產(chǎn)生。此外，電動(dòng)車(chē)輛的成本可以顯著減小，因?yàn)殡妱?dòng)車(chē)輛的電池可與車(chē)輛的最初成本分離。例如，電池可以由團(tuán)體(諸如金融機(jī)構(gòu)或服務(wù)提供者)占有而不是由車(chē)輛的用戶(hù)占有。通過(guò)引用并入這里的2008年9月19日提交的題為Electronic Vehicle Network的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 12/234591中更詳細(xì)地說(shuō)明了這些構(gòu)思。因此，電池可以看作要在長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)被貨幣化的電再充電網(wǎng)(ERG)基礎(chǔ)設(shè)施的部件，并且不是由消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的車(chē)輛的一部分。下面提供用來(lái)?yè)Q出、交換或更換電動(dòng)車(chē)輛中的電池組的系統(tǒng)和方法的詳細(xì)描述。 為了把用盡的電池?fù)Q成充電的電池，提供一種電池交換站。一些實(shí)施例提供電池交換站的網(wǎng)絡(luò)，該電池交換站的網(wǎng)絡(luò)可以把放電的電池?fù)Q成充電的電池，并且可以對(duì)該放電的電池充電以便插入到另一車(chē)輛中。電池交換站具有各種機(jī)構(gòu)以方便把舊的放電的電池?fù)Q成新的充電的電池。用于交換站的在此描述的相同的子系統(tǒng)可以以不同的構(gòu)造被組裝，以定制每個(gè)交換站，從而適合其局部特定需要和約束。一些實(shí)施例提供滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，以便提供到車(chē)輛的下側(cè)的通路。該滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)包括 構(gòu)造成沿第一方向滑動(dòng)的門(mén)；和門(mén)中的傳送系統(tǒng)，該傳送系統(tǒng)構(gòu)造成在支撐車(chē)輛的至少一個(gè)輪時(shí)沿與第一方向相反的第二方向滑動(dòng)。在一些實(shí)施例中，該門(mén)以可滑動(dòng)的方式聯(lián)接到至少一個(gè)軌。在一些實(shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)構(gòu)造成聯(lián)接到服務(wù)區(qū)，使得當(dāng)門(mén)滑動(dòng)時(shí)它暴露服務(wù)區(qū)上方的開(kāi)口。在一些實(shí)施例中， 暴露的開(kāi)口具有可變的尺寸，并且與一個(gè)或更多個(gè)車(chē)輛的軸距或軌道的尺寸相當(dāng)。在一些實(shí)施例中，暴露的開(kāi)口的尺寸形成為接收通過(guò)其中的用于車(chē)輛的電池。在一些實(shí)施例中，傳送系統(tǒng)是一個(gè)或更多個(gè)傳送帶，每一個(gè)傳送帶構(gòu)造成支撐不同的輪。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)傳送帶包括第一傳送帶和第二傳送帶。第一傳送帶大于第二傳送帶以支撐不同尺寸的車(chē)輛。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)傳送帶分別具有上支撐表面。上支撐表面與門(mén)齊平。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)傳送帶自由旋轉(zhuǎn)而不需要?jiǎng)恿?。在一些?shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)包括一個(gè)或更多個(gè)電動(dòng)機(jī)，其中每一個(gè)電動(dòng)機(jī)使相應(yīng)的傳送帶旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)傳送帶構(gòu)造成改變車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)角。在一些實(shí)施例中，傳送系統(tǒng)是一個(gè)或更多個(gè)輥墊，每一個(gè)輥墊用來(lái)支撐不同的輪。一些實(shí)施例提供一種為車(chē)輛提供服務(wù)的方法。該方法包括以下步驟提供滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，該滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)包括門(mén)和門(mén)中的傳送系統(tǒng)；在滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)上接收車(chē)輛使得車(chē)輛的至少一個(gè)輪?？吭趥魉拖到y(tǒng)上；和使該門(mén)沿第一方向滑動(dòng)，同時(shí)允許傳送系統(tǒng)在支撐至少一個(gè)輪時(shí)沿與第一方向相反的第二方向滑動(dòng)，其中門(mén)的滑動(dòng)和傳送系統(tǒng)的滑動(dòng)至少部分地同時(shí)發(fā)生。在一些實(shí)施例中，第一方向垂直于車(chē)輛的縱向軸線(xiàn)并且平行于車(chē)輛的下側(cè)。在一些實(shí)施例中，該方法還包括提供在傳送系統(tǒng)附近布置在門(mén)上的第一引導(dǎo)件； 和當(dāng)至少一個(gè)輪接觸第一引導(dǎo)件時(shí)停止該滑動(dòng)。在一些實(shí)施例中，該方法還包括提供布置在門(mén)附近的第二引導(dǎo)件；提供第二傳送系統(tǒng)，該第二傳送系統(tǒng)遠(yuǎn)離門(mén)布置在第二引導(dǎo)件附近以便支撐第二輪；和允許第二傳送系統(tǒng)沿第一方向滑動(dòng)，沿第一方向平移車(chē)輛直到第二輪接觸第二引導(dǎo)件。在一些實(shí)施例中，該方法還包括為車(chē)輛的每一個(gè)輪提供傳送系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)件；和通過(guò)允許每一個(gè)傳送系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)直到其相應(yīng)的輪碰撞其對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)件來(lái)改變車(chē)輛的偏角。在一些實(shí)施例中，該方法也包括提供一個(gè)或更多個(gè)升起支架；和在一個(gè)或更多個(gè)升起支架上舉升車(chē)輛以改變車(chē)輛的搖擺角和俯仰角。一些實(shí)施例提供一種電池交換站，該電池交換站包括電池交換系統(tǒng)，該電池交換系統(tǒng)構(gòu)造成沿大體上垂直于至少部分車(chē)輛的底表面形成的平面的第一軸線(xiàn)從至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔降下第一可再充電電池；和沿平行于第一軸線(xiàn)的第二軸線(xiàn)將第二可再充電電池舉升到至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔中。在一些實(shí)施例中，電池交換站也包括倉(cāng)庫(kù)，該倉(cāng)庫(kù)構(gòu)造成對(duì)多個(gè)不同尺寸的可再充電電池進(jìn)行充電。
在一些實(shí)施例中，電池交換站的電池交換系統(tǒng)包括以可滑動(dòng)的方式聯(lián)接到至少一個(gè)軌的梭子；交換平臺(tái)；和聯(lián)接在梭子和交換平臺(tái)之間的液壓或叉式舉升機(jī)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，它還包括聯(lián)接到交換平臺(tái)的夾持器，該夾持器構(gòu)造成將第一和第二可再充電電池暫時(shí)固定到電池交換系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)具有至少三個(gè)自由度。在一些實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)當(dāng)處于靜止位置時(shí)位于地面下方。在其它實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)當(dāng)處于靜止位置時(shí)位于地面上方。在一些實(shí)施例中，電池交換站還包括標(biāo)引系統(tǒng)，該標(biāo)引系統(tǒng)構(gòu)造成測(cè)量交換平臺(tái)和至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔之間的對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中，電池交換站的電池交換系統(tǒng)還包括解鎖機(jī)構(gòu)，該解鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成以電子方式激活至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖。在一些實(shí)施例中，它包括解鎖機(jī)構(gòu)，該解鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成以機(jī)械方式激活至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖。一些實(shí)施例提供一種交換至少部分電動(dòng)的車(chē)輛中的電池的方法。該方法包括通過(guò)沿大體上垂直于至少部分車(chē)輛的底表面形成的平面的第一軸線(xiàn)降下第一可再充電電池， 從至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔移除第一可再充電電池；和通過(guò)沿平行于第一軸線(xiàn)的第二軸線(xiàn)舉升第二電池來(lái)將第二電池插入到至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔中。在一些實(shí)施例中，第一軸線(xiàn)和第二軸線(xiàn)是共線(xiàn)的。在一些實(shí)施例中，該方法在插入之前包括從電池充電倉(cāng)庫(kù)取出第二電池，并且將第二電池暫時(shí)存儲(chǔ)在備用部位中。在一些實(shí)施例中，該方法包括借助自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)從電池充電倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的托架模塊取出第二電池；和從自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)遞送第二電池到電池交換系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，該方法包括在移除之后，將第一可再充電電池移動(dòng)到電池充電倉(cāng)庫(kù)。在一些實(shí)施例中，該方法包括在移除之前，以機(jī)械方式分離將第一電池連接到至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的鎖。在一些實(shí)施例中，所述機(jī)械分離包括將鑰匙插入到至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖中；和縮回該鑰匙直到進(jìn)入交換平臺(tái)中。在一些實(shí)施例中，交換的方法發(fā)生在五分鐘內(nèi)。在一些實(shí)施例中，該方法包括在移除之前清潔第一電池的至少一部分。在一些實(shí)施例中，所述移除發(fā)生在第一部位并且所述插入發(fā)生在第二部位。在一些實(shí)施例中，所述方法包括在移除之前將車(chē)輛自動(dòng)平移到服務(wù)區(qū)上方的第一部位；和在插入之后，將車(chē)輛自動(dòng)平移到不同于第一部位的第二部位。一些實(shí)施例提供可擴(kuò)展的模塊化托架系統(tǒng)，該可擴(kuò)展的模塊化托架系統(tǒng)具有用來(lái)對(duì)不同尺寸的電池充電的多個(gè)托架模塊。在一些實(shí)施例中，相應(yīng)的托架模塊構(gòu)造成用來(lái)對(duì)至少兩個(gè)不同尺寸的電池充電。在一些實(shí)施例中，多個(gè)托架模塊包括第一托架模塊和第二托架模塊。第一托架模塊構(gòu)造成對(duì)第一尺寸的電池充電，并且第二托架模塊構(gòu)造成對(duì)不同于第一尺寸的電池的第二尺寸的電池充電。在一些實(shí)施例中，相應(yīng)托架模塊包括當(dāng)相應(yīng)電池就位時(shí)用來(lái)感測(cè)的電池存在傳感器；用于實(shí)現(xiàn)電池的定位的一個(gè)或更多個(gè)電池定位部件；和用來(lái)以可拆卸的方式聯(lián)接到電池以便充電的連接器致動(dòng)臂。在一些實(shí)施例中，模塊化托架系統(tǒng)完全在地下。


為了更好地理解本發(fā)明的前述方面，以及其另外方面和實(shí)施例，將結(jié)合以下附圖對(duì)以下具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。這些附圖示出電池交換站的多個(gè)部分。應(yīng)當(dāng)理解，可以使除了直接示出的那些實(shí)施例外的多個(gè)實(shí)施例均包括本發(fā)明的構(gòu)思。圖1示出根據(jù)一些實(shí)施例的電動(dòng)車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)。圖2是電池交換站的實(shí)施例的透視圖。圖3是電池交換站的實(shí)施例的剖視側(cè)視圖，其中交換站互換狹道建造在地面上方。圖4是交換站的實(shí)施例的剖視側(cè)視圖，其中交換站互換狹道建造在地平面處。圖5A是其電池已插入的電動(dòng)車(chē)輛的立體圖。圖5B是其電池被部分移除的電動(dòng)車(chē)輛的立體圖。圖6A是根據(jù)一些實(shí)施例的電池交換站的互換狹道和倉(cāng)庫(kù)的透視剖視圖。圖6B是圖6A的互換狹道和倉(cāng)庫(kù)的透視剖視圖。圖7A是處于關(guān)閉位置的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)的透視圖。圖7B是處于打開(kāi)位置的圖7A的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)的透視圖。圖8A是被支撐在互換站滑動(dòng)門(mén)上的車(chē)輛的前視剖視圖，該滑動(dòng)門(mén)處于部分打開(kāi)位置。圖8B是被支撐在互換站滑動(dòng)門(mén)上的車(chē)輛的前視剖視圖，該滑動(dòng)門(mén)處于完全打開(kāi)位置。圖9是根據(jù)一些實(shí)施例的倉(cāng)庫(kù)和互換狹道站的內(nèi)部部件的透視圖。圖IOA是構(gòu)造成充電且存儲(chǔ)厚電池組的托架模塊的詳細(xì)透視圖。圖IOB是構(gòu)造成充電且存儲(chǔ)扁電池組的托架模塊的詳細(xì)透視圖。圖IlA是根據(jù)一些實(shí)施例的部分位于地面上方的可擴(kuò)展模塊化倉(cāng)庫(kù)的側(cè)視剖視圖。圖IlB是根據(jù)一些實(shí)施例的完全在地面下方的可擴(kuò)展模塊化倉(cāng)庫(kù)的側(cè)視剖視圖。圖12是圖9的自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)的詳細(xì)透視圖。圖13是根據(jù)一些實(shí)施例的電池交換系統(tǒng)的透視圖。圖14是圖13的電池交換系統(tǒng)的詳細(xì)透視圖。圖15是根據(jù)一些實(shí)施例的電池交換系統(tǒng)和倉(cāng)庫(kù)的透視圖。圖16A是交換電池的過(guò)程的一部分的流程圖。圖16B是交換電池的過(guò)程的一部分的流程圖。在所有附圖中，相似的附圖標(biāo)記指示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)描述實(shí)施例，在附圖中示出實(shí)施例的例子。在以下詳細(xì)描述中，闡述許多具體細(xì)節(jié)以便提供本發(fā)明的徹底理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將顯然的是，可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本發(fā)明。在其它情況中，沒(méi)有詳細(xì)描述熟知的方法、程序和部件，從而不會(huì)不必要地模糊實(shí)施例的各方面。在這里用在本發(fā)明的描述中的術(shù)語(yǔ)僅僅是為了描述特定實(shí)施例的目的并且不意圖是本發(fā)明的限制。如在本發(fā)明的描述和所附權(quán)利要求中使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)” 和“該”意圖也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文以其它方式清楚指示。也將理解，如在此使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”涉及并且包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任何和所有可能組合。本發(fā)明涉及用于電動(dòng)車(chē)輛的交換站。交換站從電動(dòng)車(chē)輛移除至少部分地放電的電池并且用至少部分地充電的電池替代它們。在一些實(shí)施例中，該站是完全自動(dòng)的，并且交換過(guò)程是完全自動(dòng)的。駕駛員可能希望在電池交換過(guò)程期間離開(kāi)車(chē)輛，并且在這種情況中，駕駛員可以在等待區(qū)中等待，直到交換過(guò)程完成。在一些實(shí)施例中，等待區(qū)具有長(zhǎng)凳、娛樂(lè)選擇、信息視頻、自動(dòng)售貨機(jī)、銀行機(jī)器等。電池將以最少量的時(shí)間被交換。在一些實(shí)施例中， 在五分鐘內(nèi)執(zhí)行交換過(guò)程。又一些其它實(shí)施例在小于四分鐘內(nèi)執(zhí)行該交換。又一些其它實(shí)施例在小于一分鐘內(nèi)執(zhí)行該交換。最后，在一些實(shí)施例中，優(yōu)選地在40秒內(nèi)執(zhí)行該交換。圖1示出根據(jù)一些實(shí)施例的電動(dòng)車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)100。電動(dòng)車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)100包括至少部分電動(dòng)的車(chē)輛102和構(gòu)造成以可移除的方式連接到車(chē)輛102的電池104。在一些實(shí)施例中，電池104包括能夠存儲(chǔ)電能的任何裝置，諸如電池(例如，鋰離子電池、鉛酸電池、鎳金屬氫化物電池等)、電容器、反應(yīng)單元(例如，鋅-空氣單元)等。在一些實(shí)施例中，電池104包括多個(gè)獨(dú)立的電池單元或化學(xué)模塊。在一些實(shí)施例中，電池104也包括冷卻機(jī)構(gòu)，以及用來(lái)連接到車(chē)輛102或到電池交換站106的各種元件的機(jī)械和電連接器。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛102包括電動(dòng)機(jī)103，該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的一個(gè)或更多個(gè)輪。在這些實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)103從電池104(為了容易說(shuō)明，示出為與車(chē)輛分離)接收能量。車(chē)輛102的電池104可以在用戶(hù)110的家130或者在一個(gè)或更多個(gè)充電站132處被充電。例如，充電站132可以位于購(gòu)物中心停車(chē)場(chǎng)中。此外，在一些實(shí)施例中，車(chē)輛102的電池104可以在一個(gè)或更多個(gè)電池交換站106處換成充電的電池。因此，如果用戶(hù)旅行超過(guò)車(chē)輛的電池的單次充電的范圍的距離，放電的(或部分放電的)電池可以換成充電的(或部分充電的)電池，使得用戶(hù)可以繼續(xù)他/她的旅行而不等待最初的電池被再充電。這些部件與相關(guān)電力和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系在2008年9月19日提交的題為Electronic Vehicle Network的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 12/234591中更詳細(xì)地被說(shuō)明，該專(zhuān)利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入這里。交換站106由下面詳細(xì)描述的各種部件組成。應(yīng)當(dāng)注意，交換站106的設(shè)計(jì)是模塊化的。按照這樣，可以以不同構(gòu)造組裝相同子系統(tǒng)以定制每一個(gè)站，以適合其局部特別需要和約束。此外，許多交換站106的部件是自身模塊化的，使得它們可以支持由服務(wù)的增加的需求帶來(lái)的擴(kuò)展的服務(wù)站106。例如，如下面參考圖IlA和IlB說(shuō)明的，通過(guò)添加支架或支架模塊到已存在的倉(cāng)庫(kù)的頂部，交換站106可以再構(gòu)造成容納更多電池104。類(lèi)似地，自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)以及控制軟件和硬件被設(shè)計(jì)成容易再構(gòu)造以向這些另外的電池提供服務(wù)。圖2是電池交換站106的實(shí)施例的透視圖。如圖2中所示，電池交換站106包括至少一個(gè)互換狹道202以及用來(lái)存儲(chǔ)電池和對(duì)電池充電的倉(cāng)庫(kù)204。倉(cāng)庫(kù)204由外皮208 覆蓋，該外皮保護(hù)電池和自動(dòng)裝置免受天氣影響、違法犯罪和破壞行為。互換狹道202是交換站中的區(qū)域，在該區(qū)域中，電動(dòng)車(chē)輛102從進(jìn)口行進(jìn)到出口，并且在該區(qū)域中，電動(dòng)車(chē)輛經(jīng)受數(shù)個(gè)操作，諸如電池清潔和電池交換。電池交換站106的單個(gè)建筑模塊具有至少一個(gè)互換狹道202，同時(shí)一個(gè)站用來(lái)以充電的電池交換用盡的電池。互換狹道202可以相對(duì)彼此串行地或平行地設(shè)置。在一些實(shí)施例中，倉(cāng)庫(kù)204位于交換站106的中間，在倉(cāng)庫(kù)的每一側(cè)上具有互換狹道202，如圖2中所示。在一些實(shí)施例中，在倉(cāng)庫(kù)204的每一側(cè)上存在一個(gè)或更多個(gè)互換狹道202。在一些實(shí)施例中，多個(gè)互換狹道202以前后串行的方式存在。在一些實(shí)施例中，用來(lái)以充電的電池交換用盡的電池的多個(gè)互換站由單個(gè)互換狹道202中的單個(gè)清潔站提供服務(wù)?？梢允褂玫叵禄Q或地上互換建造電池交換站106。在一些實(shí)施例中，當(dāng)電動(dòng)車(chē)輛102進(jìn)入電池交換站106時(shí)，它遇到位于到互換狹道 202的進(jìn)口的進(jìn)口大門(mén)(未示出)。進(jìn)口大門(mén)防止車(chē)輛102到互換狹道中的不按順序的或不希望的進(jìn)入。當(dāng)遇到大的交通量時(shí)，進(jìn)口大門(mén)也是車(chē)輛等待進(jìn)入互換狹道202的部位。在一些實(shí)施例中，當(dāng)首先進(jìn)入電池交換站時(shí)，用戶(hù)110(圖1)也遇到駕駛員界面 206。駕駛員界面206是與用戶(hù)110通信的一組信號(hào)光、顯示裝置或音頻裝置。圖2中示出的駕駛員界面206的實(shí)施例是倉(cāng)庫(kù)204的外壁的一部分上的動(dòng)畫(huà)顯示裝置。駕駛員界面 206發(fā)送一組指令到用戶(hù)110以指示用戶(hù)將他的車(chē)輛102安全地與站的自動(dòng)裝置接合。駕駛員界面206也可將關(guān)于電池交換站處可用的不同服務(wù)的另外信息提供給駕駛員和乘客。 駕駛員界面中的一些安裝在電動(dòng)車(chē)輛102內(nèi)并且在駕駛員和乘客在車(chē)輛102中時(shí)與駕駛員和乘客互動(dòng)。通過(guò)從大門(mén)和駕駛員界面206(車(chē)輛的內(nèi)部或外部)中的一個(gè)或兩個(gè)獲得信號(hào)，允許電動(dòng)車(chē)輛102在適當(dāng)時(shí)間前進(jìn)。在一些實(shí)施例中，駕駛員向前拉車(chē)輛。在其它實(shí)施例中，車(chē)輛在其自身動(dòng)力下自動(dòng)前進(jìn)，同時(shí)由遠(yuǎn)程系統(tǒng)控制。在又一些其它實(shí)施例中，通過(guò)車(chē)輛平移系統(tǒng)610(參考圖6B被論述)移動(dòng)車(chē)輛。圖3示出具有地上互換狹道302的交換站106的實(shí)施例。如圖3中所示，地上互換需要車(chē)輛102在交換坡道304上。在一些實(shí)施例中，用戶(hù)110將車(chē)輛102驅(qū)動(dòng)到交換坡道上。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛通過(guò)車(chē)輛平移系統(tǒng)610(參考圖6B被論述)自動(dòng)平移到坡道 304上。與地下互換狹道相比，地上互換狹道302需要較少的時(shí)間來(lái)安裝(參考圖4被論述)，這是因?yàn)樾枰苌倩虿恍枰叵峦诰蚧A(chǔ)設(shè)施。這種類(lèi)型的地上互換狹道302在需要暫時(shí)電池交換站106的部位中特別有用。圖4示出具有地平面互換狹道402的交換站106的實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，互換機(jī)構(gòu)埋在地平面下方。如圖4中所示，地下互換可允許更加用戶(hù)友好的駕駛員經(jīng)歷，其中貫穿該站的車(chē)輛102的所有運(yùn)動(dòng)在地平面處被完成。地平面互換狹道402需要一些地下挖掘。例如，一個(gè)或更多個(gè)服務(wù)區(qū)618(參考圖6被論述)。在圖3和4中示出的兩個(gè)實(shí)施例中，如果存在施加在具體部位的空間約束，可以改變相對(duì)于圖2的倉(cāng)庫(kù)202的互換狹道的部位。圖5A和5B是至少部分電動(dòng)的車(chē)輛102的透視圖。圖5A示出連接到車(chē)輛102的電池104。圖5B示出電池104，該電池從車(chē)輛102被移除使得構(gòu)造成容納電池104的車(chē)輛中的腔108可見(jiàn)。這里描述的實(shí)施例涉及至少部分放電的電池104的移除和至少部分充電的電池104到車(chē)輛102的腔108中的插入。為了向不同尺寸的車(chē)輛提供服務(wù)，這些實(shí)施例能夠處理不同尺寸的車(chē)輛之間的差異。這些實(shí)施例也能夠處理每個(gè)車(chē)輛和各種交換站元件之間的直線(xiàn)和旋轉(zhuǎn)不對(duì)準(zhǔn)。圖5A提供在后面的論述中將提及的定義的坐標(biāo)系統(tǒng)和車(chē)輛尺寸。圖5A示出坐標(biāo)系統(tǒng)，其中X軸線(xiàn)平行于從前部到后部的車(chē)輛的長(zhǎng)度，Z軸線(xiàn)平行于從頂部到底部的車(chē)輛的高度，并且Y軸線(xiàn)平行于從一側(cè)到另一側(cè)的車(chē)輛的寬度。車(chē)輛的搖擺是其繞X軸線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)。車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)是其繞Z軸線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)。車(chē)輛的俯仰是其繞Y軸線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)。 應(yīng)當(dāng)注意，不同類(lèi)型的車(chē)輛具有不同長(zhǎng)度(沿X軸線(xiàn))并且因此具有不同軸距(如示出的前后輪之間的距離)。不同的車(chē)輛也具有不同寬度并且因此具有不同軌道(如示出的從車(chē)輛的一側(cè)車(chē)輪到另一側(cè)車(chē)輪的距離)。此外，不同車(chē)輛具有不同輪胎尺寸(直徑和寬度)。圖6A和6B示出互換狹道202和倉(cāng)庫(kù)204的一些元件。在一些實(shí)施例中，互換狹道202包括數(shù)個(gè)子站，該子站包括清潔站602、互換站604、維護(hù)區(qū)(未示出)或等待區(qū)608。 在一些實(shí)施例中，車(chē)輛102沿互換狹道202被車(chē)輛平移系統(tǒng)610自動(dòng)搬運(yùn)。按照這樣，車(chē)輛 102可以從一個(gè)互換狹道子站移動(dòng)到另一個(gè)而不需要車(chē)輛的駕駛員驅(qū)動(dòng)車(chē)輛102向前。如圖6B中所示，在一些實(shí)施例中，車(chē)輛平移系統(tǒng)610包括數(shù)個(gè)分離的傳送器606， 該傳送器用來(lái)沿互換狹道202將車(chē)輛102傳送到沿互換狹道202布置的子站。圖6B示出利用串行的數(shù)個(gè)傳送器606的互換狹道202的實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，提供用來(lái)將車(chē)輛移動(dòng)到清潔站602中的適當(dāng)位置的分離的傳送器606、互換站604和等待區(qū)608。在一些實(shí)施例中，僅僅傳送器606的子集用在車(chē)輛平移系統(tǒng)610中。在一些實(shí)施例中，一個(gè)長(zhǎng)的傳送器將車(chē)輛從互換狹道202的進(jìn)口搬運(yùn)到其出口。雖然未示出，但在一些實(shí)施例中，在電池交換過(guò)程中的故障或其它車(chē)輛故障的情況下，分離的傳送系統(tǒng)606用于清空車(chē)輛102到維護(hù)區(qū)。在維護(hù)區(qū)，啟動(dòng)故障排除程序，并且在一些情況下，更換車(chē)輛102被供應(yīng)到用戶(hù)110。在一些實(shí)施例中，如果車(chē)輛的駕駛員將車(chē)輛102留在站的進(jìn)口并且駕駛員沒(méi)有回來(lái)開(kāi)走它，車(chē)輛平移系統(tǒng)610也可將完成其電池交換過(guò)程的車(chē)輛102傳送到等待區(qū)608。以這種方式，互換狹道202的出口將不被駕駛員不在駕駛員座椅中或者不能立即開(kāi)走該車(chē)輛的車(chē)輛堵塞。每個(gè)傳送系統(tǒng)606包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未示出)和驅(qū)動(dòng)鏈612，該驅(qū)動(dòng)鏈卷繞任一端部上的固定齒輪614。在一些實(shí)施例中，“架空索道”式傳送器使用諸如T桿的車(chē)輛平移元件 616，該T桿與車(chē)輛的輪接觸并且向前推車(chē)輛102。在一些實(shí)施例中，存在用來(lái)向前移動(dòng)車(chē)輛 102的三個(gè)分離的傳送系統(tǒng)。第一傳送系統(tǒng)的車(chē)輛平移元件616與車(chē)輛的后輪接觸并且把車(chē)輛102推到清潔站602中。第二傳送系統(tǒng)的車(chē)輛平移元件616與車(chē)輛102的前輪接觸并且將它推到互換站604中。在完成交換過(guò)程之后，第二傳送器隨后與車(chē)輛的后輪接觸并且推動(dòng)車(chē)輛102直到第三傳送系統(tǒng)的車(chē)輛平移元件616與車(chē)輛的前輪接觸并且將車(chē)輛102推到等待區(qū)608。在一些實(shí)施例中，互換狹道202包括分別容納在它們自身的服務(wù)區(qū)618中的清潔站602和/或互換站604。在一些實(shí)施例中，開(kāi)口 620通過(guò)滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)(參考圖7A和7B 被論述)暴露在服務(wù)區(qū)618中。在一些實(shí)施例中，服務(wù)區(qū)618容納清潔站602。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛在它進(jìn)入互換站604之前在清潔站602被清潔，使得放電的電池較容易移除并且使得放電的電池上的許多灰塵和碎片不進(jìn)入互換站604或倉(cāng)庫(kù)204。在清潔站602，車(chē)輛 102的底表面和電池104被清除可能存在于電池104的底部上的灰塵、泥漿、冰鹽和其它碎片。在一些實(shí)施例中，清潔站的部件包括以下物品的一個(gè)或更多個(gè)刷子、海綿、水噴射器、 氣刀、鼓風(fēng)機(jī)或凍結(jié)二氧化碳微滴吹洗。在一些實(shí)施例中，替代滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，穿孔板篩用在清潔站602，該穿孔板篩允許清潔流體被噴射在車(chē)輛102的底部和電池104上并且允許空氣吹在電池104上以干燥它。在一些實(shí)施例中，凍結(jié)的二氧化碳微滴被吹在車(chē)輛和電池上以除掉任何灰塵或碎片，并且因此不需要干燥。圖7A和7B是處于打開(kāi)和關(guān)閉位置的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700的透視圖。這個(gè)滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700包括門(mén)704，在門(mén)704中具有至少一個(gè)傳送系統(tǒng)706。在一些實(shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700 可用于互換站604、清潔站602和/或維護(hù)區(qū)。滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700構(gòu)造成聯(lián)接到服務(wù)區(qū)618并且在服務(wù)區(qū)618上方暴露開(kāi)口 620。在這個(gè)實(shí)施例中，將關(guān)于互換站604論述滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng) 700。如上面說(shuō)明的，在一些實(shí)施例中，車(chē)輛102通過(guò)車(chē)輛平移系統(tǒng)610的傳送器606平移到互換站604。具體地，如圖7A中所示，傳送器606包括連接到鏈612的車(chē)輛平移元件616， 該鏈卷繞任一端部上的固定齒輪614。車(chē)輛102被位于傳送系統(tǒng)706或718附近的輪止動(dòng)單元702止動(dòng)。在一些實(shí)施例中，輪止動(dòng)單元702設(shè)計(jì)成在傳送系統(tǒng)706上方的預(yù)定部位處止動(dòng)車(chē)輛后輪中的一個(gè)。開(kāi)口 620設(shè)計(jì)成容納不同尺寸的車(chē)輛102和電池104。電動(dòng)車(chē)輛的制造者可最大化對(duì)電池可用的體積以便最大化電動(dòng)車(chē)輛102隨車(chē)攜帶的電能的容量。由于這個(gè)事實(shí)，較大的車(chē)輛能夠攜帶的電池104比較小的車(chē)輛大?；Q站604滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700必須足夠大以適應(yīng)即使最大尺寸電池104的移除。它也必須足夠小以保證小的車(chē)輛102不漏過(guò)開(kāi)口 620。 一個(gè)方案是利用滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700，其中開(kāi)口 620根據(jù)車(chē)輛102的尺寸而改變。圖7A和7B示出具有兩個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700的實(shí)施例。其它實(shí)施例具有僅僅一個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706。每個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706構(gòu)造成支撐車(chē)輛102的不同的輪。 門(mén)704以可滑動(dòng)的方式聯(lián)接到至少一個(gè)軌708。當(dāng)門(mén)704滑動(dòng)打開(kāi)時(shí)，如圖7B中的箭頭710 所示，傳送系統(tǒng)706的上支撐表面沿圖7B中的箭頭712指示的相反方向滑動(dòng)。類(lèi)似地，當(dāng)門(mén)704滑動(dòng)關(guān)閉時(shí)，傳送系統(tǒng)706的上支撐表面也沿與門(mén)704的方向相反的方向滑動(dòng)(即， 當(dāng)關(guān)閉分別與打開(kāi)方向箭頭710和712完全相反時(shí)門(mén)704和傳送器706的運(yùn)動(dòng))。每個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706相對(duì)于門(mén)704運(yùn)動(dòng)使得每個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706將車(chē)輛102的輪支撐在大體上靜止的位置中而與門(mén)704的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。在一些實(shí)施例中，傳送系統(tǒng)706包括兩個(gè)橡膠帶，利用在橡膠帶下方以可旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接到門(mén)的輥滑動(dòng)。橡膠帶形成類(lèi)似于“行走的人行道”的基本傳送裝置。在一些實(shí)施例中，帶包圍輥并且由輥支撐使得帶的下表面在輥下方并且被容納在門(mén)704的下側(cè)內(nèi)或處，而傳送帶的上表面大體上與門(mén)704的上表面齊平。在一些實(shí)施例中，輥的軸線(xiàn)平行于互換狹道202的方向。這允許門(mén)704沿垂直于互換狹道202的方向的方向相對(duì)于車(chē)輛的輪滑動(dòng)。帶也可以由球軸承或任何合適旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支撐。在一些實(shí)施例中，傳送器706是球軸承的輥墊722。按照這樣，帶或輥墊可以在門(mén)的表面形成的平面中滑動(dòng)且/或繞Z軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)，使得車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)也可通過(guò)滑動(dòng)門(mén)704和傳送系統(tǒng)706被糾正。如圖7A和7B中示出的，每個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706的寬度(W)略微小于門(mén)704的寬度， 在門(mén)打開(kāi)時(shí)需要這個(gè)寬度來(lái)為車(chē)輛的輪提供支撐，并且也支撐具有許多不同寬度(特別地，不同尺寸的軌道，即相同軸上的輪之間的寬度)的車(chē)輛。此外，如圖7A和7B中示出，門(mén)傳送系統(tǒng)706的長(zhǎng)度可以變化。一些實(shí)施例包括長(zhǎng)的傳送系統(tǒng)716(具有長(zhǎng)度Li)和短的傳送系統(tǒng)714(具有長(zhǎng)度L2)。短的傳送系統(tǒng)714和長(zhǎng)的傳送系統(tǒng)716的這種組合允許具有較長(zhǎng)軸距的車(chē)輛與具有較短軸距的車(chē)輛使用相同的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700。由于第一輪(這個(gè)實(shí)施例中的后輪)被輪止動(dòng)單元702止動(dòng)，該輪將停止在近似相同的位置中，不管車(chē)輛如何大，并且按照這樣，任何尺寸的車(chē)輛將具有由短的傳送系統(tǒng)704支撐的一個(gè)輪。然而，取決于車(chē)輛102的長(zhǎng)度并且特別地取決于車(chē)輛102的軸距，其它輪將位于長(zhǎng)的傳送系統(tǒng)716的不同部分上。較長(zhǎng)的車(chē)輛將具有布置在遠(yuǎn)離窄的傳送系統(tǒng)714的長(zhǎng)的傳送系統(tǒng)716的一部分上的輪，并且較短的車(chē)輛將具有布置在靠近窄的傳送系統(tǒng)714的長(zhǎng)的傳送系統(tǒng)716的一部分上的它們的輪。圖8A和8B是示出滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700的打開(kāi)的側(cè)視圖。一旦車(chē)輛102移動(dòng)到其輪被支撐在傳送系統(tǒng)706上的位置中，互換站門(mén)704就打開(kāi)，如圖8A中箭頭806所示。門(mén)704打開(kāi)，直到被傳送系統(tǒng)706支撐的輪與滑動(dòng)門(mén)上的引導(dǎo)件802接觸。如圖8A和8B中所示，在一些實(shí)施例中，門(mén)沿垂直于車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)方向的方向打開(kāi)。按照這樣，引導(dǎo)件802將接觸輪的側(cè)壁。在其它實(shí)施例中，滑動(dòng)的取向可以平行于車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)方向。然而，在大多數(shù)情況中， 滑動(dòng)的方向?qū)⒋怪庇谲?chē)輛的縱軸線(xiàn)(垂直于圖5A的Z軸線(xiàn))。參考圖7A和7B，在一些實(shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700也包括不位于門(mén)704中的另外的傳送系統(tǒng)718。另外的傳送系統(tǒng)718位于門(mén)704附近。這些另外的傳送系統(tǒng)718可具有門(mén)傳送系統(tǒng)706的情況下在上面論述的相同的特性和尺寸，除了它們不同樣寬。另外的傳送系統(tǒng)718分別構(gòu)造成支撐與門(mén)傳送系統(tǒng)706不同的輪。在每個(gè)另外傳送系統(tǒng)718和門(mén) 704之間是另外的引導(dǎo)件804，該另外的引導(dǎo)件稱(chēng)為靜態(tài)引導(dǎo)件，因?yàn)樗慌c滑動(dòng)門(mén)704 — 起移動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700通過(guò)沿箭頭806示出的第一方向滑動(dòng)門(mén)704而打開(kāi)時(shí)，門(mén)傳送系統(tǒng)706的支撐表面不立即開(kāi)始沿與門(mén)704相反的方向移動(dòng)。替代地，門(mén)704與其一起拉車(chē)輛102，同時(shí)另外的傳送系統(tǒng)718的支撐表面沿著與門(mén)和718相同的方向滑動(dòng)并且直到與滑動(dòng)門(mén)704支撐的那側(cè)相對(duì)的側(cè)上的車(chē)輛的輪接觸靜態(tài)引導(dǎo)件804。然后，滑動(dòng)門(mén)704繼續(xù)打開(kāi)，同時(shí)門(mén)傳送系統(tǒng)706的上表面沿與門(mén)的方向相反的方向滑動(dòng)，直到車(chē)輛的另一側(cè)上的輪停止在滑動(dòng)門(mén)上的引導(dǎo)件802上。在一些實(shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)引導(dǎo)件802和靜態(tài)引導(dǎo)件804配備有壓力傳感器。一旦輪與滑動(dòng)門(mén)引導(dǎo)件802接觸，這些傳感器就允許控制系統(tǒng)阻止門(mén)704的進(jìn)一步打開(kāi)動(dòng)作。在一些實(shí)施例中，具有一個(gè)或更多個(gè)門(mén)傳送系統(tǒng)706和不在門(mén)中的一個(gè)或更多個(gè)另外的傳送系統(tǒng)718的這種雙重的傳送系統(tǒng)設(shè)計(jì)允許汽車(chē)制造者暴露可變尺寸的服務(wù)區(qū) 618中的開(kāi)口 620。取決于門(mén)704滑動(dòng)到如圖8A和8B中所示的車(chē)輛102的側(cè)部(沿平行于圖5A的Y軸線(xiàn)的軸線(xiàn))或到車(chē)輛的前部或后部(沿平行于圖5A的X軸線(xiàn)的軸線(xiàn))，相對(duì)于車(chē)輛的軌道或軸距設(shè)計(jì)開(kāi)口 620的尺寸。這個(gè)雙傳送系統(tǒng)可將車(chē)輛下方的接近區(qū)域最大化到與車(chē)輪之間的距離一樣寬，因?yàn)殚T(mén)704打開(kāi)直到輪之間的區(qū)域大體上完全暴露。以這種方式，暴露車(chē)輛102的下側(cè)的幾乎整個(gè)寬度(除了輪的寬度)。按照這樣，開(kāi)口 620的尺寸設(shè)計(jì)成很寬大，以將電池104平移過(guò)那里。應(yīng)當(dāng)注意，車(chē)輛102的側(cè)部用作吸收側(cè)沖擊能量以保護(hù)乘客的卷曲區(qū)域，并且按照這樣，通常不用于容納電池104。因此，比輪更進(jìn)一步打開(kāi)門(mén)704是不必要的，因?yàn)殡姵夭荒苄纬纱笥谳喼g的寬度的尺寸。也應(yīng)當(dāng)注意，也可僅僅借助門(mén)傳送系統(tǒng)706實(shí)現(xiàn)可變尺寸的開(kāi)口 620，雖然通過(guò)利用雙傳送系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)略微較大的開(kāi)口。在一些實(shí)施例中，傳送系統(tǒng)706、718構(gòu)造成被動(dòng)的，即它們自由旋轉(zhuǎn)而不需要?jiǎng)恿?。在其它?shí)施例中，傳送系統(tǒng)706、718聯(lián)接到移動(dòng)傳送系統(tǒng)706、718的一個(gè)或更多個(gè)電動(dòng)機(jī)。在一些實(shí)施例中，每個(gè)傳送系統(tǒng)706、718由分離的電動(dòng)機(jī)致動(dòng)。每個(gè)傳送系統(tǒng)的分離致動(dòng)用于糾正車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)中的任何不對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中，互換站滑動(dòng)門(mén)704在覆蓋區(qū)域下方滑動(dòng)。這允許個(gè)人在交換過(guò)程期間在車(chē)輛102附近行走而不干涉滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700。 覆蓋區(qū)域也保持門(mén)704清潔并且使門(mén)在操作期間被保護(hù)。一旦滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)700的門(mén)704打開(kāi)，車(chē)輛就為電池交換過(guò)程做好準(zhǔn)備。行進(jìn)到交換站106中的每個(gè)單個(gè)車(chē)輛102具有略微不同的偏轉(zhuǎn)、俯仰和搖擺取向的對(duì)準(zhǔn)，如圖5中所示。偏轉(zhuǎn)不對(duì)準(zhǔn)是由于車(chē)輛102沒(méi)有與互換狹道202的方向精確對(duì)準(zhǔn)地進(jìn)入服務(wù)區(qū)618上方的區(qū)域。在一些實(shí)施例中，通過(guò)使用滑動(dòng)門(mén)704和傳送系統(tǒng)(706或706和718)來(lái)定位車(chē)輛的輪，糾正車(chē)輛102的偏轉(zhuǎn)，如上所述。車(chē)輛的搖擺和俯仰可以是不同的車(chē)輛重量偏壓、 車(chē)輛的輪中的壓力、車(chē)輛的重量和車(chē)輛懸掛設(shè)定的結(jié)果。在一些實(shí)施例中，由圖7A和7B中示出的兩個(gè)升起支架720解決車(chē)輛的搖擺和俯仰。支架720定位成一個(gè)在滑動(dòng)門(mén)704上并且一個(gè)在靜態(tài)引導(dǎo)件804附近。兩個(gè)升起支架720位于引導(dǎo)件802和804附近，并且因此它們典型地在后輪和前輪之間位于車(chē)輛本體側(cè)結(jié)構(gòu)梁下方，而不管車(chē)輛的尺寸是多少，因?yàn)榛瑒?dòng)門(mén)弓丨導(dǎo)件802和804允許互換站門(mén)704大體上一直開(kāi)向車(chē)輛的輪的內(nèi)側(cè)。升起支架 720略微升起足夠高以補(bǔ)償由于類(lèi)似于或大于電池104的重量的重量的任何懸掛或輪胎松弛。升起支架720升起到預(yù)定高度，并且按照這樣，車(chē)輛104略微升高并且其搖擺和俯仰角度被糾正。以這種方式，車(chē)輛坐標(biāo)系統(tǒng)布置成平行于互換狹道坐標(biāo)系統(tǒng)。使用這些機(jī)構(gòu)最小化相對(duì)于互換狹道的車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)、俯仰和搖擺的不對(duì)準(zhǔn)。車(chē)輛在水平平面(圖5的X-Z 平面)中的位置被設(shè)定(通過(guò)車(chē)輛的輪止動(dòng)單元802和804實(shí)現(xiàn))，并且車(chē)輛在地面上方的高度被設(shè)定在預(yù)定高度(通過(guò)升起支架720實(shí)現(xiàn))。替代地，電池104和電池交換系統(tǒng) 1300(參考圖13被說(shuō)明)可適應(yīng)不對(duì)準(zhǔn)。電池交換過(guò)程現(xiàn)在可開(kāi)始，這是由于車(chē)輛102的位置、并且因此其電池區(qū)108和其電池104被完全限定。在上述車(chē)輛對(duì)準(zhǔn)過(guò)程期間或之前，電池交換站106的其它子單元準(zhǔn)備要被插入到車(chē)輛102中的適當(dāng)尺寸的充電的電池104。這個(gè)過(guò)程的一部分利用倉(cāng)庫(kù)204中的機(jī)構(gòu)(參考圖9被說(shuō)明)，并且這個(gè)過(guò)程的一部分利用電池交換系統(tǒng)1300(參考圖13被說(shuō)明)。圖9是倉(cāng)庫(kù)204的內(nèi)部部件和它們與清潔站602和互換站604的關(guān)系的透視圖。 倉(cāng)庫(kù)204包括托架的模塊化系統(tǒng)902，每個(gè)模塊化系統(tǒng)具有用來(lái)對(duì)不同電池104充電的托架模塊904。這種可擴(kuò)展的模塊化系統(tǒng)構(gòu)造成對(duì)各種不同尺寸的電池充電。圖9示出用來(lái)存儲(chǔ)和充電扁電池906和厚電池908的實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，強(qiáng)制空氣冷卻管和防火分離器也用在托架902中以保護(hù)電池104。倉(cāng)庫(kù)204也包括自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910。自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910在一些實(shí)施例中包括在軌914上行進(jìn)的機(jī)器人912。圖9示出電池存儲(chǔ)托架902放置在互換站604(和清潔站 608)和自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910之間的實(shí)施例。機(jī)器人912沿著倉(cāng)庫(kù)中的托架的長(zhǎng)度沿一個(gè)或更多個(gè)軌914移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，機(jī)器人912構(gòu)造成從與車(chē)輛102相對(duì)的倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)托架 902的那側(cè)移除適當(dāng)尺寸的電池104，并且隨后將電池104轉(zhuǎn)移過(guò)托架902中的開(kāi)口 916。應(yīng)當(dāng)注意，在一些實(shí)施例中，所有托架模塊904用來(lái)充電。按照這樣，開(kāi)關(guān)板將充電電力發(fā)送到包含需要充電的電池104的托架模塊904。在其它實(shí)施例中，提供用來(lái)充電的托架模塊904和僅存儲(chǔ)電池的其它托架模塊904。在一些實(shí)施例中，自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910 按需要將電池104在充電托架模塊904和儲(chǔ)存托架模塊之間移來(lái)移去。圖IOA和IOB是示出托架模塊904的兩個(gè)實(shí)施例的透視圖。扁電池托架模塊1006 構(gòu)造成存儲(chǔ)和充電扁電池906，而厚電池托架1008模塊構(gòu)造成存儲(chǔ)和充電厚電池908。倉(cāng)庫(kù)204構(gòu)造成容納包括圖IOA和IOB中示出的兩種構(gòu)造的各種構(gòu)造的托架902。每個(gè)托架模塊904配備有對(duì)它所支撐的特定類(lèi)型的電池來(lái)說(shuō)特有的機(jī)械和電接口。圖IOA示出用于厚電池908的實(shí)施例及其對(duì)應(yīng)的厚電池托架模塊1008。厚電池托架模塊1008包括電池定位部件1010、電池存在傳感器1012、框架定位孔1014和連接器致動(dòng)臂1016。電池定位部件1010方便厚電池908被布置在特定位置中。一旦電池存在傳感器1012感測(cè)就位的厚電池908，連接器致動(dòng)臂1016就與厚電池908連接并且開(kāi)始充電。 在一些實(shí)施例中，連接器致動(dòng)臂1016在厚電池908上的電連接接口處連接到厚電池，當(dāng)使用時(shí)該電連接接口也用于將厚電池908電連接到車(chē)輛102。圖IOB示出用在扁電池托架模塊1006中的相同的元件(電池定位部件1010、電池存在傳感器1012、框架位置孔1014和連接器致動(dòng)臂1016)被構(gòu)造用來(lái)存儲(chǔ)和充電扁電池 906并且如圖IOA中所示。這些相同的元件用于服務(wù)于不同于圖IlA和IlB中示出的電池的其它尺寸的電池。圖IlA和IlB是剖視側(cè)視圖，示出倉(cāng)庫(kù)204可以取決于具體位置的需要以各種方式被構(gòu)造。在一些實(shí)施例中，電池104中的一些被存儲(chǔ)在托架902的托架模塊904中。圖 IlA和IlB示出自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910的兩側(cè)上的托架902。一些實(shí)施例將僅僅在自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910的一側(cè)上具有托架902。在一些實(shí)施例中，一些電池104被存儲(chǔ)在地下而其它電池被存儲(chǔ)在地上。在一些實(shí)施例中，所有鋰電池存儲(chǔ)在地下。當(dāng)電池104存儲(chǔ)在地下時(shí)，它們受益于地殼的熱絕緣和穩(wěn)定的溫度狀況，因此削減倉(cāng)庫(kù)204的冷卻或加熱成本。此外，保護(hù)電池104免受車(chē)輛碰撞，并且電池更加免受外部起火的危險(xiǎn)。而且，如果電池104爆炸或起火，其地下部位產(chǎn)生對(duì)用戶(hù)110和服務(wù)人員的添加的保護(hù)。在一些實(shí)施例中，倉(cāng)庫(kù)204是模塊化的，如圖11中所示。通過(guò)添加托架902或托架模塊904到已存在的托架902和托架模塊904，倉(cāng)庫(kù)204可以再構(gòu)造成容納更多電池104。 在一些實(shí)施例中，新的托架模塊904被添加到已存在的托架模塊904的頂部，并且因此隨著倉(cāng)庫(kù)在容量上增加它也在高度或長(zhǎng)度上增長(zhǎng)。通過(guò)僅僅增加倉(cāng)庫(kù)壁的高度或長(zhǎng)度，這種模塊化設(shè)計(jì)容易地增加倉(cāng)庫(kù)204的總?cè)萘炕蝮w積。圖12是自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910的透視圖。機(jī)器人機(jī)構(gòu)包括軌914和機(jī)器人912，該機(jī)器人具有平移平臺(tái)1202、主體1204、中心豎直軌1206和一個(gè)或更多個(gè)支撐臂1208。機(jī)器人912具有對(duì)應(yīng)于三個(gè)自由度的三個(gè)平移軸線(xiàn)。在互換狹道202在倉(cāng)庫(kù)204的兩側(cè)上的電池交換站106的實(shí)施例中，機(jī)器人912具有在機(jī)器人主體1204的任一側(cè)上(Y方向)延伸的平移平臺(tái)1202。平移平臺(tái)1202在電池104下方滑動(dòng)以將它們從一個(gè)部位搬運(yùn)到另一個(gè)部位。在一些實(shí)施例中，在厚電池908的情況下，僅僅使用兩個(gè)平移平臺(tái)1202中的一個(gè)。機(jī)器人912沿X方向沿平行于倉(cāng)庫(kù)204內(nèi)的互換狹道202的軌914行進(jìn)。平移平臺(tái)1202也可如示出的通過(guò)中心豎直軌或梯子1206沿Z方向上下行進(jìn)。機(jī)器人912由一個(gè)或更多個(gè)上支撐臂1208支撐，上支撐臂沿倉(cāng)庫(kù)(未示出)的頂部上的一個(gè)或更多個(gè)軌914延伸并且阻止機(jī)器人912扭曲或彎曲而不對(duì)準(zhǔn)。一起工作的這些機(jī)構(gòu)允許自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)使不同地成形的電池上下移動(dòng)且進(jìn)入和離開(kāi)托架模塊904，以及將它們遞送到電池交換系統(tǒng)1300(在下面描述)。圖13是一些實(shí)施例的電池交換系統(tǒng)1300的透視圖。電池交換系統(tǒng)包括梭子 1302、交換平臺(tái)1304、舉升機(jī)構(gòu)1306、一個(gè)或更多個(gè)備用部位1308和梭子軌道1310。電池交換系統(tǒng)1300將電池104插入到車(chē)輛102中并且也從車(chē)輛102移除電池104。電池交換系統(tǒng)1300也將電池104傳送到倉(cāng)庫(kù)204并且從倉(cāng)庫(kù)204傳送電池104。在一些實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)1300具有三個(gè)平移自由度，以服務(wù)多種不同車(chē)輛
16102和電池104。在一些實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)1300也具有一個(gè)或更多個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，該一個(gè)或更多個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度允許系統(tǒng)將電池布置在電動(dòng)車(chē)輛中的正確部位中。梭子1302沿垂直于互換狹道202的方向的方向在倉(cāng)庫(kù)204和互換站604之間行進(jìn)。梭子1302具有交換平臺(tái)1304，該交換平臺(tái)構(gòu)造成支撐電池104。交換平臺(tái)1304構(gòu)造成通過(guò)參考圖14更詳細(xì)地被描述的舉升機(jī)構(gòu)1306豎直升起，并且它也可以沿互換狹道的方向(垂直于梭子軌道 1310的軸線(xiàn))向后和向前滑動(dòng)。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)也構(gòu)造成繞豎直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，以便糾正交換平臺(tái)1304(和它支撐的電池104)和車(chē)輛102的電池區(qū)108之間的任何偏轉(zhuǎn)不對(duì)準(zhǔn)。圖14是電池交換系統(tǒng)1300的若干部分的詳細(xì)透視圖。交換平臺(tái)1304包括夾持器 1402，該夾持器構(gòu)造成保持電池104。夾持器配備有所有必要硬件以安全地抓住電池104， 同時(shí)安全地交換電池104?？梢詾椴煌叽绲碾姵靥峁┎煌瑠A持器1402，或者可提供通用的(或部分通用的)夾持器1402。在一些實(shí)施例中，托架布置在倉(cāng)庫(kù)204內(nèi)以便容納用于不同尺寸的電池104的數(shù)個(gè)夾持器1402。在這些實(shí)施例中，當(dāng)需要時(shí)，適當(dāng)?shù)膴A持器1402由自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910取出并且連接到交換平臺(tái)1304。然后，適當(dāng)尺寸的電池被夾持器1402 搬運(yùn)(在它連接到交換平臺(tái)之前或之后)。當(dāng)站管理系統(tǒng)得知存在其電池需要與當(dāng)前連接到交換平臺(tái)1304的夾持器不同的夾持器的車(chē)輛時(shí)，更換夾持器1402。各種類(lèi)型的舉升機(jī)構(gòu)1306可用于將交換平臺(tái)1304及其電池104升高到車(chē)輛102 中的腔或區(qū)108中。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)1304通過(guò)叉式升降機(jī)升高。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)1304通過(guò)液壓升降機(jī)升高，而在其它實(shí)施例中，使用其它形式的舉升裝置。在一些實(shí)施例中，梭子1302也使用一個(gè)或更多個(gè)標(biāo)引系統(tǒng)1404。標(biāo)引系統(tǒng)1404 構(gòu)造成測(cè)量交換平臺(tái)1304和車(chē)輛102的下側(cè)處的腔108或電池104之間的對(duì)準(zhǔn)，定位車(chē)輛 102和電池104的位置，且/或調(diào)解交換平臺(tái)1304和夾持器1402使得夾持器1402被對(duì)準(zhǔn)以抓住放電的電池104并且從電動(dòng)車(chē)輛102移除它。在一些實(shí)施例中，標(biāo)引系統(tǒng)1404包括圖像處理系統(tǒng)，該圖像處理系統(tǒng)使用攝相機(jī)來(lái)識(shí)別交換平臺(tái)1304上方的電池的位置。標(biāo)引系統(tǒng)1404幫助電池交換系統(tǒng)130與電池或區(qū)對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)1304和夾持器1402與車(chē)輛1406中的放電的電池104的最終對(duì)準(zhǔn)通過(guò)使用2009年4月23日提交的題為 “Electric Vehicle Battery System” 的申請(qǐng) No. 12/428932 中的論述的定位銷(xiāo)(該定位銷(xiāo)將它們自身對(duì)準(zhǔn)到電池104的底部中的定位孔中)被實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)1300也包括一個(gè)或更多個(gè)解鎖機(jī)構(gòu)1406，該解鎖機(jī)構(gòu)用來(lái)解鎖2009年4月23日提交的題為“EletricVehicle Battery System”的 12/428932中論述的鎖。在一些實(shí)施例中，解鎖機(jī)構(gòu)1406構(gòu)造成以電子方式激活連接電池到車(chē)輛102的鎖并且解鎖它。在一些實(shí)施例中，解鎖機(jī)構(gòu)1406構(gòu)造成以機(jī)械方式激活車(chē)輛的鎖并且解鎖它。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛102具有需要激活的兩個(gè)鎖，或者具有需要電子和機(jī)械激活的一個(gè)鎖。在一些實(shí)施例中，解鎖機(jī)構(gòu)1406是鑰匙。在一些實(shí)施例中，鑰匙在夾持器1402上。在其它實(shí)施例中，鑰匙是交換平臺(tái)1304或梭子1302的一部分。在一些實(shí)施例中，在鑰匙解鎖該鎖之后，鑰匙縮回到平臺(tái)1304中。圖15是電池交換系統(tǒng)1300的部件和倉(cāng)庫(kù)204的選擇部件的透視圖。圖15示出一實(shí)施例，在該實(shí)施例中，梭子1310延伸到倉(cāng)庫(kù)204的托架902中的開(kāi)口 916中，使得梭子 1302可以布置在開(kāi)口 916中以從自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910接收電池104，或者將電池104引到
17自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910。在一些實(shí)施例中，梭子1302沿垂直于軌914延伸的軌道1310運(yùn)動(dòng)， 自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910的機(jī)器人912在該軌上運(yùn)動(dòng)。圖15也示出梭子軌道1310延伸到一個(gè)或更多個(gè)電池備用部位1308，在交換過(guò)程期間電池暫時(shí)存儲(chǔ)在電池備用部位。在一些實(shí)施例中，完全充電的電池104暫時(shí)存儲(chǔ)在備用部位1308直到已經(jīng)從車(chē)輛102移除放電的電池104。在其它實(shí)施例中，放電的電池104 暫時(shí)存儲(chǔ)在備用部位直到完全充電的電池104被插入到車(chē)輛中。在一些實(shí)施例中，不需要備用部位，因?yàn)榉至⒌碾姵亟粨Q系統(tǒng)1300用于移除放電的電池和插入完全充電的電池。在一些實(shí)施例中，不需要備用部位，因?yàn)樵谧詣?dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)910遞送新的充電的電池到電池交換系統(tǒng)1300之前移除的放電的電池104被返回到倉(cāng)庫(kù)202。圖16A和16B是示出包括這些步驟的一些步驟或所有步驟的交換電池的方法的流程圖。當(dāng)電動(dòng)車(chē)輛接近電池交換站時(shí)，它與電池交換站無(wú)線(xiàn)地通信以告訴它車(chē)輛中需要的電池的類(lèi)型(160 。如果合適的電池可用，則電池交換站為車(chē)輛保留電池和狹道(1603)。 自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)確定是否適當(dāng)類(lèi)型的夾持器連接到交換平臺(tái)，并且是否有必要取來(lái)且連接適當(dāng)?shù)膴A持器到交換平臺(tái)(1604)。自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)從倉(cāng)庫(kù)中的托架模塊取來(lái)適當(dāng)類(lèi)型的充電的電池(1606)。在一些實(shí)施例中，自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)在洗滌車(chē)輛時(shí)取來(lái)充電的電池。在一些實(shí)施例中，自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)在車(chē)輛等待進(jìn)入互換狹道時(shí)或之前取出充電的電池。這些步驟的時(shí)間安排可以取決于電池交換站的工作載荷。充電的電池由倉(cāng)庫(kù)中的開(kāi)口承載，在那里它被遞送到電池交換系統(tǒng)(1608)。電池被裝載到交換裝置梭子的交換平臺(tái)上的夾持器上。然后，在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)行進(jìn)到互換站服務(wù)區(qū)并且將充電的電池遞送到備用部位(1610)。備用部位是平臺(tái)，該平臺(tái)在電池交換循環(huán)期間支撐電池以便在交換過(guò)程期間節(jié)省時(shí)間。在一些實(shí)施例中，梭子將充電的電池留在備用部位中。在一些實(shí)施例中，多個(gè)充電的電池同時(shí)被排隊(duì)保持在備用部位以用于需要電池的接下來(lái)的數(shù)個(gè)車(chē)輛?；瑒?dòng)門(mén)系統(tǒng)滑動(dòng)并且暴露車(chē)輛的電池區(qū)腔的正下方的服務(wù)區(qū)中的開(kāi)口，而同時(shí)支撐車(chē)輛的輪(1612)。 在一些實(shí)施例中，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)也糾正車(chē)輛的俯仰、偏轉(zhuǎn)和搖擺對(duì)準(zhǔn)(1613)。該開(kāi)口是可變的并且取決于車(chē)輛的尺寸。一旦互換凹坑的門(mén)已經(jīng)打開(kāi)，梭子的舉升機(jī)構(gòu)沿大體上垂直于車(chē)輛的底表面形成的平面的豎直軸線(xiàn)(沿圖5A的Z軸線(xiàn))舉起交換平臺(tái)(1614)。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)使用對(duì)準(zhǔn)銷(xiāo)和/或攝相機(jī)或其它反饋機(jī)構(gòu)將其自身與放電的電池對(duì)準(zhǔn) (1616)。在一些實(shí)施例中，交換平臺(tái)具有三個(gè)自由度以將其自身與放電的電池對(duì)準(zhǔn)，并且也可以旋轉(zhuǎn)以與車(chē)輛的任何旋轉(zhuǎn)或偏轉(zhuǎn)對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)解鎖機(jī)構(gòu)從電動(dòng)車(chē)輛解鎖電池(161 。一旦解鎖放電的電池，電動(dòng)車(chē)輛中的電池區(qū)松開(kāi)電池并且將它釋放到交換平臺(tái)上。交換平臺(tái)上的夾持器接收放電的電池(1620)。在一些實(shí)施例中，安裝在交換平臺(tái)上的夾持器致動(dòng)車(chē)輛中的閉鎖機(jī)構(gòu)以解鎖該鎖并且釋放電池。一旦放電的電池從車(chē)輛被松開(kāi)并且連接到夾持器，舉升機(jī)構(gòu)就沿大體上垂直于車(chē)輛的底表面形成的平面的豎直軸線(xiàn)(沿圖5A的Z軸線(xiàn))從車(chē)輛豎直降低放電的電池(1622)。梭子沿軌運(yùn)動(dòng)并且將具有放電的電池的交換平臺(tái)帶到倉(cāng)庫(kù)中的開(kāi)口，在那里它被遞送到自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)(16M)。 然后，電池交換系統(tǒng)返回到已經(jīng)暫時(shí)存儲(chǔ)充電的電池的備用區(qū)域取出它(1626)。基于車(chē)輛中的放電的電池部位的記錄的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，電池交換系統(tǒng)將充電的電池與車(chē)輛中的腔對(duì)準(zhǔn) (1628)。舉升機(jī)構(gòu)沿大體上垂直于車(chē)輛的底表面形成的平面的豎直軸線(xiàn)(沿圖5A的Z軸線(xiàn))將充電的電池舉升到電動(dòng)車(chē)輛的腔中(1630)。電池交換系統(tǒng)支撐充電的電池直到車(chē)輛鎖定充電的電池。在一些實(shí)施例中，夾持器包含致動(dòng)裝置，該致動(dòng)裝置將電池閉鎖到車(chē)輛中。然后，舉升機(jī)構(gòu)縮回交換平臺(tái)和夾持器(163 。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛執(zhí)行狀況檢查過(guò)程。在完成成功的狀況檢查的情況下，升起支架縮回，互換站門(mén)關(guān)閉(1634)。然后，釋放車(chē)輛輪止動(dòng)單元并且向著互換狹道的出口傳送車(chē)輛。在一些實(shí)施例中，交換站為了結(jié)算目的而記載電池交換(1635)。在一些實(shí)施例中，一旦輪止動(dòng)單元已經(jīng)被移除，駕駛員就驅(qū)動(dòng)車(chē)輛離開(kāi)交換站。在一些實(shí)施例中，把放電的電池?fù)Q成充電的電池的這種方法發(fā)生在五分鐘內(nèi)。 在一些實(shí)施例中，從車(chē)輛進(jìn)入互換站狹道到它離開(kāi)小于5分鐘。如關(guān)于圖3和4論述的，互換過(guò)程可以發(fā)生在地下或地上。在地下實(shí)施例中，電池交換系統(tǒng)當(dāng)它靜止時(shí)位于地下。交換平臺(tái)和夾持器僅僅在地上移動(dòng)到從車(chē)輛接收放電的電池和將充電的電池插入到車(chē)輛的腔中所需的程度。也應(yīng)當(dāng)注意，在一些實(shí)施例中，備用區(qū)域可用于放電的電池而不是充電的電池。在這些實(shí)施例中，在充電的電池插入到車(chē)輛中時(shí)，放電的電池移動(dòng)到備用區(qū)域。然后，它移動(dòng)到倉(cāng)庫(kù)。類(lèi)似地，在一些實(shí)施例中，備用區(qū)域用于充電的和放電的電池。在這個(gè)實(shí)施例中，到倉(cāng)庫(kù)的往返次數(shù)被最小化，因?yàn)榉烹姷碾姵乇灰苿?dòng)到備用單元。然后，從備用單元取出充電的電池，并且在充電的電池插入到車(chē)輛中之后，放電的電池被移動(dòng)到倉(cāng)庫(kù)。在又一些其它實(shí)施例中，不使用備用單元。放電的電池在從倉(cāng)庫(kù)取出充電的電池之前被帶到倉(cāng)庫(kù)。在一些實(shí)施例中，與兩個(gè)滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)一起使用兩個(gè)電池交換系統(tǒng)。在這個(gè)實(shí)施例中，第一電池交換系統(tǒng)在第一部位移除放電的電池，然后車(chē)被傳送到第二部位，在該第二部位，第二電池交換系統(tǒng)插入充電的電池。這個(gè)實(shí)施例允許兩輛車(chē)中的一輛車(chē)使放電的電池被移除，同時(shí)排隊(duì)在其前面的另一輛車(chē)同時(shí)使充電的電池被插入。在一些實(shí)施例中，在充電的電池取出步驟期間，交換站系統(tǒng)執(zhí)行其它準(zhǔn)備功能。一旦互換狹道空閑，駕駛員界面就告訴駕駛員他可以前進(jìn)到互換狹道中(1636)。在一些實(shí)施例中，互換狹道中的車(chē)輛平移系統(tǒng)將車(chē)輛從一個(gè)子站平移到下一個(gè)子站。在一些實(shí)施例中， 車(chē)輛停止在清潔站，在那里，從電池的下側(cè)去除灰塵和碎片(1638)。在一些實(shí)施例中，在清潔站清潔車(chē)輛的整個(gè)外部。然后，平移系統(tǒng)將車(chē)輛移動(dòng)到互換站(1640)。互換站是沿互換狹道的部位，在該部位處，車(chē)輛停止并且由輪止動(dòng)單元止動(dòng)。一旦車(chē)輛被傳送到互換站并且其位置被止動(dòng)單元設(shè)定，滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)就暴露服務(wù)區(qū)中的開(kāi)口，如步驟(1612)中描述的。類(lèi)似地，在一些實(shí)施例中，在充電的電池從備用單元被取出并且插入到車(chē)輛中時(shí) (步驟16沈-1632)，自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)將放電的電池從倉(cāng)庫(kù)中的開(kāi)口移動(dòng)到其適當(dāng)?shù)耐屑苣K(1642)。然后，托架模塊的致動(dòng)臂連接到放電的電池并且開(kāi)始對(duì)其再充電(1644)。在一些實(shí)施例中，電池交換站構(gòu)造成容納最小量電池以在到站中的交通量是高的高峰時(shí)間期間允許站的最大效率。該過(guò)程的瓶頸是執(zhí)行電池交換所需的時(shí)間。因此，充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在完成交換循環(huán)的任何時(shí)候供應(yīng)新的充電的電池。在高峰時(shí)間期間進(jìn)入站的每個(gè)放電的電池立即開(kāi)始快速充電。一旦電池被完全充電，它就準(zhǔn)備組裝在車(chē)輛上。充電系統(tǒng)對(duì)在每一個(gè)交換循環(huán)遞送充電的電池所需的多個(gè)電池同時(shí)充電。例如，如果花40分鐘對(duì)電池充電并且每個(gè)交換循環(huán)持續(xù)4分鐘，則該站設(shè)計(jì)成同時(shí)充電10塊電池。因此，每4分鐘，新的充電的電池準(zhǔn)備好插入到車(chē)輛中。以這種方式，最小量的電池處于存儲(chǔ)中而仍然滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。如果進(jìn)入到站中的交通量減小，站管理系統(tǒng)可減小充電速率或?qū)⒊潆娛录舆t到電的價(jià)格可能較低的以后的時(shí)間。該電動(dòng)車(chē)輛系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，除了在電池以它們的最大速率被充電的“高峰時(shí)間”之外，電池可以在另外的“低”消費(fèi)時(shí)間被充電，允許電
19生產(chǎn)者更有效的電網(wǎng)管理。此外，在一些實(shí)施例中，來(lái)自不需要的完全充電的電池的電可以返回到電網(wǎng)以減輕高峰需求。上面描述了電池交換的幾種方法。梭子模塊控制電池從存儲(chǔ)和充電區(qū)域到車(chē)交換區(qū)域的運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)注意，上面描述的精確的機(jī)構(gòu)不是必要的。例如，電池交換是僅僅部分自動(dòng)的，借助人或執(zhí)行上述功能的人控制的機(jī)器。硬件和軟件控制交換站利用數(shù)個(gè)硬件和軟件控制。實(shí)時(shí)中央控制器監(jiān)視多個(gè)可編程邏輯控制器 (PLC)。每個(gè)PLC接合到自動(dòng)裝置并且控制該裝置操作。PLC監(jiān)視在其控制下的自動(dòng)裝置的位置、速度、加速度和狀況。實(shí)時(shí)中央控制器隸屬于站管理系統(tǒng)，該站管理系統(tǒng)做出決定并且指揮發(fā)生在站中的每一個(gè)過(guò)程。站管理系統(tǒng)是控制發(fā)生在電池交換站中的大體上所有事件和操作的軟件和硬件系統(tǒng)。該管理系統(tǒng)與服務(wù)和控制中心通信并且與電池交換站附近的電動(dòng)車(chē)輛通信。管理系統(tǒng)能夠做出關(guān)于站的操作的基本的決定。在一些實(shí)施例中，在例外操作狀況下，站管理系統(tǒng)可能需要一些遠(yuǎn)程幫助。大體上所有電池交換站子系統(tǒng)隸屬于站管理系統(tǒng)并且發(fā)送狀態(tài)報(bào)告到該管理系統(tǒng)。電力管理系統(tǒng)監(jiān)視且實(shí)現(xiàn)電流從電網(wǎng)到站子系統(tǒng)的流動(dòng)。電力管理控制器監(jiān)視站電力系統(tǒng)的操作。加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(HVAC)大體上連續(xù)地監(jiān)視交換站內(nèi)的內(nèi)部環(huán)境。溫度、濕度和壓力不斷地被監(jiān)視和控制，以防止這些參數(shù)超過(guò)它們的允許值。在充電過(guò)程期間，從電池和充電系統(tǒng)發(fā)出相當(dāng)大的量的熱。通過(guò)借助主動(dòng)空氣流動(dòng)將熱抽出電池充電區(qū)域，HVAC系統(tǒng)控制存儲(chǔ)空間中的溫度。在一些電池組設(shè)計(jì)中，冷空氣被吹到冷位于電池組內(nèi)的冷卻管中，以便在充電過(guò)程期間將電池溫度保持在安全范圍內(nèi)。通風(fēng)系統(tǒng)每小時(shí)執(zhí)行數(shù)次內(nèi)部周?chē)諝飧鼡Q，以防止有毒或可燃?xì)怏w積聚在站結(jié)構(gòu)和底部?jī)?nèi)。通風(fēng)系統(tǒng)從站外部抽吸已過(guò)濾的空氣并且在站的內(nèi)腔到外部環(huán)境之間產(chǎn)生正壓差。以這種方式，不同污染物或燃料蒸汽(它可能來(lái)自附近的加油站)不會(huì)顯著進(jìn)入站結(jié)構(gòu)并且被阻止到達(dá)地下互換凹坑和倉(cāng)庫(kù)中的電池充電器。該站也配備有有毒氣體檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)并且如果電池被濫用且電池單元的熱失控發(fā)生，該有毒氣體檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)氫和其它烴或可燃和有毒氣體的排放。在檢測(cè)到可燃?xì)怏w的情況下，氣體分析傳感器將關(guān)閉所有電力系統(tǒng)并且啟動(dòng)警報(bào)。HVAC系統(tǒng)將對(duì)站的內(nèi)腔通風(fēng)以降低可燃?xì)怏w濃度。在起火的情況下，站的通風(fēng)將停止并且滅火系統(tǒng)將熄滅該火?；饳z測(cè)和熄滅系統(tǒng)是使用環(huán)境友好氣體的備用的火熄滅系統(tǒng)，如果檢測(cè)到火，將啟動(dòng)該備用的火熄滅系統(tǒng)。火檢測(cè)和熄滅系統(tǒng)隸屬于站管理系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)注意，站的結(jié)構(gòu)具有氣候控制以控制電池充電區(qū)域溫度和濕度。為了安全原因，電池存儲(chǔ)區(qū)域是耐火的。萬(wàn)一在電池交換站中起火，該站配備有火檢測(cè)和熄滅單元。在一些實(shí)施例中，環(huán)境友好的氣體用于控制火。備用粉末熄滅系統(tǒng)也處于適當(dāng)位置，除了氣體火控制系統(tǒng)之外，也可以使用該備用粉末熄滅系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，電池存儲(chǔ)區(qū)域也耐車(chē)輛碰撞。由于交換站是暴露于氣候的孤立結(jié)構(gòu)，氣候控制是有用的。在一些實(shí)施例中，存在控制電池交換站中的氣氛的HVAC系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，HVAC系統(tǒng)僅僅控制電池存儲(chǔ)和充電區(qū)域內(nèi)的氣候。在一些實(shí)施例中，HVAC系統(tǒng)凝結(jié)單元放置在頂上。在一些實(shí)施例中，HVAC系統(tǒng)將冷空氣推到位于電池組內(nèi)的冷卻管中。在一些實(shí)施例中，用于HVAC系統(tǒng)的加熱元件包括熱水盤(pán)管。風(fēng)扇也用于使空氣源動(dòng)來(lái)動(dòng)去，允許新鮮的空氣進(jìn)入并且根據(jù)周?chē)鸂顩r以適當(dāng)加熱的或冷卻的空氣供應(yīng)該單元。在一些實(shí)施例中，在正常操作期間，電池存儲(chǔ)區(qū)域與環(huán)境密封隔開(kāi)。電池存儲(chǔ)區(qū)域?qū)㈦姵嘏懦龅降仄矫嫦路降臋C(jī)器人上，并且因此相對(duì)被保護(hù)以免受外部環(huán)境。在一些實(shí)施例中，電池存儲(chǔ)區(qū)域配備有一層絕緣材料。在一些實(shí)施例中，電池存儲(chǔ)區(qū)域具有用來(lái)手動(dòng)打開(kāi)電池存儲(chǔ)區(qū)域的面板或其它機(jī)構(gòu)。在最初將電池裝載到該系統(tǒng)中和移除故障電池中，這是有用的。也有用的是，允許可能出現(xiàn)故障的ASRS系統(tǒng)的任何部分的維護(hù)。在一些實(shí)施例中，站具有頂，該頂幫助保護(hù)車(chē)輛、互換系統(tǒng)和電池存儲(chǔ)免受各種因素的影響，在夏天保持其涼爽免受太陽(yáng)照射并且在冬天阻擋雨和雪。電池充電系統(tǒng)是控制和監(jiān)視電池充電過(guò)程的系統(tǒng)。充電系統(tǒng)由連接到電池充電器的中央充電控制器組成。在一些實(shí)施例中，快速充電器可以大體上以它們的最大允許充電速率充電電池。在一些實(shí)施例中，使用較慢的充電器。中央充電系統(tǒng)控制器監(jiān)視充電過(guò)程并且警告站管理系統(tǒng)充電事件的每一個(gè)的充電狀態(tài)。為了說(shuō)明的目的，已經(jīng)參考具體實(shí)施例進(jìn)行了上述描述。然而，上面的說(shuō)明性論述不意圖是詳盡的或本發(fā)明限制到公開(kāi)的精確形式。鑒于上述教導(dǎo)，許多修改和變化是可能的。我們選擇和描述該實(shí)施例以便最佳說(shuō)明本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，因此使熟悉本領(lǐng)域的其他人能夠最佳利用本發(fā)明和適于構(gòu)想的特別用途的具有各種修改的各種實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)提供到車(chē)輛的下側(cè)的通路的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，包括 構(gòu)造成沿第一方向滑動(dòng)的門(mén)；和所述門(mén)中的傳送系統(tǒng)，所述傳送系統(tǒng)構(gòu)造成在支撐車(chē)輛的至少一個(gè)輪時(shí)沿與所述第一方向相反的第二方向滑動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述門(mén)以可滑動(dòng)的方式聯(lián)接到至少一個(gè)軌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)構(gòu)造成聯(lián)接到服務(wù)區(qū)，使得當(dāng)所述門(mén)滑動(dòng)時(shí)所述滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)使所述服務(wù)區(qū)上方的開(kāi)口暴露。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述暴露的開(kāi)口具有可變的尺寸，并且與一個(gè)或更多個(gè)車(chē)輛的軸距或軌道的尺寸相當(dāng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述暴露的開(kāi)口的尺寸形成為接收穿過(guò)其中的用于車(chē)輛的電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述傳送系統(tǒng)是一個(gè)或更多個(gè)傳送帶，每一個(gè)傳送帶構(gòu)造成支撐不同的輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)傳送帶包括第一傳送帶和第二傳送帶，其中所述第一傳送帶大于所述第二傳送帶以支撐不同尺寸的車(chē)輛。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)傳送帶分別具有上支撐表面，其中所述上支撐表面與所述門(mén)齊平。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)傳送帶自由旋轉(zhuǎn)而不需要?jiǎng)恿Α?br> 10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，還包括一個(gè)或更多個(gè)電動(dòng)機(jī)，其中每一個(gè)電動(dòng)機(jī)使相應(yīng)的傳送帶旋轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)傳送帶構(gòu)造成改變所述車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，其中所述傳送系統(tǒng)是一個(gè)或更多個(gè)輥墊，每一個(gè)輥墊用來(lái)支撐不同的輪。
13.一種為車(chē)輛提供服務(wù)的方法，包括 提供滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)，所述滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)包括 門(mén)；和所述門(mén)中的傳送系統(tǒng)；在所述滑動(dòng)門(mén)系統(tǒng)上方接收車(chē)輛使得所述車(chē)輛的至少一個(gè)輪?？吭谒鰝魉拖到y(tǒng)上；和沿第一方向滑動(dòng)所述門(mén)，同時(shí)允許所述傳送系統(tǒng)在支撐所述至少一個(gè)輪時(shí)沿與所述第一方向相反的第二方向滑動(dòng)，其中所述門(mén)的滑動(dòng)和所述傳送系統(tǒng)的滑動(dòng)至少部分地同時(shí)發(fā)生。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述第一方向垂直于所述車(chē)輛的縱向軸線(xiàn)并且平行于所述車(chē)輛的下側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，還包括提供在所述傳送系統(tǒng)附近布置在所述門(mén)上的第一引導(dǎo)件；和當(dāng)所述至少一個(gè)輪接觸所述第一引導(dǎo)件時(shí)停止所述滑動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括提供布置在所述門(mén)附近的第二引導(dǎo)件；提供第二傳送系統(tǒng)，所述第二傳送系統(tǒng)遠(yuǎn)離所述門(mén)布置在所述第二引導(dǎo)件附近以便支撐第二輪；和允許所述第二傳送系統(tǒng)沿所述第一方向滑動(dòng)，使所述車(chē)輛沿所述第一方向平移直到所述第二輪接觸所述第二引導(dǎo)件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括為所述車(chē)輛的每一個(gè)輪提供傳送系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)件；和通過(guò)允許每一個(gè)傳送系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)直到其相應(yīng)的輪碰到其對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)件，來(lái)改變所述車(chē)輛的偏轉(zhuǎn)角。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，還包括提供一個(gè)或更多個(gè)升起支架；和在所述一個(gè)或更多個(gè)升起支架上舉升所述車(chē)輛以改變所述車(chē)輛的搖擺角和俯仰角。
19.一種電池交換站，包括電池交換系統(tǒng)，所述電池交換系統(tǒng)構(gòu)造成沿大體上垂直于至少部分車(chē)輛的底表面形成的平面的第一軸線(xiàn)從至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔降下第一可再充電電池；和沿平行于所述第一軸線(xiàn)的第二軸線(xiàn)將第二可再充電電池舉升到所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的所述腔中。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，還包括倉(cāng)庫(kù)，所述倉(cāng)庫(kù)構(gòu)造成對(duì)多個(gè)不同尺寸的可再充電電池進(jìn)行充電。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)還包括以可滑動(dòng)的方式聯(lián)接到至少一個(gè)軌的梭子；交換平臺(tái)；和聯(lián)接在所述梭子和所述交換平臺(tái)之間的液壓或叉式舉升機(jī)構(gòu)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述交換平臺(tái)的夾持器，所述夾持器構(gòu)造成將所述第一可再充電電池和所述第二可再充電電池暫時(shí)固定到所述電池交換系統(tǒng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)具有至少三個(gè)自由度。
24.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)當(dāng)處于靜止位置時(shí)位于地面下方。
25.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)當(dāng)處于靜止位置時(shí)位于地面上方。
26.根據(jù)權(quán)利要求21的電池交換站，還包括標(biāo)引系統(tǒng)，所述標(biāo)引系統(tǒng)構(gòu)造成測(cè)量所述交換平臺(tái)和所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的所述腔之間的對(duì)準(zhǔn)。
27.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)還包括解鎖機(jī)構(gòu)，所述解鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成以電子方式激活所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖。
28.根據(jù)權(quán)利要求19的電池交換站，其中所述電池交換系統(tǒng)還包括解鎖機(jī)構(gòu)，所述解鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)造成以機(jī)械方式激活所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖。
29.一種交換至少部分電動(dòng)的車(chē)輛中的電池的方法，包括通過(guò)沿第一軸線(xiàn)降下第一可再充電電池而從至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的腔移除第一可再充電電池，所述第一軸線(xiàn)基本上垂直于所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的底表面形成的平面；通過(guò)沿平行于所述第一軸線(xiàn)的第二軸線(xiàn)舉升所述第二電池，將所述第二電池插入到所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的下側(cè)中的所述腔中。
30.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，其中所述第一軸線(xiàn)和所述第二軸線(xiàn)是共線(xiàn)的。
31.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，還包括在所述插入之前，從電池充電倉(cāng)庫(kù)取出所述第二電池；和將所述第二電池暫時(shí)存儲(chǔ)在備用部位中。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中所述取出包括借助自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)從所述電池充電倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的托架模塊取出所述第二電池；和將所述第二電池從所述自動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)遞送到電池交換系統(tǒng)。
33.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，還包括在所述移除之后，將所述第一可再充電電池移動(dòng)到電池充電倉(cāng)庫(kù)。
34.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，還包括在所述移除之前，以機(jī)械方式分離將所述第一電池連接到所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛的鎖。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的方法，其中所述以機(jī)械方式分離包括 將鑰匙插入到所述至少部分電動(dòng)的車(chē)輛上的鎖中；和縮回所述鑰匙直到進(jìn)入所述交換平臺(tái)。
36.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，其中所述交換方法發(fā)生在五分鐘內(nèi)。
37.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，還包括在所述移除之前，清潔所述第一電池的至少一部分。
38.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，其中所述移除發(fā)生在第一部位并且所述插入發(fā)生在第二部位。
39.根據(jù)權(quán)利要求四的方法，還包括在所述移除之前，將所述車(chē)輛自動(dòng)平移到服務(wù)區(qū)上方的第一部位；和在所述插入之后，將所述車(chē)輛自動(dòng)平移到不同于所述第一部位的第二部位。
40.一種可擴(kuò)展模塊化托架系統(tǒng)，所述可擴(kuò)展模塊化托架系統(tǒng)具有用來(lái)充電不同尺寸的電池的多個(gè)托架模塊。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的可擴(kuò)展模塊化系統(tǒng)，其中相應(yīng)的托架模塊被構(gòu)造成對(duì)至少兩個(gè)不同尺寸的電池充電。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的可擴(kuò)展模塊化系統(tǒng)，其中所述多個(gè)托架模塊包括第一托架模塊和第二托架模塊，其中所述第一托架模塊構(gòu)造成對(duì)第一尺寸的電池充電，并且所述第二托架模塊構(gòu)造成對(duì)不同于所述第一尺寸的電池的第二尺寸的電池充電。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的可擴(kuò)展模塊化系統(tǒng)，其中各個(gè)托架模塊包括當(dāng)相應(yīng)的電池就位時(shí)用來(lái)感測(cè)的電池存在傳感器；用于實(shí)現(xiàn)所述電池的布置的一個(gè)或更多個(gè)電池定位部件；和用來(lái)以可拆卸的方式聯(lián)接到所述電池以便充電的連接器致動(dòng)臂。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的可擴(kuò)展模塊化系統(tǒng)，其中所述模塊化托架系統(tǒng)完全在地
全文摘要
在電池交換站，移除放電的電池并且將充電的電池插入到電動(dòng)車(chē)輛中。電池交換站具有用于作出這種交換的各種機(jī)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，電池存儲(chǔ)在倉(cāng)庫(kù)中，在那里給予它們適當(dāng)?shù)某潆娏?。自?dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)從倉(cāng)庫(kù)移出充電的電池。自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)向電池交換系統(tǒng)提供充電的電池，該電池交換系統(tǒng)在它從車(chē)輛移除放電的電池之后將充電的電池插入到車(chē)輛中。電池的插入和移除沿豎向完成，即進(jìn)入和離開(kāi)車(chē)輛的底部。電池交換系統(tǒng)位于車(chē)輛下方的服務(wù)區(qū)中?；瑒?dòng)門(mén)系統(tǒng)在服務(wù)區(qū)上方產(chǎn)生開(kāi)口。該開(kāi)口具有取決于車(chē)輛的尺寸的可變尺寸。
文檔編號(hào)B60K1/04GK102202944SQ200980142582
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
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