本发明提供一种单集装箱直通型全自动换电站，包括换电站主体、处于换电站主体中的第一多层货架、第二多层货架以及用于将电池包抬升放置于第一多层货架、第二多层货架上的垂直升降机构，还包括处于换电站主体一侧部位的电动车抬升平台，电动车抬升平台中间部位还设置有用于拆卸电池包的电池包拆卸机构，实际应用过程中，由于设置有第一多层货架、第二多层货架以及用于将电池包抬升放置于第一多层货架、第二多层货架上的垂直升降机构，即可更好的实现电池包的移转，旧的电池包通过垂直升降机构抬升放置于第一多层货架中，新的电池包即可从所述第二多层货架中经由所述垂直升降机构、第一多层货架到达电池包拆卸机构部位，换电效率显著提升。