锂电池储能系统与一体化解决方案
TIANCHU 天楚 · BATTERY SWAPPING STATION
BATTERY SWAPPING PROJECTS | 换电项目

让车辆、Pack与站点在同一任务链中安全流转

项目证据链 TC-DEMO-PROJ-SWAP-01 DEMO

01 双拓扑:车辆流 & Pack 流

车辆流 进出站

IN
进站 进入车辆通道
QUEUE
排队等候 等待任务调度
SAFE
安全检查 车辆与人员确认
SWAP
自动换电 进入换电工位
OUT
出站运营 任务完成离站

Pack 流 全生命周期

CAR
车上 Pack 随车辆到站
CHECK
入站检测 身份与状态检查
DOWN
换下 Pack 退出车辆任务链
CHG
充电 / 存储 补能、冷却或维护
READY
可用库存 重新等待分配

02 Pack 身份与状态护照

Pack ID P24A-7F81-000512
适配车型 商用重型车辆
SOC 68%
SOH 92%
温度 28°C
循环次数 152 次
绝缘 / 可用状态 >100 MΩ · 可用

03 端到端站内任务流程 车辆视角

BOOK
预约任务 生成换电订单
ID
到站识别 车辆与订单匹配
AUTH
身份核验 车辆、司机、Pack
SAFE
安全检查 联锁与作业许可
SWAP
自动换电 任务执行
VERIFY
结果校验 锁止、通信、状态
OUT
出站运营 完成并离站

04 · 站点任务编排:多因素协同,最优解执行

车辆到达不意味着立即换电,任务必须同时满足车辆、Pack、工位、电网和安全条件。

车辆需求

到站时间、车辆优先级、 目标离站时间与运营任务。

需求优先级:P1

电网容量

实时功率限制、 峰谷时段与站端负荷。

可用功率:2.1 MW

充电 / 工位状态

充电机状态、 换电工位与机器人健康度。

可用工位:3 / 4

Pack 优先级

SOC / SOH、温度、 循环次数与车型适配。

推荐:Pack-0512

温度管理

环境温度、 Pack温度及热管理能力。

温度窗口:正常

充电任务队列

排队顺序、 峰谷电价与目标SOC。

当前队列:8 包
调度原则: 最短等待时间 · 电网功率不越界 · Pack周转最大化
输出结果: 换电工位分配 · 充电功率分配 · 任务队列 · 预警与干预
车辆需求: 结合预约时间、车辆优先级、运营班次和目标离站时间计算任务优先级。

05 物理安全分区与人车路径

车辆动线 Pack 动线 人员安全路径

06 异常 Pack 处理闭环 单例

ALM
异常识别 温度 / 绝缘异常
ROUTE
任务重路由 退出车辆任务
ISO
隔离存放 进入隔离区域
EVD
证据留存 数据 / 图片 / 日志
CHK
复核确认 必要时人工复核
BACK
恢复 / 维修 恢复库存或进入工单

07 多站点与网络协同

LOCAL
站点自治 本地保持换电独立运行
CENTER
中心监控 多站运行态势统一监控
TASK
任务可视 车辆 / Pack / 能量任务统一可见
OFF
断网续行 边缘自治与网络恢复同步
站点 B 站点 E 站点 C 站点 A 站点 D
调度中心

08 商用运行关键指标与证据 示例

单车换电时长(P95) 5分28秒 端到端任务
任务完成率 98.7% 当日任务
Pack 周转率 12.6 次 / 日
站端峰值功率 2.1 MW 受控峰值
充电任务排队(P95) 8分16秒 等待进入充电
安全事件(严重) 0 起 统计周期内
异常闭环率 100% 异常Pack

09 代表项目:TC-DEMO-PROJ-SWAP-01

站点布局

  • 占地面积:18,600㎡
  • 换电工位:4套
  • 充电工位:48个
  • 车辆与Pack动线分离
  • 配置消防及隔离区域

设备配置

  • 换电机器人:4套
  • Pack库存:240个
  • 直流充电模块:12组
  • BESS:2.5MWh
  • 变压器容量:2 × 2000kVA
  • 消防系统:气体 + 水喷淋
  • 中心系统:1套

调试与测试

  • 功能测试:100% 通过
  • 性能测试:满足设计指标
  • 安全联锁测试:100% 通过
  • 消防联动测试:100% 通过
  • 通信与站端集成:通过
  • 夜间工程验证:通过

试运行证据

10 交付物与移交包

DES 设计与施工 图纸 / BOM / 施工记录
SYS 设备与软件 清单 / 版本 / 授权
SAT 调试与验收 报告 / 配置 / 证据
OPS 运营与培训 SOP / 培训 / 考核
SPARE 备件与工具 备件 / 工具 / 耗材
DATA 运行数据 参数 / 趋势 / 记录
最终原则: 每一次换电都必须能够同时回答: Which Vehicle → Which Task → Which Pack → Which Station → Which Result → Which Evidence 。 只有车辆、Pack、站点和任务都使用统一身份与状态模型, 换电网络才能真正做到安全、可调度、可扩展和可追溯。