换电方法、换电控制装置、设备和换电站与流程

1.本技术涉及供电技术领域，尤其涉及一种换电方法、换电控制装置、设备和换电站。


背景技术：

2.目前，有越来越多的机械设备采用动力电池作为动力来源。例如，工程车辆和重卡等。在换电站进行换电，是目前采用动力电池作为动力来源的机械设备常用的补能方式。但是机械设备在不同作业情况下作业强度可能不同，耗电量也不同。因此，如何满足不同作业情况下的换电需求，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提出一种换电方法、换电控制装置、设备和换电站，以满足不同作业情况下机械设备的换电需求。
4.本技术提出的技术方案具体如下：
5.第一方面，本技术提供了一种换电方法，应用于换电站中，所述换电站包括多种规格的电源总成；所述方法包括：
6.获取换电对象的换电规格需求；
7.基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；
8.确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。
9.进一步的，以上所述的方法中，所述多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，所述换电站还包括多种充电功率的充电设备；所述方法还包括：
10.利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；
11.其中，所述第一电池容量大于所述第二电池容量，所述第一充电功率大于所述第二充电功率。
12.进一步的，以上所述的方法中，所述确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成之后，还包括：
13.根据所述换电电源总成的电池容量，从所述多种充电功率的充电设备中确定充电功率与所述换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备；
14.利用所述目标充电设备为所述换电电源总成充电。
15.进一步的，以上所述的方法中，所述获取换电对象的换电规格需求，包括：
16.向所述换电对象发送换电信息，以使所述换电对象基于所述换电信息确定所述换电规格需求；其中，所述换电信息包括所述多种规格的电源总成中，符合设定换电要求的电源总成的基本信息；所述基本信息包括电池容量和数量；
17.获取所述换电对象反馈的所述换电规格需求。
18.进一步的，以上所述的方法中，所述向所述换电对象发送换电信息，包括：
19.检测所述多种规格的电源总成的电量；
20.将所述多种规格的电源总成中，电量百分比大于设定百分比阈值的电源总成的基本信息，确定为所述换电信息。
21.进一步的，以上所述的方法中，所述获取换电对象的换电规格需求，包括：
22.获取所述换电对象的作业内容、历史电源使用数据；
23.将所述换电对象的作业内容、所述历史电源使用数据，输入到预先训练的换电规格预测模型中，得到所述换电规格预测模型输出的所述换电对象的换电规格需求。
24.第二方面，本技术提供了一种换电控制装置，应用于换电站中，所述换电站包括多种规格的电源总成；所述装置包括：
25.获取模块，用于获取换电对象的换电规格需求；
26.第一确定模块，用于基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；
27.第二确定模块，用于确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。
28.第三方面，本技术提供了一种换电控制设备，包括：
29.存储器和处理器；
30.其中，所述存储器用于存储程序；
31.所述处理器，用于通过运行所述存储器中的程序，实现以上任意一项所述的方法。
32.第四方面，本技术提供了一种换电站，包括：换电控制设备，以及，分别与所述换电控制设备电连接的通信设备、多种规格的电源总成、换电设备；
33.所述通信设备，用于获取换电对象的换电规格需求，并将所述换电规格需求发送给所述换电控制设备；
34.所述换电控制设备，用于基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成，并生成将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成的控制信息，将所述控制信息发送给所述换电设备；
35.所述换电设备，用于基于所述控制信息，将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。
36.进一步的，以上所述的换电站中，所述多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，所述换电站还包括多种充电功率的充电设备，所述充电设备与所述换电控制设备电连接；
37.在所述换电控制设备的控制下，利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；
38.其中，所述第一电池容量大于所述第二电池容量，所述第一充电功率大于所述第二充电功率。
39.本技术提出的换电方法，能够获取换电对象的换电规格需求，然后从换电站的多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成，以便于将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。本方案中，提供了多种规格的电源总成，并且，能够根据换
电对象的换电规格需求，从多种规格的电源总成中选择匹配的目标电源总成，实现了满足不同作业情况下的换电需求的目的。
附图说明
40.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
41.图1是本技术实施例提供的一种换电方法的流程示意图；
42.图2是本技术实施例提供的另一种换电方法的流程示意图；
43.图3是本技术实施例提供的另一种换电方法的流程示意图；
44.图4是本技术实施例提供的一种换电控制装置的结构示意图；
45.图5是本技术实施例提供的一种换电控制设备的结构示意图；
46.图6是本技术实施例提供的一种换电站的电路框图；
47.图7是本技术实施例提供的一种换电站的结构示意图。
具体实施方式
48.目前，有越来越多的机械设备采用动力电池作为动力来源。例如，有越来越多的车辆，包括汽车、工程车辆、重卡等车型采用动力电池作为动力来源。相对于充电补能，在换电站进行换电补能具有补能效率高、运营效率高、初期投资成本低等显著优势，非常适合电动机械设备的运营场景。因此，在换电站进行换电，成为目前电动机械设备最常用的补能方式。
49.目前的换电站，通常存储有一定数量的电源总成或者模块，当机械设备前往换电站换电时，换电站会使用满电的电源总成更换机械设备的电源总成。而且换电站内的电源总成电量不满时，还可以进行充电，直至电源总成处于满电状态。
50.但是，目前的换电站内通常只有一种规格的电源总成，例如规格为282kwh的电源总成，这就导致换电站可支持的换电场景有限。例如，若机械设备为工程车辆且作业半径较小时，需要的单趟电量就可以比较小，例如几十千瓦时就可以满足运输需求，此时282kwh的电源总成就显得电量过大。过大的电量一方面会造成初期投入大，另一方面也不能充分发挥换电站换电高效的优势。当作业半径较大时，需要单趟电量就比较大，大则需要300kwh以上，此时282kwh的电源总成就存在不能满足车辆运输需求的情况。
51.总体而言，目前的换电站存在不能灵活满足客户多场景切换时不同换电需求的情况，且不利于最大化发挥换电站的优势等问题。基于此，本技术提出一种换电方法、换电控制装置、设备和换电站，该技术方案能够基于换电对象的换电规格需求，从多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成，从而满足不同作业情况下的换电需求，发挥换电站的优势。
52.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本技术保护的范围。
53.示例性方法
54.本技术实施例提出一种换电方法，应用于换电站中，换电站包括多种规格的电源总成。该方法可以由电子设备执行，该电子设备可以是任意的具有数据及指令处理功能的设备，例如可以是计算机、智能终端、服务器等。参见图1所示，该方法包括：
55.s101、获取换电对象的换电规格需求。
56.上述换电对象指的是需要进行换电的机械设备。其中，机械设备可以是搅拌车、渣土车、重型卡车等，本实施例不做限定。换电对象的换电规格需求，指的是换电对象所需要更换的电源总成的规格，包括换电对象所需要更换的电源总成的电池容量、输出电压、功率等，本实施例也不做限定。
57.换电站设置有换电区域。换电对象在进行换电时，需要停靠在上述换电区域内。一些实施例中，当检测到换电对象停靠于上述换电区域内时，可以与换电对象进行交互，获取换电对象的换电规格需求。
58.一些实施例中，可以通过如下方式获取换电对象的换电规格需求：
59.向换电对象发送换电信息，以使换电对象基于换电信息确定换电规格需求；获取换电对象反馈的换电规格需求。
60.其中，上述换电信息包括多种规格的电源总成中，符合设定换电要求的电源总成的基本信息。一些实施例中，可以设置多种规格的电源总成中，所有的电源总成均为符合设定换电要求的电源总成；如果多种规格的电源总成中存在故障的电源总成，还可以由用户标记所有故障的电源总成，将用户未标记的正常使用的电源总成确定为符合设定换电要求的电源总成。
61.一些实施例中，符合设定换电要求的电源总成为当前电量百分比符合要求的电源总成。具体地，可以检测多种规格的电源总成的电量；将多种规格的电源总成中，电量百分比大于设定百分比阈值的电源总成的基本信息，确定为换电信息。
62.本实施例中可以对电源总成的电量进行检测，确定各个电源总成的电量百分比，以便于将电量百分比大于设定百分比阈值的电源总成的基本信息，确定为换电信息。上述设定百分比阈值可以根据实际情况进行设置，例如设置为99％或者设置为95％等，本实施例不做限定。
63.进一步的，上述基本信息包括电池容量和数量，还可以包括电源总成的额定电量、荷电状态、额定充电功率等，本实施例不做限定。也就是说，符合设定换电要求的电源总成的基本信息，包括符合设定换电要求的电源总成的电池容量、数量、荷电状态、额定充电功率等。
64.示例性的，换电信息可以包括：符合设定换电要求的电源总成共x个；电池容量为a的电源总成为x1个，编号分别为d1、d2、d3、
…
；电池容量为b的电源总成为x2个，编号分别为e1、e2、e3、
…
；电池容量为c的电源总成为x3个，编号分别为f1、f2、f3、
…
；x1、x2和x3的和为x。
65.将换电信息发送给换电对象后，换电对象可以将换电信息输出，以便操作该换电对象的工作人员能够接收到。具体的，可以基于换电对象的显示界面输出换电信息，也可以基于换电对象的语音播放装置输出换电信息，换电对象还可以将换电信息转发给与换电对
象通信连接的终端设备，利用终端设备输出该换电信息，本实施不做限定。
66.操作换电对象的工作人员一般为该换电对象的驾驶员。操作该换电对象的工作人员在获取到换电信息后，可以根据换电对象的实际作业内容，从中选择符合作业需求的电源总成的规格，通过语音输入、键盘输入等方式，将符合作业需求的电源总成的规格作为换电规格需求发送给换电对象，换电对象再将该换电规格需求输出。
67.s102、基于换电规格需求，从多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成。
68.根据上述步骤中获取到的换电规格需求，从多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成。例如，若换电规格需求为需要一个电池容量为a的电源总成，则确定电池容量为a的电源总成为目标电源总成。又例如，若换电规格需求为编号为d1的电源总成，则确定编号为d1的电源总成为目标电源总成。
69.s103、确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。
70.本步骤中，确定使用以上步骤确定的目标电源总成，替换换电对象中的换电电源总成。
71.示例性的，可以在确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成后，由换电站的工作人员手动进行电源总成的更换，将换电对象中的换电电源总成拆卸下来，将目标电源总成安装至换电对象上，也可以设置机械臂，由机械臂自动将换电对象中的换电电源总成拆卸下来，将目标电源总成安装至换电对象上，本实施例不限定。
72.以上实施例中，能够获取换电对象的换电规格需求，然后从换电站的多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成，以便于将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。本方案中，提供了多种规格的电源总成，并且，能够根据换电对象的换电规格需求，从多种规格的电源总成中选择匹配的目标电源总成，实现了满足不同作业情况下的换电需求的目的。
73.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，换电站还包括多种充电功率的充电设备，以上实施例的方法中，具体可以包括如下步骤：
74.利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；其中，上述第一电池容量大于第二电池容量，第一充电功率大于第二充电功率。
75.本实施例中，多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成。例如可以包括高电池容量的电源总成、中电池容量的电源总成和低电池容量的电源总成等，本实施例不做限定。与换电站中电源总成的电池容量相适应的，换电站中还设置有多种充电功率的充电设备，例如可以包括高充电功率的充电设备、中充电功率的充电设备和低充电功率的充电设备。
76.电源总成的电量较低时，例如电量百分比小于95％时，需要利用充电设备进行充电。本实施例中，需要根据需要充电的电源总成的电池容量，选择功率适配的充电设备进行充电。即，利用高充电功率的充电设备给高电池容量的电源总成充电，利用低充电功率的充电设备给低电池容量的电源总成充电。
77.在一个具体的实施例中，换电站中包括三种电池容量的电源总成，分别为a类电源
总成、b类电源总成和c类电源总成。其中，a类电源总成的电池容量大于b类电源总成的电池容量，b类电源总成的电池容量大于c类电源总成的电池容量。适应性的，换电站中设置有三种充电功率的充电设备，分别为x类充电设备、y类充电设备和z类充电设备。其中，x类充电设备的充电功率大于y类充电设备的充电功率，y类充电设备的充电功率大于z类充电设备的充电功率。
78.当a类电源总成缺电时，使用x类充电设备进行充电；当b类电源总成缺电时，使用y类充电设备进行充电；当c类电源总成缺电时，使用z类充电设备进行充电。
79.以上实施例中，通过为不同电池容量的电源总成配置不同充电功率的充电设备，能够在满足电源总成补能效率的前提下，最大化降低换电站的投资投入。
80.作为一种可选的实现方式，如图2所示，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的步骤确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成之后，具体可以包括如下步骤：
81.s201、根据换电电源总成的电池容量，从多种充电功率的充电设备中确定充电功率与换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备；
82.s202、利用目标充电设备为换电电源总成充电。
83.换电电源总成从换电对象中取出后，可以将该换电电源总成作为换电站中的目标电源总成进行充电，当该换电电源总成后续满足其他换电对象的换电规格需求时，还可以将该换电电源总成作为换电站中的目标电源总成进行换电，本实施例不做限定。
84.需要说明的是，在针对该换电电源总成进行充电时，需要先确定该换电电源总成的电池容量，以便于选择功率适配的充电设备。
85.一些实施例中，可以通过扫描位于换电电源总成上的识别码确定换电电源总成的电池容量，可以通过电池容量检测的方式确定换电电源总成的电池容量，还可以由工作人员手动输出换电电源总成的电池容量，本实施例不做限定。
86.而从多种充电功率的充电设备中，确定充电功率与换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备，指的是如果检测到换电电源总成的电池容量较高，则需要采用充电功率较高的充电设备进行充电，如果检测到换电电源总成的电池容量较低，则需要采用充电功率较低的充电设备进行充电。
87.正如以上实施例的记载，换电站中设置有三种充电功率的充电设备，分别为x类充电设备、y类充电设备和z类充电设备。如果检测到换电电源总成的电池容量为a类电源总成的电池容量，或者检测到换电电源总成的电池容量与a类电源总成的电池容量最接近，则确定x类充电设备为与换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备；如果检测到换电电源总成的电池容量为b类电源总成的电池容量，或者检测到换电电源总成的电池容量与b类电源总成的电池容量最接近，则确定y类充电设备为与换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备。
88.确定目标充电设备以后，利用目标充电设备为换电电源总成充电即可。
89.以上实施例中，能够选择功率适配的充电设备为从换电对象上拆卸下来的换电电源总成进行充电，能够在满足电源总成补能效率的前提下，最大化降低换电站的投资投入。
90.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的步骤获取换电对象的换电规格需求，具体可以包括如下步骤：
91.获取换电对象的作业内容、历史电源使用数据；将换电对象的作业内容、历史电源使用数据，输入到预先训练的换电规格预测模型中，得到换电规格预测模型输出的换电对象的换电规格需求。
92.本实施例中，除了按照以上实施例的步骤由换电对象的操作人员确定换电规格需求之外，还可以根据换电对象的作业内容、历史电源使用数据，自动确定换电对象的换电规格需求。
93.其中，换电对象的作业内容包括换电对象的作业半径、作业时间等。历史电源使用数据表示历史时间段内，换电对象在作业过程中，不同时刻的耗电量情况。
94.换电规格预测模型需要预先进行训练。具体地，可以设置与换电对象类型相同的样本对象，采集样本对象的作业内容、历史电源使用数据作为训练样本，由工作人员选择匹配的换电规格作为训练标签，对换电规格预测模型进行训练。
95.具体的训练过程为：将训练样本输入到换电规格预测模型中，得到换电规格预测模型的输出结果。将换电规格预测模型的输出结果与训练标签进行比对，确定换电规格预测模型的损失值，以减小该损失值为目标，对换电规格预测模型的参数进行调整，然后重复上述训练过程，直至损失值小于设定值，模型训练完成。其中，上述设定值可以根据实际情况进行设置，本实施例不做限定。
96.在一个具体的实施例中，如图3所示，若换电对象为工程车辆，可以按照如下流程进行换电：
97.工程车辆到达换电站，可以通过射频识别(radio frequency identification，rfid)技术识别车辆信息，校验车辆身份。例如，可以校验车辆的vin码。如果校验通过，则允许车辆驶入换电站，如果校验未通过，则可以输出车辆非法进入的提醒。
98.车辆需要驶入换电站的换电区域。本实施例中，对车辆位置进行检测，确定车辆是否成功驶入换电区域。如果检测到车辆未成功驶入换电区域，则提示停车异常，需要车辆重新进场。
99.如果检测到车辆成功驶入换电区域，则触发获取换电对象的换电规格需求，基于换电规格需求，从多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成，确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。
100.在进行换电之前，检测车辆是否解锁，如果车辆解锁异常，则需要人工解进行干预换电。如果车辆成功解锁，则可以进行自动换电，将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。
101.具体的，在进行自动换电时，可以控制机械臂将车辆上的换电电源总成取下，根据换电电源总成的电池容量，放置于充电功率匹配的充电设备处进行充电。然后将目标电源总成取出并安装于车辆底盘上。
102.换电完成后，检测车辆是否恢复上锁状态。如果确定车辆恢复上锁状态，则表示换电完成，可以通知司机离场；如果确定车辆上锁异常，则需要人工干预上锁，换电完成。
103.与上述换电方法相对应的，本技术实施例还公开了一种换电控制装置，参见图4所示，该装置包括：
104.获取模块100，用于获取换电对象的换电规格需求；
105.第一确定模块110，用于基于换电规格需求，从多种规格的电源总成中确定符合换
电规格需求的目标电源总成；
106.第二确定模块120，用于确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。
107.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，换电站还包括多种充电功率的充电设备；以上实施例的装置，还包括：
108.第一充电模块，用于利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；
109.其中，第一电池容量大于第二电池容量，第一充电功率大于第二充电功率。
110.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的装置，还包括：
111.第三确定模块，用于根据换电电源总成的电池容量，从多种充电功率的充电设备中确定充电功率与换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备；
112.第二充电模块，用于利用目标充电设备为换电电源总成充电。
113.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的获取模块100，在获取换电对象的换电规格需求时，具体用于：
114.向换电对象发送换电信息，以使换电对象基于换电信息确定换电规格需求；其中，换电信息包括多种规格的电源总成中，符合设定换电要求的电源总成的基本信息；基本信息包括电池容量和数量；获取换电对象反馈的换电规格需求。
115.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的获取模块100，在向换电对象发送换电信息时，具体用于：
116.检测多种规格的电源总成的电量；将多种规格的电源总成中，电量百分比大于设定百分比阈值的电源总成的基本信息，确定为换电信息。
117.作为一种可选的实现方式，在本技术另一实施例中公开了，以上实施例的获取模块100，在获取换电对象的换电规格需求时，具体用于：
118.获取换电对象的作业内容、历史电源使用数据；将换电对象的作业内容、历史电源使用数据，输入到预先训练的换电规格预测模型中，得到换电规格预测模型输出的换电对象的换电规格需求。
119.具体地，上述的换电控制装置的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容，此处不再赘述。
120.与上述换电方法相对应的，本技术实施例还公开了一种换电控制设备，参见图5所示，该换电控制设备包括：
121.存储器200和处理器210；
122.其中，存储器200与处理器210连接，用于存储程序；
123.处理器210，用于通过运行存储器200中存储的程序，实现上述任一实施例公开的换电方法。
124.具体地，上述换电控制设备还可以包括：总线、通信接口220、输入设备230和输出设备240。
125.处理器210、存储器200、通信接口220、输入设备230和输出设备240通过总线相互连接。其中：
126.总线可包括一通路，在计算机系统各个部件之间传送信息。
127.处理器210可以是通用处理器，例如通用中央处理器(cpu)、微处理器等，也可以是特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)，或一个或多个用于控制本技术方案程序执行的集成电路。还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
128.处理器210可包括主处理器，还可包括基带芯片、调制解调器等。
129.存储器200中保存有执行本技术技术方案的程序，还可以保存有操作系统和其他关键业务。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。更具体的，存储器200可以包括只读存储器(read-only memory，rom)、可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备、随机存取存储器(random access memory，ram)、可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备、磁盘存储器、flash等等。
130.输入设备230可包括接收用户输入的数据和信息的装置，例如键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、语音输入装置、触摸屏、计步器或重力感应器等。
131.输出设备240可包括允许输出信息给用户的装置，例如显示屏、打印机、扬声器等。
132.通信接口220可包括使用任何收发器一类的装置，以便与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(ran)，无线局域网(wlan)等。
133.处理器210执行存储器200中所存放的程序，以及调用其他设备，可用于实现本技术上述实施例所提供的换电方法的各个步骤。
134.本技术另一实施例还提出一种换电站，如图6所示，该换电站包括换电控制设备300，以及，分别与换电控制设备300电连接的通信设备310、多种规格的电源总成320、换电设备330。
135.其中，通信设备310，用于获取换电对象的换电规格需求，并将换电规格需求发送给换电控制设备300；
136.换电控制设备300，用于基于换电规格需求，从多种规格的电源总成320中确定符合换电规格需求的目标电源总成；确定将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成，并生成将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成的控制信息，将控制信息发送给换电设备330；
137.换电设备330，用于基于控制信息，将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。
138.作为一种可选的实现方式，如图6所示，在本技术另一实施例中公开了，多种规格的电源总成320包括多种电池容量的电源总成，换电站还包括充电设备340，充电设备340包括多种充电功率的充电设备；充电设备与换电控制设备300电连接；
139.本实施例中，在换电控制设备300的控制下，利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；其中，第一电池容量大于第二电池容量，第一充电功率大于第二充电功率。
140.具体的，电源总成的电量较低时，例如电量百分比小于90％时，换电控制设备300可以控制充电设备进行充电。
141.进一步的，需要根据需要充电的电源总成的电池容量，选择功率适配的充电设备
340进行充电。即，利用高充电功率的充电设备给高电池容量的电源总成充电，利用低充电功率的充电设备给低电池容量的电源总成充电。因此，换电控制设备300可以控制换电设备330，将高电池容量的电源总成放置于高充电功率的充电设备处，将低电池容量的电源总成放置于低充电功率的充电设备处，以实现在换电控制设备300的控制下，利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电的目的。
142.图7所示的实施例中，设置有三种规格的电源总成，分别为a类电源总成、b类电源总成和c类电源总成。其中，a类电源总成的电池容量大于b类电源总成的电池容量，b类电源总成的电池容量大于c类电源总成的电池容量。
143.适应性的，图7所示的实施例中，设置有三种规格的充电设备340，分别为x类充电设备、y类充电设备和z类充电设备。其中，x类充电设备的充电功率大于y类充电设备的充电功率，y类充电设备的充电功率大于z类充电设备的充电功率。
144.当a类电源总成缺电时，使用x类充电设备进行充电；当b类电源总成缺电时，使用y类充电设备进行充电；当c类电源总成缺电时，使用z类充电设备进行充电。
145.需要说明的是，图7所示的实施例中设置三种规格的充电设备和三种规格的电源总成是为了说明本技术所提供的一种示例，并不会形成限定换电站中仅可以设置三种规格的充电设备和三种规格的电源总成。
146.进一步的，如图7所示，换电站内还设置有换电区域s1，换电对象在进行换电时需要停靠在换电区域s1内。换电站内还设置有电源总成放置区域s2，用于放置多种规格的电源总成320。在电源总成放置区域s2与充电设备340之间设置有充电通道350，以使得充电设备340能够给电源总成320充电。换电站内还设置有换电站控制区域s3，用于放置上述控制设备300。上述控制设备300除了控制换电流程外，还可以对充电流程进行监控。
147.本实施例提供的换电站，与本技术上述实施例所提供的换电方法属于同一申请构思，可执行本技术上述任意实施例所提供的换电方法，具备执行上述换电方法相应的功能模块和有益效果未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本技术上述实施例提供的换电方法的具体处理内容，此处不再加以赘述。
148.除了上述方法和设备以外，本技术的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，计算机程序指令在被处理器210运行时使得处理器210执行上述实施例所提供的换电方法的各个步骤。
149.计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术实施例操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行，或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
150.此外，本技术的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，计算机程序指令在被处理器运行时使得处理器210执行上述实施例所提供的换电方法的各个步骤。
151.所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可
以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线，或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件，或者上述的任意合适的组合。
152.具体的，上述的换电控制设备、换电站、计算机程序产品和存储介质的各个部分的具体工作内容，以及计算机程序产品或者上述的存储介质上的计算机程序被处理器运行时的具体处理内容，均可以参见上述的换电方法的各个实施例的内容，此处不再赘述。
153.对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必需的。
154.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
155.本技术各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，各实施例中记载的技术特征可以进行替换或者组合。
156.本技术各实施例中装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
157.本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
158.作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。
159.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。
160.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应
认为超出本技术的范围。
161.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元，或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质中。
162.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
163.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种换电方法，其特征在于，应用于换电站中，所述换电站包括多种规格的电源总成；所述方法包括：获取换电对象的换电规格需求；基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，所述换电站还包括多种充电功率的充电设备；所述方法还包括：利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；其中，所述第一电池容量大于所述第二电池容量，所述第一充电功率大于所述第二充电功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成之后，还包括：根据所述换电电源总成的电池容量，从所述多种充电功率的充电设备中确定充电功率与所述换电电源总成的电池容量匹配的目标充电设备；利用所述目标充电设备为所述换电电源总成充电。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取换电对象的换电规格需求，包括：向所述换电对象发送换电信息，以使所述换电对象基于所述换电信息确定所述换电规格需求；其中，所述换电信息包括所述多种规格的电源总成中，符合设定换电要求的电源总成的基本信息；所述基本信息包括电池容量和数量；获取所述换电对象反馈的所述换电规格需求。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述向所述换电对象发送换电信息，包括：检测所述多种规格的电源总成的电量；将所述多种规格的电源总成中，电量百分比大于设定百分比阈值的电源总成的基本信息，确定为所述换电信息。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取换电对象的换电规格需求，包括：获取所述换电对象的作业内容、历史电源使用数据；将所述换电对象的作业内容、所述历史电源使用数据，输入到预先训练的换电规格预测模型中，得到所述换电规格预测模型输出的所述换电对象的换电规格需求。7.一种换电控制装置，其特征在于，应用于换电站中，所述换电站包括多种规格的电源总成；所述装置包括：获取模块，用于获取换电对象的换电规格需求；第一确定模块，用于基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；第二确定模块，用于确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。8.一种换电控制设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；
其中，所述存储器用于存储程序；所述处理器，用于通过运行所述存储器中的程序，实现如权利要求1至6中任意一项所述的方法。9.一种换电站，其特征在于，包括：换电控制设备，以及，分别与所述换电控制设备电连接的通信设备、多种规格的电源总成、换电设备；所述通信设备，用于获取换电对象的换电规格需求，并将所述换电规格需求发送给所述换电控制设备；所述换电控制设备，用于基于所述换电规格需求，从所述多种规格的电源总成中确定符合所述换电规格需求的目标电源总成；确定将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成，并生成将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成的控制信息，将所述控制信息发送给所述换电设备；所述换电设备，用于基于所述控制信息，将所述换电对象中的换电电源总成更换为所述目标电源总成。10.根据权利要求9所述的换电站，其特征在于，所述多种规格的电源总成包括多种电池容量的电源总成，所述换电站还包括多种充电功率的充电设备，所述充电设备与所述换电控制设备电连接；在所述换电控制设备的控制下，利用第一充电功率的充电设备为第一电池容量的电源总成充电，利用第二充电功率的充电设备为第二电池容量的电源总成充电；其中，所述第一电池容量大于所述第二电池容量，所述第一充电功率大于所述第二充电功率。

技术总结
本申请提出一种换电方法、换电控制装置、设备和换电站，能够获取换电对象的换电规格需求，然后从换电站的多种规格的电源总成中确定符合换电规格需求的目标电源总成，以便于将换电对象中的换电电源总成更换为目标电源总成。本方案中，提供了多种规格的电源总成，并且，能够根据换电对象的换电规格需求，从多种规格的电源总成中选择匹配的目标电源总成，实现了满足不同作业情况下的换电需求的目的。足不同作业情况下的换电需求的目的。足不同作业情况下的换电需求的目的。


技术研发人员：朱伟强
受保护的技术使用者：三一电动车科技有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/6/29