北京航天光华电子技术有限公司 20160330
1 概述
电动汽车换电站是为电动汽车的动力电池提供快速更换的能源站。电动汽车为了连续行驶就要求其电能得到补充。电能的补充可以分为整车充电（快速充电，常规充电和慢速充电）和电池快速更换两种，本电动汽车换电站就是为实现后者功能而设计的。
2 硬件系统方案
电动汽车换电站主要由自动化电池仓库、电池举升装置、汽车定位系统、换电平台、换电装置、物流小车、监控系统等组成，其中自动化电池仓库，是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库托盘输送机系统、检测条码阅读系统、通讯系统、自动控制系统等组成；监控系统是实现对整个换电站的监控，主要包括配电监控系统、烟雾和视频安保监视系统。
硬件系统框图如图1所示：
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员工确认换电刷卡机车辆视觉定位系统换电站信息显示屏顾客换电请求刷卡机信息流换电平台物流控制柜1现场服务器控制柜2换电举升机电池传输带物流小车电池举升机自动化电池仓库
图1
其中，电池举升机、电池传送带、换电举升机、换电平台组成一个换电工位，根据需求，一个换电站可建设多个换电工位，一套自动化电池仓库可为若干个换电工位复位。
车辆视觉定位效果如图2~5所示，经测试，其中定位误差小于5。
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图2
图3
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图4
图5
3 软件方案
根据系统设计，换电站软件采用架构，主要完成对换电流程控制、换电站信息监控、物流配送及本地数据上传等功能，其中换电部分软件控制流程图如图6所示。
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电动汽车换电刷卡匹配数据库信息传送带传过满电电池控制换电举升机换上满电电池控制换电举升机取下亏电电池是否有预约？显示该车信息电池解锁否库存是否有该车电池？是 换电结束并提升车主否电池锁定电池锁定装置定位是 员工刷卡确认换电汽车驶离换电平台视觉车辆定位汽车刷卡完成扣款亏电电池传送回自动货架上自动货架取电池自动电池仓是否在出入库作业？是 终止作业进入换电模式否自电电池仓继续中断期作业车辆驶入换电平台道杆打开 图6
物流配送部分软件主要是根据出入库单完成电池的出入库，软件流程图如图7所示。
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开始完成电池出入库根据入库单，控制自动电池仓从入库物流小车上把电池逐块放置货架根据单号读取数扫描物流出库单号根据单号读取数据库中出库单cheng
据库中入库单根据出库单，控扫描物流入库单号制自动电池仓把电池逐块放置出库物流小车上 图7
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