IT201900006603A1 - Dispositivo ausiliario per alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Campo tecnico

La presente invenzione si riferisce a un dispositivo ausiliario per alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica, in particolare di veicoli a batteria, più in particolare di veicoli a batteria di tipo industriale, quali sollevatori a forca o transpallet o trattori elettrici o similari.

In generale la presente invenzione trova applicazione nel campo dei sistemi di gestione, sicurezza ed emergenza per veicoli a trazione elettrica alimentati a batteria.

Arte nota

Veicoli a batteria di tipo industriale, quali sollevatori a forca o transpallet o trattori elettrici o similari, sono veicoli a trazione elettrica alimentati a batterie.

Le batterie di alimentazione tradizionali sono tipicamente batterie al piombo, o talvolta batterie al litio, di peso comunque rilevante. Le batterie di alimentazione tradizionali hanno tipicamente voltaggi di 24 V o 48 V o 80 V, o valori comparabili, e sono tipicamente dimensionate per consentire un’opportuna autonomia operativa del veicolo a trazione elettrica su cui esse sono montate.

In taluni casi, per il veicolo a trazione elettrica non è possibile sfruttare le batterie di alimentazione tradizionali, e il veicolo rimane in stato di fermo.

Infatti, le batterie di alimentazione tradizionali di un veicolo a trazione elettrica possono essere prive della carica necessaria alla movimentazione anche minima del veicolo, o possono essere altresì danneggiate e inadatte a fornire alimentazione; talvolta, tali batterie di alimentazione tradizionali possono perfino essere assenti.

Questo rappresenta sempre un problema, e lo è in particolare per veicoli a batteria inseriti in un contesto di produttività di tipo industriale.

In questi casi, l’alimentazione e/o movimentazione dei veicoli a trazione elettrica deve avvenire con una delle seguenti modalità “di emergenza”.

In una prima modalità di emergenza, si prevede il sollevamento e spostamento di un veicolo a trazione elettrica tramite un secondo veicolo, quale un sollevatore a forche o similare, che sposti il primo veicolo in una zona dedicata. Questa modalità è percorribile solo per veicoli a trazione elettrica di peso ridotto o comunque privi delle pesanti batterie di alimentazione tradizionali, per esempio durante l’approntamento alla spedizione di un veicolo di nuovo acquisto ancora privo di forche, privo di batteria, e privo di componenti aggiuntivi.

In una seconda modalità di emergenza, si prevede la movimentazione del veicolo a trazione elettrica mediante alimentazione prelevata da altre batterie, connesse al veicolo tramite cavi elettrici lunghi circa 10-15 metri, operazione in sé pericolosa in quanto sussistono rischi di corto circuito con elevate correnti ed ulteriormente pericolosa per la presenza di cavi liberi sul terreno.

In una terza modalità di emergenza, si prevede di montare a bordo del veicolo a trazione elettrica una batteria tradizionale di backup, da smontare ogni volta; questa modalità è la meno agevole considerando che le batterie di alimentazione tradizionali hanno dimensioni differenti a seconda del veicolo e hanno comunque un peso sempre rilevante: ad esempio una batteria di alimentazione tradizionale a 24 V ha un peso che varia dai 150 kg ai 300 kg; una batteria di alimentazione tradizionale a 48V ha un peso che varia da 600 kg a 1.000 kg, una batteria di alimentazione traduzionale a 80V ha un peso che varia da 1.000 kg a 2.000 kg. Il peso rilevante delle batterie di alimentazione tradizionali renderebbe così lunga, complessa e scomoda l’operazione di sostituzione.

In circostanze particolari, inoltre, la movimentazione del veicolo a trazione elettrica in stato di fermo e l’intervento di sostituzione della batteria non funzionante con un’altra della medesima tipologia, non è agevole per la particolare posizione del veicolo stesso. Si pensi, ad esempio, ad una azienda produttiva in cui sono impiegati vari veicoli uno dietro all’altro per realizzare le varie fasi di lavoro, spesso all’interno di corsie a dimensione estremamente ridotta. In tali casi, l’operatore non sarebbe in grado di sostituire la batteria tradizionale, a causa del limitatissimo spazio di manovra disponibile oltre che per il peso rilevante della batteria di alimentazione stessa, in particolare non potendo avvalersi di mezzi di ausilio per l’inagibilità ambientale.

In sintesi, le sopra esposte modalità di emergenza non sono efficaci, in particolare nel caso di interventi di soccorso per veicoli a trazione elettrica di tipo industriale che sono bloccati in mezzo a punti strategici aziendali, quali piazzali o corsie o su di una ribalta. In spazi angusti, infatti, queste modalità di emergenza non sono tipicamente percorribili.

Sono anche note unità di “jump start” che si applicano tipicamente a veicoli dotati di una batteria di solo avviamento, quali le comuni automobili. Esempi di unità di “jump start” sono forniti nei documenti EP3211755A1, EP3379685A1, EP3407405A1, US5793185. Tuttavia, queste unità di “jump start” non sono adatte all’utilizzo per interventi di soccorso a veicoli a trazione elettrica di tipo industriale che sono bloccati per problemi alle batterie di trazione.

Sintesi dellinvenzione

Uno scopo della presente invenzione è quello di ovviare a inconvenienti della tecnica nota.

Uno scopo particolare della presente invenzione è quello di presentare un dispositivo che consenta di far fronte a situazioni in cui un veicolo a trazione elettrica rimane in stato di fermo, per rimpossibilità di sfruttare batterie di alimentazione, siano esse scariche, danneggiate, assenti o altresì inadatte a fornire alimentazione. In tal senso, è scopo della presente invenzione aumentare la sicurezza e la semplicità di intervento in situazioni di fermo di veicoli a trazione elettrica.

Un ulteriore scopo particolare della presente invenzione è quello di presentare un dispositivo che sia compatto e potente, e di pratico utilizzo.

Un ulteriore scopo particolare della presente invenzione è quello di presentare un dispositivo che sia rapido ed efficace nell’assistere veicoli a trazione elettrica.

Un ulteriore scopo particolare della presente invenzione è quello di presentare un dispositivo che sia versatile e si adatti a una molteplicità di situazioni.

Un ulteriore scopo particolare della presente invenzione è quello di presentare un dispositivo che abbia una maggior facilità di utilizzo e quindi abbia miglior utilità in situazioni di gestione, sicurezza ed emergenza per veicoli a trazione elettrica alimentati a batteria.

Questi e altri scopi sono raggiunti mediante un dispositivo ausiliario per alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica secondo le caratteristiche delle allegate rivendicazioni che formano parte integrante della presente descrizione.

Un’idea alla base della presente invenzione è di prevedere un dispositivo ausiliario per alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica, comprendente: un involucro trasportabile a mano includente una pluralità di celle di batteria al litio; un cavo di alimentazione elettricamente connesso alla pluralità di celle di batteria al litio; una spina di tipo DIN o Anderson APP elettricamente connessa a detto cavo di alimentazione. Il cavo di alimentazione è associabile mediante la spina a veicoli a trazione elettrica, per lalimentazione e la movimentazione di suddetti veicoli a trazione elettrica.

Vantaggiosamente, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione non provvede a ricaricare una batteria del veicolo a trazione elettrica, che potrebbe essere danneggiata o assente, ma piuttosto provvede ad alimentare direttamente il veicolo a trazione elettrica stesso, consentendone così la movimentazione.

Vantaggiosamente, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione consente la movimentazione di veicoli a trazione elettrica privi di batteria o con batteria non utilizzabile, per esempio in quanto scarica.

Vantaggiosamente, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione consente di far fronte a un blocco del veicolo a trazione elettrica, anche in una corsia o in spazi angusti, in maniera celere così da evitare difficoltà logistiche, ritardi nella produzione /movimentazione e pericoli di aggiramento.

Vantaggiosamente, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione consente di movimentare veicoli elettrici in cui non è installata una batteria, per esempio in quanto essi sono nuovi e ancora privi di una batteria che verrà installata successivamente.

Preferibilmente, l’involucro del dispositivo comprende ulteriormente una presa elettrica per un collegamento modulare in serie di almeno un secondo dispositivo ausiliario, così da incrementare una tensione nominale complessiva dell’assieme elettrico risultante dal collegamento modulare. Preferibilmente, la tensione nominale complessiva dei moduli è pari o superiore a circa 48 V o 80 V, così da alimentare veicoli a trazione elettrica che richiedono tali voltaggi. In tal senso, ciascuno dei moduli ha preferibilmente una tensione nominale di circa 24 V o 36 V, per raggiungere affidabilmente le suddette tensioni nominali di 48 V o 80 V mediante due moduli da 24 V più opzionalmente un modulo da 36 V tra loro collegati.

In generale, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione è sviluppato appositamente come strumento professionale per il rimessaggio e il soccorso di veicoli a batteria, quali transpallet, sollevatori a forche/muletti, quadricicli elettrici, pulitrici industriali a batteria, spazzatrici stradali elettriche, quadricicli elettrici, veicoli stradali elettrici in genere e similari.

Il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione semplifica quindi il lavoro a manutentori e professionisti del settore, agevolando anche la soluzione di problemi dovuti a fermi macchina improvvisi, batterie in panne, eccetera.

Le caratteristiche del dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione lo rendono estremamente leggero e compatto, quindi facilmente trasportabile in qualunque posizione, anche remota. Inoltre, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione è facilmente utilizzabile anche da una persona sola, senza bisogno dell’intervento di una squadra di due o più persone.

Un dispositivo ausiliario secondo le caratteristiche della presente invenzione è in grado di esprimere una grande potenza elettrica, di avere una vita utile elevata e un’autoscarica ridottissima, di avere una ricarica rapida per rimanere sempre in efficienza.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata fatta qui di seguito di forme di realizzazione preferite, non limitative, della presente invenzione, e dalle rivendicazioni dipendenti che delineano forme di realizzazione preferite e particolarmente vantaggiose dell’invenzione.

Breve descrizione dei disegni

L’invenzione è illustrata con riferimento alle seguenti figure, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, in cui:

- La Figura 1 illustra un veicolo a trazione elettrica equipaggiato con una batteria di trazione tradizionale.

La Figura 2 illustra una prima forma di realizzazione di un dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione.

- La Figura 3 illustra il veicolo di Figura 1 equipaggiato con un dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione.

La Figura 4 illustra il veicolo di Figura 1 privo di batteria di trazione tradizionale ed equipaggiato con un dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione.

- La Figura 5 illustra una seconda forma di realizzazione di un dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione.

- La Figura 6 illustra due dispositivi ausiliari secondo la presente invenzione, connessi tra loro in maniera modulare.

- La Figura 7 illustra tre dispositivi ausiliari secondo la presente invenzione, connessi tra loro in maniera modulare.

Nelle differenti figure, elementi analoghi saranno identificati da numeri di riferimento analoghi.

Descrizione di dettaglio

La Figura 1 illustra un veicolo 10 a trazione elettrica equipaggiato con una batteria 11 di trazione di tipo tradizionale, che alimenta tra l’altro un motore elettrico 12 e tutti i servizi ausiliari (non rappresentati per semplicità).

Il veicolo 10 a trazione elettrica è schematizzato come un sollevatore a forca; più in generale la presente invenzione è applicabile a qualsiasi veicolo a batteria, in particolare un veicolo a trazione elettrica di tipo industriale, quale un sollevatore a forca o un transpallet o una pulitrice industriale a batteria, o una spazzatrice stradale elettrica o un veicolo assimilabile.

La Figura 2 illustra una prima forma di realizzazione di un dispositivo ausiliario 100 secondo la presente invenzione.

Il dispositivo ausiliario 100 è utilizzabile per l’alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica quale il veicolo 10 già descritto.

Il dispositivo ausiliario 100 comprende un involucro 101 trasportabile a mano, sostanzialmente equivalente a una valigetta. Preferibilmente, l’involucro 101 è del tipo “rugged” e stagno, avente IP67 o superiore, per assicurarne la trasportabilità e la robustezza nelle più svariate condizioni di lavoro.

In particolare, in una forma di realizzazione preferita e non limitativa si prevede una temperatura operativa del dispositivo ausiliario 100 compresa tra -20°C e 60°C (al di sotto di una certa temperatura, per esempio 5°C, la potenza disponibile potrà essere inferiore di circa il 20%, come comunemente accade per gli accumulatori elettrici). Inoltre, in una forma di realizzazione preferita e non limitativa si prevede una temperatura di stoccaggio prolungato compresa tra -10°C e 35°C per evitare di danneggiare nel lungo periodo i componenti elettrici interni del dispositivo ausiliario 100.

Preferibilmente, il dispositivo ausiliario 100 comprende ulteriormente una maniglia e/o una tracolla 102 associata all’involucro 101, per migliorarne la trasportabilità a mano. In una forma di realizzazione preferita, il peso del dispositivo ausiliario 100 è inferiore ai 20 kg, più preferibilmente inferiore ai 15 kg.

Il dispositivo ausiliario 100 include una pluralità di celle di batteria al litio 103 che forniscono la potenza elettrica necessaria all’alimentazione del veicolo 10 a trazione elettrica.

In una forma di realizzazione preferita, la pluralità di celle di batteria al litio 103 è del tipo al litio fosfato di ferro (LiFeP04). In possibili varianti del dispositivo ausiliario della presente invenzione, si potrebbero utilizzare celle di batteria con tecnologia litio-ioni, oppure litio-polimero. Tutte le sopra citate tecnologie e tecnologie assimilabili sono comunque da ritenersi comprese nella categoria generale di “batteria al litio” quale la pluralità di celle di batteria al litio 103 qui descritta.

Il dispositivo ausiliario 100 comprende cablaggi elettrici 104 per l’opportuna connessione elettrica delle celle di batteria al litio 103 tra loro, inclusi opportuni cavi di compensazione tra le celle.

In una prima forma di realizzazione preferita e non limitativa, la pluralità di celle di batteria al litio 103 fornisce una tensione nominale di 25.6 V, ha una capacità di 20 Ah, una corrente di scarica consigliata di 20 A, una corrente di scarica continuativa massima di 60 A @ 22.4 V = 1344 W, una riserva di carica di 15 minuti continuativi, una corrente scarica di picco (30 secondi) di 90 A @ 16 V = 1440 W, una riserva di carica di 20 cicli di 30 secondi ciascuno in 5 minuti non continuativi.

In una seconda forma di realizzazione preferita e non limitativa, la pluralità di celle di batteria al litio 103 fornisce una tensione nominale di 38.4 V, ha una capacità di 20 Ah, una corrente di scarica consigliata di 20 A, una corrente di scarica continuativa massima di 60 A @ 33.6 V = 2016 W, una riserva di carica di 15 minuti continuativi, una corrente scarica di picco (30 secondi) di 90 A @ 24 V = 2160 W, una riserva di carica di 20 cicli di 30 secondi ciascuno in 5 minuti non continuativi.

In generale, la pluralità di celle di batteria al litio 103 ha preferibilmente una capacità inferiore a 40 Ah, più preferibilmente una capacità di 20 Ah.

In una forma di realizzazione preferita e non limitativa, la pluralità di celle di batteria al litio 103 prevede una corrente di ricarica massima di 7 A; in tal senso ogni dispositivo ausiliario 100 è indipendente e è fornito di rispettivo caricabatterie dedicato per la ricarica. In una forma di realizzazione preferita e non limitativa, tale caricabatterie (non mostrato) è del tipo per LiFeP04 a 24 V 7 A DC, avente input 100-240 V a 50/60 Hz che consente una ricarica della pluralità di celle di batteria al litio 103, da 0-80% in circa 2 ore, e fino al 100% in 4-5 ore.

In generale, la pluralità di celle di batteria al litio 103 del dispositivo ausiliario 100 risponde a esigenze di ecologia e sicurezza, non richiedendo la presenza di alcun liquido airinterno dell’involucro 101, essendo le batterie prive di piombo e di altri materiali nocivi secondo la direttiva RoHS, e utilizzando in generale materiali a basso impatto ambientale.

Vantaggiosamente, la pluralità di celle di batteria al litio 103, utilizzando tecnologia al Litio consente di immagazzinare una grande densità energetica senza emissioni, al contrario della tecnologia al Piombo di cui sono composte le normali batterie 11.

Il dispositivo ausiliario 100 comprende ulteriormente un cavo di alimentazione 105 elettricamente connesso alla pluralità di celle di batteria al litio 103, mediante un sistema che sarà ulteriormente descritto.

Il dispositivo ausiliario 100 comprende poi una spina 106 di tipo DIN o Anderson APP, elettricamente connessa al cavo di alimentazione 105. Il cavo di alimentazione 105 è associabile, mediante la spina 106, a ingressi elettrici di un veicolo 10 a trazione elettrica, per alimentazione e movimentazione dello stesso in condizioni di emergenza o necessità, secondo quanto sarà ulteriormente descritto.

Preferibilmente, la spina 106 prevede una connessione del tipo APP SB50 o APP SB120 o APP SB175 o APP SB350 o APP SBE350 o APP SBX350 o DIN80 o DIN 160 o DIN320, anche mediante l’impiego di eventuali adattatori.

Preferibilmente, per la connessione elettrica del cavo di alimentazione 105 alla pluralità di celle di batteria al litio 103, linvolucro 101 comprende ulteriormente un modulo elettronico di gestione 107 per carica, scarica e protezione da corto circuito. In particolare, il modulo elettronico di gestione 107 è elettricamente connesso alla pluralità di celle di batteria al litio e al cavo di alimentazione 105, anche mediante i cablaggi elettrici 104.

Il modulo elettronico di gestione 107 prevede preferibilmente un’elettronica di gestione integrata, un circuito interno di sicurezza a MOSFET, un fusibile di protezione rimovibile. Inoltre, il modulo elettronico di gestione 107 prevede preferibilmente un sensore di temperatura 108.

Preferibilmente, l’involucro 101 comprende ulteriormente un display esterno 109 per la visualizzazione del livello di carica della pluralità di celle di batteria al litio 103, in modo da poter provvedere con tempismo alla ricarica del dispositivo ausiliario 100 se necessario.

La Figura 3 illustra il veicolo 10 a trazione elettrica equipaggiato con un dispositivo ausiliario 100 secondo la presente invenzione.

Nel caso qui esemplificato, il veicolo 10 a trazione elettrica ha una batteria 11 che risulta completamente scarica, rendendo impossibile la movimentazione del veicolo a trazione elettrica.

Pertanto, viene connesso il dispositivo ausiliario 100 includente una pluralità di celle di batteria al litio secondo la presente invenzione.

Il cavo di alimentazione 105 viene elettricamente connesso, tramite la spina 106 già descritta, e associato in maniera opportuna alla parte elettrica del veicolo 10 a trazione elettrica, qui schematizzata in maniera semplificata come una connessione al motore elettrico 12. In generale, la connessione a spina della batteria tradizionale 11 viene sostituita dalla spina 106 del dispositivo ausiliario 100.

In questo modo, il dispositivo ausiliario 100 consente ralimentazione e quindi la movimentazione del veicolo 10 a trazione elettrica, pur rimasto con la batteria 1 1 completamente scarica.

In tal senso, il dispositivo ausiliario 100 rappresenta un modulo compatto “stand alone”, che è leggero e trasportabile a mano da un utente e è quindi utile per il rimessaggio e il soccorso di veicoli a trazione elettrica con batteria di trazione scarica o malfunzionante, che sono quindi bloccati e/o in panne.

La Figura 4 illustra un veicolo 10 a trazione elettrica privo di batteria di trazione tradizionale ed equipaggiato con un dispositivo ausiliario 100 secondo la presente invenzione.

Nel caso qui esemplificato, il veicolo 10 è privo della batteria 11 non essendo installata, per esempio perché il veicolo è nuovo; è quindi impossibile la movimentazione del veicolo 10 a trazione elettrica.

Pertanto, viene connesso il dispositivo ausiliario 100 includente una pluralità di celle di batteria al litio secondo la presente invenzione.

Il cavo di alimentazione 105 viene elettricamente connesso, tramite la spina 106 già descritta, e associato in maniera opportuna alla parte elettrica del veicolo 10 a trazione elettrica, qui schematizzata in maniera semplificata come una connessione al motore elettrico 12. In generale, la spina 106 del dispositivo ausiliario 100 viene connessa neiralloggiamento previsto per la normale batteria di trazione.

In questo modo, il dispositivo ausiliario 100 consente l’alimentazione e quindi la movimentazione del veicolo 10 a trazione elettrica, pur di per sé privo di batteria di trazione tradizionale.

Anche in questo caso, il dispositivo ausiliario 100 rappresenta un modulo compatto “stand alone”, che è leggero e trasportabile a mano da un utente e è quindi utile per il rimessaggio di veicoli a trazione elettrica privi batteria di trazione, che sono altrimenti difficili da movimentare dovendo essere sollevati o spinti.

La Figura 5 illustra una seconda forma di realizzazione di un dispositivo ausiliario 200 secondo la presente invenzione.

II dispositivo ausiliario 200 comprende sostanzialmente gli elementi già descritti in precedenza, in relazione alla forma di realizzazione del dispositivo ausiliario 100, la cui descrizione non viene qui ripetuta per brevità, facendo riferimento a quanto già detto.

In aggiunta, l’involucro 101 del dispositivo ausiliario 200 comprende ulteriormente una presa elettrica 206, che consente il collegamento modulare in serie di un secondo dispositivo ausiliario 100 e/o 200 (non rappresentati), così da incrementare una tensione nominale complessiva dell’assieme elettrico risultante dal collegamento modulare.

In questo modo, un sistema risultante dall’associazione modulare di uno o più dispositivi 200 permette di raggiungere almeno tre livelli di tensione, di interesse per alimentare veicoli a trazione elettrica 10 industriali e non.

In particolare, preferibilmente, un solo dispositivo 100 o 200 secondo la presente invenzione consente di alimentare a 24 V veicoli a trazione elettrica quali transpallet elettrici o spazzatrici o similari.

Inoltre, preferibilmente, due dispositivi 100 e 200 oppure 200 e 200 secondo la presente invenzione consentono di alimentare a 48 V veicoli a trazione elettrica quali carrelli o sollevatori a forca controbilanciati fino a 20 quintali o similari.

Poi, preferibilmente, tre dispositivi 100 e 200 e 200, oppure tre volte 200 secondo la presente invenzione consentono di alimentare a 80 V veicoli a trazione elettrica più grandi, quali carrelli o sollevatori a forca controbilanciati fino a 50 quintali o similari.

Come sarà descritto ulteriormente, queste tensioni di 24 V, 48 V o 80 V si possono ottenere collegando spine 106 e prese 206 dedicate di tipo DIN o Anderson APP, in maniera semplice e priva di errori giacché è impossibile invertire la polarità.

La Figura 6 illustra un primo esempio in cui due dispositivi ausiliari 200 secondo la presente invenzione sono connessi tra loro in maniera modulare.

Ciascuno dei due dispositivi ausiliari 200, comprende una pluralità di celle di batteria al litio configurata per fornire una tensione nominale di circa 24 V. Pertanto, la tensione nominale complessiva della configurazione modulare esemplificata è pari a circa 24 24 = 48 V.

Nell’esempio non limitativo di due dispositivi ausiliari 200 da 24 V collegati in serie, per un veicolo elettrico da movimentare alimentato nominalmente a 48 V, si ottiene preferibilmente una tensione nominale di 51.2 V, una corrente di scarica continuativa massima di 60 A a 44.8 V = 2688 W, una riserva di carica di 15 minuti continuativi, una corrente di scarica di picco a 30 secondi di 90 A @ 40 V = 3600 W, una riserva di carica per 20 cicli di 30 secondi in 5 minuti non continuativi, e un peso di 2 x (10 kg) = 20 kg in due involucri separabili.

Ovviamente, rimangono possibili differenti combinazioni modulari di ancora differenti tensioni nominali per ciascun modulo, per ottenere la tensione nominale complessiva richiesta dalle svariate applicazioni. I valori qui indicati sono quindi da intendersi come illustrativi e non limitativi.

La Figura 7 illustra un secondo esempio in cui tre dispositivi ausiliari 200, 200 e 200b secondo la presente invenzione sono connessi tra loro in maniera modulare.

Ciascuno dei due dispositivi ausiliari 200, comprende una pluralità di celle di batteria al litio configurata per fornire una tensione nominale di circa 24 V, mentre il dispositivo ausiliario 200b comprende una pluralità di celle di batteria al litio configurata per fornire una tensione nominale di circa 36 V. Pertanto, la tensione nominale complessiva della configurazione modulare esemplificata è pari a circa 24 24 36 = 84 V opportunamente maggiore di 80 V.

Nell’esempio non limitativo di due dispositivi ausiliari 200 da 24 V e un dispositivo ausiliario 200b da 36 V collegati in serie, per un veicolo elettrico da movimentare alimentato nominalmente a 80 V, si ottiene preferibilmente una tensione nominale di 89.6 V, una corrente di scarica continuativa massima di 60 A a 78.4 V = 4704 W, una riserva di carica di 15 minuti continuativi, una corrente di scarica di picco a 30 secondi di 90 A @ 70 V = 6300 W, una riserva di carica per 20 cicli di 30 secondi, con 5 minuti non continuativi, e un peso di 2 x (10 kg) 1 x (14 kg) = 34 kg in tre involucri separabili.

Ovviamente, rimangono possibili forme di realizzazione alternative in cui differenti combinazioni modulari di ancora differenti tensioni nominali per ciascun modulo, per ottenere la tensione nominale complessiva richiesta dalle svariate applicazioni. I valori qui indicati sono quindi da intendersi come illustrativi e non limitativi.

Applicabilità industriale

Vantaggiosamente, la presente invenzione consente di mettere a disposizione un dispositivo ausiliario il cui ridotto peso, la velocità di ricarica, l’elevata densità energetica lo rendono uno strumento assolutamente utile per il Service e per la movimentazione di soccorso di veicoli a trazione elettrica.

Il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione consente inoltre velocità e semplicità di intervento, riduzione dei rischi per gli operatori, maggior tutela ambientale evitando l’inutile precoce deperimento di batterie lasciate eventualmente inserite in un veicolo a trazione elettrica non utilizzato.

Il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione è utilizzabile in più siti o in mobilità, considerata la semplicità di trasporto dello stesso.

Il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione, preferibilmente, è certificato per la Compatibilità Elettromagnetica ai sensi delle norme EN 61000-6-1 ed EN 61000-6-3 ed è dotato di Conformità CE.

Considerando la descrizione qui riportata, il tecnico del ramo potrà congegnare ulteriori modifiche e varianti, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche.

Per esempio, il dispositivo ausiliario secondo la presente invenzione potrà prevedere caratteristiche elettriche differenti, in base anche alle applicazioni desiderate.

Le forme di realizzazione qui descritte sono pertanto da intendersi esempi illustrativi e non limitativi dell’invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo ausiliario (100, 200, 200b) per alimentazione a batteria di veicoli a trazione elettrica (10), comprendente: - un involucro (101) trasportabile a mano includente una pluralità di celle di batteria al litio (103); - un cavo di alimentazione (105) elettricamente connesso a detta pluralità di celle di batteria al litio (103); - una spina (106) di tipo DIN o Anderson APP elettricamente connessa a detto cavo di alimentazione (105); detto cavo di alimentazione (105) essendo associabile mediante detta spina (106) a detti veicoli a trazione elettrica (10), per alimentazione e movimentazione di detti veicoli a trazione elettrica (10).
2. 2. Dispositivo ausiliario secondo la rivendicazione 1, in cui detto involucro (101) comprende ulteriormente una presa elettrica (206) per un collegamento modulare in serie di almeno un secondo dispositivo ausiliario (100, 200, 200b), così da incrementare una tensione nominale complessiva dell’assieme elettrico (200, 200; 200, 200, 200b) risultante da detto collegamento modulare.
3. 3. Dispositivo ausiliario secondo la rivendicazione 2, in cui detta tensione nominale complessiva è pari o superiore a circa 48 V o 80 V.
4. 4. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detta pluralità di celle di batteria al litio (103) di ciascun dispositivo ausiliario (100, 200, 200b) è configurata per fornire una tensione nominale di circa 24 V oppure 36 V.
5. 5. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detta spina (106) prevede una connessione del tipo APP SB50 o APP SB120 o APP SB175 o APP SB350 o APP SBE350 o APP SBX350 o DIN80 o DIN 160 o DIN320, anche mediante l’impiego di adattatori.
6. 6. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detto involucro (101) comprende ulteriormente un modulo elettronico di gestione (107) per carica, scarica e protezione da corto circuito, detto modulo elettronico di gestione (107) essendo elettricamente connesso a detta pluralità di celle di batteria al litio (103) e a detto cavo di alimentazione (105).
7. 7. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui detti veicoli a trazione elettrica (10) sono veicoli a batteria di tipo industriale, quali sollevatori a forca o transpallet or pulitrici industriali a batteria or spazzatrici stradali elettriche.
8. 8. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detta pluralità di celle di batteria al litio (103) ha una capacità inferiore a 40 Ah, preferibilmente una capacità di 20 Ah.
9. 9. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, ulteriormente comprendente preferibilmente una maniglia e/o una tracolla (102) associata a detto involucro (101), detto involucro (101) essendo preferibilmente di tipo rugged e stagno IP67 o superiore.
10. 10. Dispositivo ausiliario secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, in cui detto involucro (101) comprende ulteriormente un display (109) esterno per visualizzazione di livello di carica.