本发明涉及新能源汽车换电，具体而言，涉及一种换电方法及系统。
背景技术：
1、新能源汽车因其环保、动力响应快、噪音小、振动轻等特点，被大力推广。新能源汽车一般采用多个电池串联或并联的方式来获得指定的电流和/或电压，为新能源汽车供能。由于多个电池较零散，不利于固定，安全性也较差，因此可以将多个电池存放在一个箱体中，构成电池箱，从而方便电池的固定和拆装操作。新能源汽车补充电能通常有充电和换电两种模式。充电模式技术成熟，配套设施简单，普及范围更广，比如在小区停车场、公共停车场等地均可对车辆进行充电。缺点是对较大容量的电池箱，充电时间过长，影响用户体验。相比之下，换电模式通过对电池箱的一次拆装便可以完成车辆能源的补足，大大提高了补能效率。而新能源卡车因其载重大，所需动力大，使用的电池箱容量也大。所以，新能源卡车一般采用更换电池箱的方式来补充电能。
2、而一般换电机器人都是先从新能源汽车上取出少电电池箱放置到电池箱放置架上，然后再从电池箱放置架上取出充电后电池箱安装到车辆上。这样操作换电时间长，换电效率低。
技术实现思路
1、为解决新能源车辆如何高效换电的问题，本发明提供了一种换电方法及系统。
2、第一方面，本发明提供了一种换电方法，所述换电方法包括：
3、步骤s11，基于换电区域内有第一车辆，换电机器人将换电站内电量最高的充电后电池箱移动至所述第一车辆一侧；
4、步骤s12，基于所述换电机器人位于所述第一车辆一侧，所述换电机器人将所述第一车辆上的少电电池箱移动至所述换电机器人的第二工位；
5、步骤s13，基于所述少电电池箱移动至所述第二工位，所述换电机器人将电量最高的所述充电后电池箱移动至所述第一车辆上；
6、步骤s14，基于电量最高的所述充电后电池箱移动至所述第一车辆的电池柜体内，获取所述换电站内空闲充电座单元的位置；
7、步骤s15，基于所述充电座单元的底层充电座空闲，所述换电机器人移动至空闲所述底层充电座一侧，并获取所述充电座单元内最高电量的所述充电后电池箱的位置、所述换电区域内是否存在第二车辆；
8、步骤s16，基于所述换电机器人移动至空闲所述底层充电座一侧、最高电量所述充电后电池箱位于高层充电座内且所述换电区域内存在所述第二车辆，所述换电机器人的第一调节组件将所述少电电池箱移动至所述底层充电座内且所述换电机器人的第二调节组件抓取电量最高的所述充电后电池箱。
9、在一些实施例中，步骤s16中电量最高的所述充电后电池为电量大于等于设定电量的电量最高的所述充电后电池。
10、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
11、步骤s1611，基于所述换电机器人移动至空闲所述底层充电座一侧、所述充电座单元内的所述充电后电池箱电量小于设定电量、所述换电区域内存在所述第二车辆，所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至空闲所述底层充电座内；
12、步骤s1612，基于所述少电电池箱移动至空闲所述底层充电座内，所述换电机器人获取其他所述充电座单元内的所述充电后电池箱的电量、位置；
13、步骤s1613，基于电量最高的所述充电后电池箱位于其他所述充电座单元的底层充电座内，所述换电机器人移动至电量最高的所述充电后电池箱所在的其他所述充电座单元一侧；
14、步骤s1614，基于所述换电机器人移动至电量最高的所述充电后电池箱所在的其他所述充电座单元一侧，所述第一调节组件抓取电量最高的所述充电后电池箱；
15、步骤s1615，基于所述第一调节组件抓取电量最高的所述充电后电池箱，所述第一调节组件将电量最高的所述充电后电池箱移动至所述第二工位。
16、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
17、步骤s1511，基于所述充电座单元的高层充电座空闲、所述换电机器人移动至空闲所述高层充电座一侧、获取所述充电座单元内所述充电后电池箱的电量、位置，同时获取所述换电区域内是否存在第二车辆；所述充电座单元包括所述高层充电座、所述底层充电座；所述高层充电座、所述底层充电座沿所述充电座单元的高度方向间隔设置；所述高层充电座高于所述底层充电座；
18、步骤s1512，基于所述换电机器人移动至空闲所述高层充电座一侧、所述充电座单元内的所述充电后电池箱电量大于等于设定电量、所述换电区域内存在所述第二车辆、电量最高的所述充电后电池箱位于所述底层充电座、所述高层充电座空闲，所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至第一工位；其中，所述第一工位、所述第二工位沿所述第一调节组件的长度方向间隔设置；所述第二调节组件在所述第二工位朝所述第二调节组件方向的投影范围内；所述第二工位朝所述第二调节组件方向的投影区域与所述第二调节组件重合；
19、步骤s1513，基于所述少电电池箱移动至所述第一工位，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至第二高度、所述第一调节组件抓取所述底层充电座内的电量最高的所述充电后电池箱；其中，所述第二高度包括第二调节组件顶面与空闲的所述高层充电座腔体内底面平齐；
20、步骤s1514，基于所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至所述第二高度，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至高层所述充电座内；
21、步骤s1515，基于所述第一调节组件抓取所述底层充电座内的电量最高的所述充电后电池箱，所述第一调节组件将所述充电后电池箱移动至所述第二工位。
22、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
23、步骤s15121，基于所述换电机器人移动至空闲所述高层充电座一侧、电量最高的所述充电后电池箱位于另一所述高层充电座内、电量最高的所述充电后电池箱的电量大于等于设定电量、所述换电区域内有第二车辆，所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至所述换电机器人的第一工位；其中，一个所述高层充电座与另一所述高层充电座沿所述高层充电座的高度方向可拆卸连接；
24、步骤s15122，基于所述少电电池箱移动至第一工位，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至第二高度；其中，所述第二高度包括第二调节组件顶面与空闲的所述高层充电座腔体内底面平齐；
25、步骤s15123，基于所述少电电池箱移动至所述第二高度，所述二调节组件将所述少电电池箱移动至空闲所述充电座；
26、步骤s15124，基于所述少电电池箱移动至空闲所述充电座，所述第二调节组件移动至第一高度；其中，所述第一高度包括第二调节组件顶面与所述高层充电座内电量最高的所述充电后电池箱底面平齐；
27、步骤s15125，基于所述第二调节组件移动至所述第一高度，所述第二调节组件抓取电量最高所述充电后电池箱。
28、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
29、步骤s1641，基于所述换电机器人移动至空闲所述底层充电座一侧、所述充电座单元内的至少部分所述充电后电池箱电量大于等于设定电量且小于满电电量、所述换电区域内无所述第二车辆、电量最高的所述充电后电池箱位于所述高层充电座，所述第二调节组件移动至第一高度；其中，所述第一高度包括第二调节组件顶面与所述高层充电座内电量最高的所述充电后电池箱底面平齐；
30、步骤s1642，基于所述第二调节组件移动至所述第一高度，所述第二调节组件将电量最高的所述充电后电池箱移动至所述第二调节组件的升降位置上；
31、步骤s1643，基于电量最高的所述充电后电池箱移动至所述升降位置，所述第二调节组件将所述充电后电池箱移动至第一工位；
32、步骤s1644，基于所述第二调节组件移动至所述第一工位，所述第一调节组件将电量最高的所述充电后电池箱移动至空闲所述底层充电座内；
33、步骤s1645，基于电量最高的所述充电后电池箱移动至空闲所述底层充电座内，所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至所述第一工位；
34、步骤s1646，基于所述少电电池箱移动至所述第一工位，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至第二高度；其中，所述第二高度包括第二调节组件顶面与空闲的所述高层充电座腔体内底面平齐；
35、步骤s1647，基于所述少电电池箱移动至所述第二高度，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至空闲所述高层充电座内。
36、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
37、步骤s1561，基于所述换电机器人移动至空闲所述底层充电座一侧、所述充电座单元内的至少部分所述充电后电池箱电量等于满电电量、所述换电区域内无所述第二车辆、电量最高的所述充电后电池箱位于所述高层充电座，所述第二调节组件移动至第一高度；其中，所述第一高度包括第二调节组件顶面与所述高层充电座内电量最高的所述充电后电池箱底面平齐；
38、步骤s1562，基于第二调节组件移动至所述第一高度，所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至空闲所述充电座内、且所述第二调节组件将满电状态的所述充电后电池箱移动至升降位置；
39、步骤s1563，基于所述第一调节组件将所述少电电池箱移动至空闲所述充电座内、所述第二调节组件将满电状态的所述充电后电池箱移动至升降位置，所述第一调节组件将满电状态的所述充电后电池箱移动至所述第二工位。
40、在一些实施例中，所述换电方法还包括：
41、步骤s1564，基于所述第一调节组件将电量等于满电电量的所述充电后电池箱移动至所述第二工位，将所述少电电池箱移动至第一工位；
42、步骤s1565，基于所述少电电池箱移动至所述第一工位，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至第二高度；
43、步骤s1566，基于所述少电电池箱移动至所述第二高度，所述第二调节组件将所述少电电池箱移动至空闲的高层所述充电座内。
44、在一些实施例中，步骤s13包括：
45、步骤s131，基于所述少电电池箱移动至所述第二工位，所述换电机器人的第二调节组件将电量最高的所述充电后电池箱移动至第一工位；其中，所述第二调节组件沿所述换电机器人的高度方向移动；所述第一工位、所述第二工位沿所述第一调节组件的长度方向间隔设置；所述第二调节组件在所述第二工位朝所述第二调节组件方向的投影范围内；所述第二工位朝所述第二调节组件方向的投影区域与所述第二调节组件重合；
46、步骤s132，基于电量最高的所述充电后电池箱移动至所述第一工位，所述第一调节组件将电量最高的所述充电后电池箱移动至电池柜体内。
47、第二方面，本发明提供了一种换电系统，所述换电系统应用于第一方面中任一的所述换电方法，所述换电系统包括：
48、换电机器人，所述换电机器人包括架体组件、第一调节组件、第二调节组件；所述架体组件包括第一架体、两个第二架体；所述第一调节组件与所述第一架体可拆卸连接；所述第一调节组件用于抓取所述电池箱；所述第二架体一端与所述第一架体可拆卸连接，另一端朝远离所述第一架体方向延伸；两个所述第二架体沿所述第一架体宽度方向间隔设置；所述第二调节组件与所述第二架体活动连接；所述第二调节组件沿所述第二架体的高度方向移动；所述第二调节组件用于抓取电池箱；
49、换电车辆，所述换电车辆包括车辆组件、电池柜组件；所述电池柜组件包括电池柜体、少电电池箱；所述车辆组件与所述电池柜体可拆卸连接；所述少电电池箱可以与所述电池柜体可拆卸连接；所述少电电池箱设置在所述电池柜体的腔体内；所述少电电池箱的底端与所述电池柜体内部腔体的底面间隔设置；
50、换电站，所述换电站包括多个充电柜组件、充电后电池箱；所述充电柜组件包括充电柜体、充电座单元；所述充电座单元与所述充电柜体可拆卸连接；所述充电座单元包括底层充电座、高层充电座；所述底层充电座与所述充电柜体可拆卸连接；所述高层充电座与所述充电柜体可拆卸连接；所述底层充电座与所述高层充电座沿所述充电柜体的高度方向依次间隔设置；所述充电后电池箱与所述底层充电座电连接；所述少电电池箱与所述底层充电座电连接；所述充电后电池箱与所述高层充电座电连接；所述少电电池箱与所述高层充电座电连接；
51、所述换电系统包括换电状态；所述换电状态包括第一状态、第二状态、第三状态；
52、所述第一状态包括所述换电机器人位于所述电池柜体一侧；所述第一调节组件朝靠近或远离所述电池柜体方向移动；部分所述第一调节组件位于所述少电电池箱的底端与所述电池柜体内部腔体的底面之间并与所述电池柜体抵接；部分第一调节组件与所述少电电池箱或所述充电后电池箱可拆卸连接，并驱动所述少电电池箱或所述充电后电池箱朝远离或靠近所述架体组件方向移动；
53、所述第二状态包括所述换电机器人位于空闲所述充电座单元一侧；所述第二调节组件顶面与所述高层充电座中最高电量的所述充电后电池箱底面平齐；部分所述第二调节组件与所述充电后电池箱可拆卸连接，并驱动所述充电后电池箱朝靠近所述架体组件方向移动；
54、所述第三状态包括所述换电机器人位于空闲所述充电座单元一侧；部分所述第一调节组件与所述少电电池箱可拆卸连接，并驱动所述少电电池箱朝靠近所述电池柜体方向移动。
55、为解决新能源车辆如何高效换电的问题，本发明有以下优点：
56、当第一车辆到达换电区域后，换电机器人可以装载换电站内电量最高的充电后电池箱抵达第一车辆一侧，然后取出第一车辆的少电电池箱放置在第二工位，并将充电后电池箱移动至第一车辆。这样换电机器人无需往返就实现了对换电车辆电池箱的更换，减少了换电车辆的等待时间，提高了换电效率。
57、当换电区域内还存第二车辆时，换电机器人可以携带从第一车辆取出的少电电池箱，移动到具有空闲底层充电座的充电座单元，通过第一调节组件将少电电池箱放入底层充电座，同时通过第二调节组件抓取电量最高的充电后电池箱。取放电池操作同时进行，进一步提高换电效率。
1.一种换电方法，其特征在于，所述换电方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种换电方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的一种换电方法，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的一种换电方法，其特征在于，
10.一种换电系统，其特征在于，所述换电系统应用于权利要求1-9中任一所述的一种换电方法，所述换电系统包括，
