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IT202200026781A1 - INTEGRATED ENERGY MANAGEMENT SYSTEM FOR INTERMODAL TRANSPORT UNITS AND ROAD VEHICLES ON RAILWAY CONVOY - Google Patents

INTEGRATED ENERGY MANAGEMENT SYSTEM FOR INTERMODAL TRANSPORT UNITS AND ROAD VEHICLES ON RAILWAY CONVOY Download PDF

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Publication number
IT202200026781A1
IT202200026781A1 IT102022000026781A IT202200026781A IT202200026781A1 IT 202200026781 A1 IT202200026781 A1 IT 202200026781A1 IT 102022000026781 A IT102022000026781 A IT 102022000026781A IT 202200026781 A IT202200026781 A IT 202200026781A IT 202200026781 A1 IT202200026781 A1 IT 202200026781A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
cems
train
management system
load units
control
Prior art date
Application number
IT102022000026781A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Gianvito Lionetti
Sara Armocida
Original Assignee
Crain Mobility S R L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Crain Mobility S R L filed Critical Crain Mobility S R L
Priority to IT102022000026781A priority Critical patent/IT202200026781A1/en
Priority to PCT/IB2023/063076 priority patent/WO2024134566A1/en
Publication of IT202200026781A1 publication Critical patent/IT202200026781A1/en

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    • B60L55/00Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
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Description

Domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: Patent application for industrial invention entitled:

?SISTEMA DI GESTIONE INTEGRATA DELL?ENERGIA DI UNITA? DI TRASPORTO INTERMODALE E DI VEICOLI STRADALI SU CONVOGLIO FERROVIARIO? ?INTEGRATED ENERGY MANAGEMENT SYSTEM FOR INTERMODAL TRANSPORT UNITS AND ROAD VEHICLES ON RAILWAY CONVOY?

CAMPO DELL?INVENZIONE FIELD OF INVENTION

La presente invenzione riguarda tecniche per la intermodalit? intelligente nel trasporto merci. The present invention relates to techniques for intelligent intermodality in freight transport.

La soluzione qui descritta risponde ad una domanda di trasporto su convogli ferroviari di veicoli stradali elettrici o ibridi plug-in completi di sistema di propulsione e stoccaggio di energia come definiti nella domanda di brevetto 102021000009638, estendendola anche alle unit? di trasporto intermodali che siano dotate/i di un sistema elettrico che comprende sistemi di stoccaggio energetico. The solution described here responds to a demand for transport on railway convoys of electric or plug-in hybrid road vehicles complete with propulsion system and energy storage as defined in patent application 102021000009638, also extending it to intermodal transport units that are equipped with an electrical system that includes energy storage systems.

Per Unit? di Trasporto Intermodali si intendono, ma non solo (nella forma di definizione prevalente), i Container, le Casse Mobili, i Semirimorchi elettrificati (etrailers), ed i Semirimorchi convenzionali come da codifiche in uso. Intermodal Transport Units include, but are not limited to (in the prevailing definition), Containers, Swap Bodies, Electrified Semi-trailers (etrailers), and Conventional Semi-trailers as per the codes in use.

L?insieme dei veicoli stradali completi gi? previsti nel precedente brevetto (ovvero le autovetture elettriche e i veicoli elettrici per trasporto di persone o merci come ciclomotori, motocicli, quadricicli, mototrattori, autovetture, autobus, autocarri, trattori stradali, autotreni, autoarticolati, autosnodati, autocaravan, furgoni, camion, motrici, etc) e delle unit? di trasporto intermodale sopra citate (Container, Casse Mobili, Semirimorchi elettrificati (e-trailers), Semirimorchi convenzionali) sono definite in seguito nel loro insieme come ?unit? di carico?. The set of complete road vehicles already provided for in the previous patent (i.e. electric cars and electric vehicles for the transport of people or goods such as mopeds, motorcycles, quadricycles, motorcycle tractors, cars, buses, trucks, road tractors, road trains, articulated vehicles, articulated buses, camper vans, vans, trucks, tractors, etc.) and the intermodal transport units mentioned above (containers, swap bodies, electrified semi-trailers (e-trailers), conventional semi-trailers) are hereinafter collectively defined as "load units".

I Semirimorchi elettrificati (e-trailers) soddisfano almeno due funzioni d?uso quando sono utilizzati su strada: Electrified semi-trailers (e-trailers) fulfil at least two functions of use when used on the road:

a) nel caso di motrice a propulsione elettrica concorrono all?aumento dell?autonomia, e a) in the case of an electric-powered engine, they contribute to increasing autonomy, and

b) nel caso di motrice con motore endotermico contribuiscono all?ibridizzazione del veicolo completo conseguendo la riduzione dei consumi e delle emissioni insieme al miglioramento delle prestazioni partecipando alla trazione dell?intero mezzo. b) in the case of a tractor with an internal combustion engine, they contribute to the hybridisation of the entire vehicle, achieving a reduction in consumption and emissions together with an improvement in performance by participating in the traction of the entire vehicle.

Naturalmente, durante il trasporto su vagone ferroviario tali Semirimorchi elettrificati possono essere visti, in caso di necessit?, come batterie ausiliarie da utilizzare come riserva, in quanto giunti a destinazione possono essere movimentati con una motrice e possono quindi arrivare alla stazione di sbarco completante scarichi. Of course, during transport on railway wagons, these electrified semi-trailers can be seen, if necessary, as auxiliary batteries to be used as a reserve, since once they reach their destination they can be moved with a tractor and can therefore arrive at the unloading station completely unloaded.

Naturalmente in caso di funzionamento normale ? possibile caricare anche queste unit? di carico. Of course, in normal operation, these load units can also be loaded.

Le unit? di carico considerate possono essere dotate o meno di una propulsione e sono pertanto appartenenti alla classe dei veicoli di trasporto con trazione integrata o ai veicoli di contenimento merci che richiedono una motrice per spostarsi. The load units considered may or may not be equipped with propulsion and therefore belong to the class of transport vehicles with integrated traction or goods containment vehicles that require a tractor unit to move.

I sistemi di stoccaggio energetico delle unit? di carico sono funzionali a diversi utilizzi, ad esempio, alla trazione nel caso dei veicoli stradali e ad utilizzi che richiedono l?alimentazione continua di energia. The energy storage systems of the load units are functional for different uses, for example, for traction in the case of road vehicles and for uses that require a continuous supply of energy.

L?alimentazione continua pu? essere richiesta ad esempio, ma non solo, per: refrigerazione, alimentazione di carichi speciali come memorie dati, sistemi di geolocalizzazione, sistemi di comunicazione radio, sistemi antifurto e movimentazione di parti mobili come portelloni, sistemi di movimentazione interna del carico, trasporti speciali per uso militare o sanitario etc. Continuous power supply may be required for example, but not limited to: refrigeration, power supply of special loads such as data memories, geolocation systems, radio communication systems, anti-theft systems and movement of moving parts such as doors, internal load handling systems, special transport for military or medical use, etc.

Le unit? di carico dove si hanno utilizzi che richiedono l?alimentazione continua di energia, come sopra esemplificati, possono appartenere a due diverse categorie. In particolare, vi sono unit? di carico dotate di propulsione elettrica, come ad esempio, un furgone elettrico refrigerato, oppure unit? di carico senza propulsione elettrica come ad esempio un container refrigerato. Load units where there are uses that require continuous energy supply, as exemplified above, can belong to two different categories. In particular, there are load units equipped with electric propulsion, such as, for example, a refrigerated electric van, or load units without electric propulsion such as, for example, a refrigerated container.

Questi ultimi, ovvero i mezzi di contenimento senza la propulsione elettrica, come ad esempio i container, i semirimorchi convenzionali e le casse mobili, possono a loro volta essere dotati di sistemi di stoccaggio di energia per le funzioni di refrigerazione, alimentazione di carichi speciali come memorie dati, sistemi di geolocalizzazione, sistemi di comunicazione radio, sistemi antifurto e movimentazione di parti mobili. The latter, i.e. containment vehicles without electric propulsion, such as containers, conventional semi-trailers and swap bodies, can in turn be equipped with energy storage systems for refrigeration functions, powering special loads such as data memories, geolocation systems, radio communication systems, anti-theft systems and movement of moving parts.

L?insieme dei veicoli stradali gi? previsti nel precedente brevetto e delle unit? di trasporto intermodale verranno anche loro chiamati in seguito genericamente come ?unit? di carico?. The set of road vehicles already foreseen in the previous patent and the intermodal transport units will also be referred to generically as "loading units" in the following.

TECNICA NOTA ANTERIORE TECHNICAL NOTE PREVIOUS

? descritto nella domanda di brevetto (102021000009638) un sistema per la gestione dell?energia di veicoli stradali su un treno che prevede scambi bidirezionali su tre livelli che comprendono i veicoli stradali, il treno e il sistema elettrico ferroviario. ? Described in the patent application (102021000009638) is a system for managing the energy of road vehicles on a train that provides bidirectional exchanges on three levels that include the road vehicles, the train and the railway electrical system.

SOMMARIO DELL?INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION

La presente invenzione consente di adempiere ulteriori funzioni rispetto a quelle descritte nella domanda di brevetto 102021000009638. The present invention allows to perform additional functions with respect to those described in the patent application 102021000009638.

Le funzioni rese possibili sono: The functions made possible are:

a. regolazione della potenza elettrica di sistema impegnata (riduzione picchi di potenza) grazie all?utilizzo in economia di scopo sia delle batterie dei veicoli sia come sistemi di stoccaggio sia come sistemi di propulsione; a. regulation of the electrical power of the system used (reduction of power peaks) thanks to the economical use of both vehicle batteries as storage systems and as propulsion systems;

b. possibilit? che il sistema elettrico cos? configurato consenta l?accesso ai cosiddetti ?servizi di rete?; b. possibility that the electrical system thus configured allows access to the so-called "network services";

c. aumento della resilienza di sistema potendo il treno muoversi senza bisogno di assorbire energia dalla linea di alimentazione ferroviaria anche per tratte significativamente lunghe da definirsi in funzione dei requisiti di sistema; c. increased system resilience by allowing the train to move without having to absorb energy from the railway power line even for significantly long routes to be defined according to the system requirements;

d. possibilit? di realizzare funzioni aggiuntive come controlli di temperatura, antincendio, stato fisico dei passeggeri etc; e d. possibility of implementing additional functions such as temperature controls, fire prevention, physical condition of passengers etc; and

e. possibilit? di effettuare la scelta della sorgente di carica dei singoli veicoli stradali nelle diverse tratte, secondo il criterio della maggiore economia e del prezzo pi? conveniente. e. the possibility of choosing the charging source for individual road vehicles on different routes, according to the criterion of greatest economy and most convenient price.

La presente invenzione di perfezionamento assolve le ulteriori seguenti funzioni: The present improvement invention fulfills the following further functions:

1. Possibilit? di alimentare durante il trasporto altre utenze che necessitano di stoccaggio di energia per scopi differenti dalla trazione e che richiedono continuit? di alimentazione a bordo del treno, come refrigerazione, alimentazione di carichi speciali come memorie dati, sistemi di geolocalizzazione, sistemi di comunicazione radio, sensori per la sicurezza di marcia, sensori per il monitoraggio delle condizioni di funzionamento e stato manutentivo, sistemi antifurto e movimentazione di parti mobili come i portelloni, sistemi di movimentazione interna del carico, trasporti speciali per uso militare o sanitario etc. 1. Possibility of powering other users during transport that require energy storage for purposes other than traction and that require continuity of power supply on board the train, such as refrigeration, power supply of special loads such as data memories, geolocation systems, radio communication systems, sensors for travel safety, sensors for monitoring operating conditions and maintenance status, anti-theft systems and movement of moving parts such as doors, internal load handling systems, special transport for military or medical use, etc.

Il sistema si configura in questi casi come un vero e proprio gruppo di continuit? (UPS). In these cases, the system is configured as a true uninterruptible power supply (UPS).

Anche in questi casi si realizza una economia di scopo dei sistemi di alimentazione e stoccaggio necessari alla continuit? di alimentazione dei carichi di cui sopra e alla abilitazione della smart grid mobile di bordo. Even in these cases, an economy of scope is achieved in the power and storage systems necessary for the continuity of power supply to the above loads and for enabling the on-board mobile smart grid.

2. Consentire, mediante l?acquisizione dei livelli di priorit? di stoccaggio di energia delle diverse unit? di carico, la gestione selettiva dell?energia destinata alle stesse. I livelli di priorit? delle unit? di carico vengono acquisiti mediante apposite interfacce programmabili in loco o da remoto nel sistema e trasmessi ad un modulo master di regolazione e controllo. Tali livelli di priorit? saranno generalmente impostati in funzione dell?utilizzo dell?energia di cui l?unit? di carico necessita durante il trasporto sul treno e/o alla discesa dallo stesso una volta giunta a destinazione. 2. To enable, by acquiring the energy storage priority levels of the different load units, the selective management of the energy allocated to them. The priority levels of the load units are acquired by means of specific interfaces programmable on site or remotely in the system and transmitted to a master regulation and control module. These priority levels will generally be set according to the energy use that the load unit requires during transport on the train and/or when disembarking from it once it has reached its destination.

3. Rendere superfluo l?utilizzo del motore a combustione interna attualmente installato sulle unit? di carico refrigerate. 3. Make the use of the internal combustion engine currently installed on refrigerated cargo units unnecessary.

4. Aumentare la flessibilit? del sistema, consentendo al treno di raggiungere le aree di carico e scarico delle unit? di trasporto intermodale autonomamente e senza ricorso al cambio dell?unit? di trazione; le aree di carico e scarico delle unit? di trasporto intermodale sono infatti generalmente sprovviste di linea di alimentazione ferroviaria per il fatto che il carico e lo scarico di dette unit? viene realizzato mediante sistemi di sollevamento che devono quindi operare nelle zone dove solitamente ? installata la linea di contatto della alimentazione elettrica ferroviaria. 4. Increase the flexibility of the system, allowing the train to reach the loading and unloading areas of the intermodal transport units autonomously and without having to change the traction unit; the loading and unloading areas of the intermodal transport units are in fact generally not equipped with a railway power line because the loading and unloading of these units is carried out using lifting systems which must therefore operate in the areas where the railway power contact line is usually installed.

5. Possibilit? di prevedere come alternativa alla forma di attuazione preferenziale l?utilizzo di uno o pi? moduli speciali contenenti tutte le apparecchiature elettriche di potenza e di controllo del sistema di smart grid consentendo cos? l?utilizzo di unit? di trazione di qualsiasi tipologia. Pertanto in questa forma di attuazione le componenti che gestiscono e generano la smart grid di bordo invece che essere contenuti in una unit? di trazione dedicata, ovvero la locomotrice (dotata di propulsione cio? di motori di trazione) sono installati in un apposito modulo che pu? essere un contenitore a bordo di un carro ferroviario che trasporta anche unit? di carico oppure a bordo di un carro ferroviario dedicato. Tali moduli dedicati o meno possono essere pi? di uno e distribuiti lungo il convoglio per consentire una maggiore modularit? e un pi? ridotto dimensionamento della linea treno. Tale configurazione garantisce anche un maggior grado di ridondanza per una pi? alta disponibilit? di sistema. Tali moduli dedicati possono essere dotati di sistema di propulsione proprio realizzando cos? architetture a potenza distribuita per una maggiore generazione di energia di frenatura, migliori prestazioni e minori carichi per ruota. 5. Possibility of providing, as an alternative to the preferred form of implementation, the use of one or more special modules containing all the electrical power and control equipment of the smart grid system, thus allowing the use of any type of traction unit. Therefore, in this form of implementation, the components that manage and generate the on-board smart grid, instead of being contained in a dedicated traction unit, i.e. the locomotive (equipped with propulsion, i.e. traction motors), are installed in a special module that can be a container on board a railway wagon that also transports load units or on board a dedicated railway wagon. There can be more than one of these dedicated or non-dedicated modules and they can be distributed along the convoy to allow greater modularity and a smaller size of the train line. This configuration also guarantees a greater degree of redundancy for higher system availability. These dedicated modules can be equipped with their own propulsion system, thus creating a system that is more flexible and more flexible. distributed power architectures for greater braking energy generation, improved performance and lower wheel loads.

La presente invenzione riguarda pertanto tecniche per la gestione dell?energia in un sistema di mobilit? intermodale e fisicamente integrata tra veicoli ferroviari e veicoli stradali elettrici o ibridi plug-in e unit? di trasporto intermodale dotate di sistemi di stoccaggio di energia (nel loro insieme indicate anche come unit? di carico). I veicoli ferroviari possono trasportare veicoli stradali con passeggeri a bordo sulle tratte in cui gli utenti decidono di utilizzare il servizio. The present invention therefore concerns techniques for energy management in an intermodal and physically integrated mobility system between rail vehicles and electric or plug-in hybrid road vehicles and intermodal transport units equipped with energy storage systems (collectively also referred to as load units). Rail vehicles can transport road vehicles with passengers on board on the routes where users decide to use the service.

La presente invenzione ha per oggetto un sistema di gestione integrata dell?energia nell?ambito di un sistema di trasporto intermodale strada - rotaia comprendente un treno dotato di sistemi di stoccaggio dell?energia di treno e con una alimentazione dalla linea di contatto ferroviaria, e una pluralit? di veicoli stradali e unit? di trasporto intermodale dotati di sistemi di stoccaggio dell?energia trasportate a bordo del treno. Durante la permanenza dei veicoli stradali e delle unit? di trasporto intermodale dotati di sistemi di stoccaggio dell?energia sul treno, i sistemi elettrici di potenza e di stoccaggio dei veicoli stradali e delle unit? di trasporto intermodale e del treno vengono connessi e scambiano in modo bidirezionale flussi di energia tra di loro. Il sistema elettrico del treno scambia a sua volta flussi di energia con il sistema elettrico della linea di alimentazione ferroviaria e, per tramite di questa con altri treni con stoccaggio di energia e treni tradizionali realizzando quindi una regolazione della potenza elettrica e dello stoccaggio dell?energia su tre livelli di sottosistema che comprendono le unit? di carico e il treno, il sistema elettrico ferroviario (attraverso la linea di contatto ferroviaria), e il sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia. The present invention relates to an integrated energy management system within an intermodal road-rail transport system comprising a train equipped with train energy storage systems and powered by the railway contact line, and a plurality of road vehicles and intermodal transport units equipped with energy storage systems transported on board the train. While the road vehicles and intermodal transport units equipped with energy storage systems remain on the train, the electrical power and storage systems of the road vehicles and intermodal transport units and the train are connected and exchange energy flows between them in a bidirectional manner. The electrical system of the train in turn exchanges energy flows with the electrical system of the railway power line and, through this, with other trains with energy storage and traditional trains, thus realizing a regulation of the electrical power and energy storage on three subsystem levels comprising the units. of loading and the train, the railway electrical system (through the railway contact line), and the electrical system for the production, storage and transmission of energy.

Nella presente descrizione i sistemi di stoccaggio dell?energia possono anche essere indicati come batterie o sistemi di accumulo di energia. In this description, energy storage systems may also be referred to as batteries or energy storage systems.

Il sistema consente la carica/scarica delle batterie dei veicoli stradali e delle unit? di trasporto intermodale attraverso un bus elettrico di treno creato da appositi convertitori di potenza elettronici reversibili per la conversione e la regolazione dei flussi energetici a valle del quale sono posti controllori individuali reversibili della carica/scarica delle batterie dei veicoli stradali e delle unit? di trasporto intermodale. The system allows the charging/discharging of road vehicle and intermodal transport unit batteries through an electric train bus created by special reversible electronic power converters for the conversion and regulation of energy flows, downstream of which are placed individual reversible controllers for the charging/discharging of road vehicle and intermodal transport unit batteries.

La connessione di potenza che realizza il parallelo delle batterie dei veicoli stradali e delle unit? di trasporto intermodale con il bus di potenza o con le batterie del treno pu? essere wireless a induzione. Il sistema comprende anche sensori per la misura di tutte grandezze usate per il controllo del sistema, e attuatori. I sensori e gli attuatori vengono gestiti da un sistema di controllo in tempo reale il cui software consente di adempiere le funzioni del sistema. I sistemi di stoccaggio di energia delle unit? di trasporto intermodale e di tutte le unit? di carico considerate possono essere del tipo ad accumulatori elettrochimici, le celle a combustibile, i supercondensatori ed ogni possibile combinazione tra di loro. The power connection that creates the parallel connection of the batteries of road vehicles and intermodal transport units with the power bus or with the train batteries can be wireless induction. The system also includes sensors for measuring all quantities used for system control, and actuators. The sensors and actuators are managed by a real-time control system whose software allows the system functions to be performed. The energy storage systems of the intermodal transport units and of all the load units considered can be of the electrochemical accumulator type, fuel cells, supercapacitors and any possible combination between them.

Comunque, nella presente descrizione col termine ?batteria/e? si intendono sempre gli accumulatori elettrochimici, le celle a combustibile, i supercondensatori ed ogni possibile combinazione tra di loro ovvero un qualsiasi elemento o combinazione di elementi in grado di stoccare ed accumulare energia. However, in this description the term "battery/s" always refers to electrochemical accumulators, fuel cells, supercapacitors and any possible combination between them or any element or combination of elements capable of storing and accumulating energy.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l?ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate, in cui: Further features and advantages of the invention will become evident from reading the following description provided by way of example and not limitation, with the aid of the figures illustrated in the attached tables, in which:

- La Figura 1 mostra un esempio di sistema di trasporto intermodale di unit? di carico alimentate e dotate di sistemi di stoccaggio e carichi da alimentare con continuit?. La soluzione illustrata prevede una o pi? unit? di trazione dove le apparecchiature per la gestione della smart grid di bordo sono installate sulle unit? stesse di trazione. - Figure 1 shows an example of an intermodal transport system of powered load units equipped with storage systems and loads to be continuously powered. The illustrated solution includes one or more traction units where the equipment for managing the on-board smart grid is installed on the traction units themselves.

- La Figura 2 mostra un esempio di sistema di trasporto intermodale di unit? di carico alimentate e dotate di sistemi di stoccaggio e carichi da alimentare con continuit?. La soluzione illustrata prevede uno o pi? moduli speciali posizionati sugli stessi carri adibiti al trasporto delle unit? di carico dove sono installate le apparecchiature per la gestione della smart grid di bordo. Questa configurazione consente quindi l?utilizzo di unit? di trazione indipendenti di qualsiasi tipologia. - Figure 2 shows an example of an intermodal transport system for powered load units equipped with storage systems and loads to be continuously powered. The illustrated solution includes one or more special modules positioned on the same wagons used for transporting the load units where the equipment for managing the on-board smart grid is installed. This configuration therefore allows the use of independent traction units of any type.

- La Figura 3 mostra il dettaglio del modulo di controllo e regolazione di sistema che contiene il sistema di controllo e regolazione della gestione dell?energia come il relativo software e la parte di potenza bidirezionale. - Figure 3 shows the detail of the system control and regulation module which contains the energy management control and regulation system as well as the related software and the bidirectional power part.

- La Figura 4 mostra il dettaglio del convertitore bidirezionale di carica/scarica delle batterie dell?unit? di carico. - Figure 4 shows the detail of the bidirectional charge/discharge converter of the load unit batteries.

- Le Figura 5 mostra il dettaglio del convertitore bidirezionale di carica/scarica delle batterie di treno. - Figure 5 shows the detail of the bidirectional charge/discharge converter of the train batteries.

- Le Figura 6 mostra il dettaglio del sistema di controllo e regolazione che contiene il sistema di controllo e regolazione della gestione dell?energia locale e delle interfacce di impostazione parametri locali e da remoto. - Figure 6 shows the detail of the control and regulation system which contains the local energy management control and regulation system and the local and remote parameter setting interfaces.

- La figura 7 mostra una forma di attuazione che prevede uno o pi? moduli speciali dove le apparecchiature per la gestione della smart grid di bordo sono installate su appositi carri ferroviari. Tali carri possono essere inseriti in qualsivoglia posizione nel convoglio intercalati ai carri che trasportano le unit? di carico. Questa configurazione consente quindi l?utilizzo di unit? di trazione indipendenti di qualsiasi tipologia. Tali carri possono essere loro stessi dotati anche di un sistema di propulsione. - Figure 7 shows an embodiment that includes one or more special modules where the on-board smart grid management equipment is installed on special railway wagons. These wagons can be inserted in any position in the convoy, interspersed with the wagons carrying the load units. This configuration therefore allows the use of independent traction units of any type. These wagons can also be equipped with a propulsion system themselves.

- La figura 8 mostra la sequenza generale dei passi del metodo SUC. Le figure da 9 a 19 mostrano i diagrammi di flusso che descrivono le principali operazioni da eseguire per la realizzazione degli algoritmi di controllo, basati anche su tecniche di autoapprendimento, dei principali processi del sistema. - Figure 8 shows the general sequence of steps of the SUC method. Figures 9 to 19 show the flowcharts describing the main operations to be performed for the realization of the control algorithms, also based on self-learning techniques, of the main processes of the system.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente soluzione riguarda le tecniche di trasporto su convogli ferroviari di veicoli stradali elettrici o ibridi plug-in completi di sistema di propulsione e stoccaggio di energia estendendola anche alle unit? di trasporto intermodali che siano dotate di un sistema elettrico che comprende sistemi di stoccaggio energetico. In particolare, la presente descrizione fa riferimento al trasposto su convogli ferroviari di unit? di carico, in cui per ?unit? di carico? si intende un qualsiasi veicolo elettrico stradale dotato di una batteria elettrica utilizzata per la trazione del veicolo, e qualsiasi mezzo di contenimento merci privo di propulsione autonoma, ma con sistemi di stoccaggio energetico. This solution concerns the techniques of transport on railway convoys of electric or plug-in hybrid road vehicles complete with propulsion system and energy storage, extending it also to intermodal transport units that are equipped with an electric system that includes energy storage systems. In particular, this description refers to the transport on railway convoys of load units, where "load unit" means any electric road vehicle equipped with an electric battery used for traction of the vehicle, and any means of containment of goods without autonomous propulsion, but with energy storage systems.

Le unit? di carico considerate possono quindi essere dotate o meno di una propulsione e sono pertanto appartenenti alla classe dei veicoli di trasporto con trazione integrata o ai veicoli di contenimento merci che richiedono una motrice per spostarsi. The load units considered may therefore be equipped with propulsion or not and therefore belong to the class of transport vehicles with integrated traction or goods containment vehicles that require a tractor to move.

Fanno parte della seconda tipologia di unit? di carico i semirimorchi, i container, i mezzi refrigerati per trasporto merce deperibile. The second type of loading unit includes semi-trailers, containers, and refrigerated vehicles for the transport of perishable goods.

Pertanto, a livello di gestione ? possibile individuare almeno tre tipologie di unit? di carico che andranno trattate in modo diverso. Therefore, at the management level it is possible to identify at least three types of load units that will need to be treated differently.

In particolare, si ha una tipologia di veicoli o mezzi di contenimento merci in cui l?alimentazione ? vitale e non interrompibile (si pensi ad esempio ai container refrigerati per trasporto alimentare, per medicine, o mezzi che trasportano memorie dati che devono essere sempre alimentate, etc). Questa prima tipologia di unit? di carico ha una gestione privilegiata e prioritaria in quanto l?alimentazione ? vitale per la salvaguardia della merce trasportata e non pu? essere interrotta. In particular, there is a type of vehicle or goods containment means in which the power supply is vital and uninterruptible (think for example of refrigerated containers for food transport, for medicines, or vehicles that transport data memories that must always be powered, etc.). This first type of load unit has privileged and priority management since the power supply is vital for the protection of the transported goods and cannot be interrupted.

Vi ? poi una seconda tipologia di veicoli e mezzi di contenimento merci, in particolare veicoli e mezzi con propulsione autonoma (ovvero dotati di motore elettrico), in cui l?alimentazione deve garantire almeno una carica minima all?arrivo in stazione di destinazione in modo che il veicolo o mezzo di contenimento merci sia in grado di muoversi autonomamente per sgomberare la stazione. Questa seconda tipologia di unit? di carico ha una gestione normale in cui una parte dell?energia immagazzinata nei sistemi di stoccaggio o batterie pu? essere messa a disposizione dell?intero sistema. Come detto, in caso di necessit?, soltanto una carica minima va salvaguardata, ovvero la carica minima che permetta al veicolo o mezzo di contenimento merci di allontanarsi dalla stazione di destinazione e raggiungere la pi? vicina stazione di ricarica. There is then a second type of vehicles and goods containment means, in particular vehicles and means with autonomous propulsion (i.e. equipped with an electric motor), in which the power supply must guarantee at least a minimum charge upon arrival at the destination station so that the vehicle or goods containment means is able to move autonomously to clear the station. This second type of load unit has a normal management in which a part of the energy stored in the storage systems or batteries can be made available to the entire system. As mentioned, in case of need, only a minimum charge must be safeguarded, i.e. the minimum charge that allows the vehicle or goods containment means to move away from the destination station and reach the nearest charging station.

Infine, vi ? una terza tipologia di unit? di carico che comprende tutti i mezzi privi di propulsione autonoma e che non hanno necessit? di alimentazione vitale. Fanno parte di questa tipologia i semirimorchi non refrigerati, i rimorchi, i cassoni, i container etc. Questa terza tipologia di unit? di carico ? dotata di sistemi di stoccaggio o batterie di tipo sacrificabile, ovvero sistemi di stoccaggio o batterie che possono arrivare, in caso di necessit?, alla stazione di destinazione completamente scariche. Di conseguenza nella gestione generale, l?energia stoccata in questa tipologia di unit? di carico ? la prima ad essere utilizzata in caso di anomalie del sistema o di necessit? di energia in tratte poco servite e con interruzioni di servizio della linea. Finally, there is a third type of load unit that includes all vehicles without autonomous propulsion and that do not require vital power supply. This type includes non-refrigerated semi-trailers, trailers, boxes, containers, etc. This third type of load unit is equipped with expendable storage systems or batteries, i.e. storage systems or batteries that can arrive, if necessary, at the destination station completely discharged. Consequently, in general management, the energy stored in this type of load unit is the first to be used in the event of system anomalies or energy needs in poorly served sections and with interruptions in line service.

In generale, con le priorit? sopra descritte e in assenza di situazioni anomale, l?obiettivo del sistema di gestione CEMS ? quello di garantire allo sbarco il livello di carica richiesto dagli utilizzatori. In general, with the priorities described above and in the absence of anomalous situations, the objective of the CEMS management system is to guarantee the level of charge required by the users upon disembarkation.

Il sistema di gestione integrata dell?energia CEMS nell?ambito di un sistema di trasporto intermodale strada ? rotaia comprende un treno TR dotato di batterie treno 54 e con una alimentazione della linea di contatto ferroviaria 16 e una pluralit? di unit? di carico 20 caricate a bordo del treno TR. Ciascuna unit? di carico 20 ? dotata di un sistema di stoccaggio energia o batteria 44. Durante la permanenza di ogni unit? di carico 20 sul treno TR i sistemi elettrici di potenza e di stoccaggio 44 delle unit? di carico 20 e del treno TR vengono connessi tramite la linea treno 18, e i connettori 42 e scambiano in modo bidirezionale flussi di energia tra di loro. Inoltre il sistema elettrico del treno TR scambia a sua volta flussi di energia bidirezionali con il sistema elettrico della linea di alimentazione ferroviaria 16 e, per tramite di questa con altri treni con stoccaggio di energia o meno, e scambia a sua volta flussi di energia bidirezionali con i sistemi di regolazione e potenza del sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione realizzando quindi in modo bidirezionale una regolazione della potenza elettrica e dello stoccaggio dell?energia su tre livelli di sottosistema che comprendono: The integrated energy management system CEMS within an intermodal road-rail transport system comprises a train TR equipped with train batteries 54 and with a railway contact line power supply 16 and a plurality of load units 20 loaded on board the train TR. Each load unit 20 is equipped with an energy storage system or battery 44. During the stay of each load unit 20 on the train TR, the electrical power and storage systems 44 of the load units 20 and the train TR are connected via the train line 18, and the connectors 42 and exchange energy flows between them in a bidirectional manner. Furthermore, the electrical system of the TR train exchanges bidirectional energy flows with the electrical system of the railway power line 16 and, through this, with other trains with or without energy storage, and exchanges bidirectional energy flows with the regulation and power systems of the electrical production, storage and transmission system, thus implementing bidirectional regulation of the electrical power and energy storage on three subsystem levels which include:

- le unit? di carico 20 e il treno TR, - the loading units 20 and the TR train,

- l?alimentazione della linea di contatto ferroviaria 16, e - the power supply of the railway contact line 16, and

- il sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione. - the electrical production, storage and transmission system.

In particolare, si hanno quindi tre livelli di sottosistema, le unit? di carico 20 e il treno TR, il sistema elettrico ferroviario (attraverso la linea di contatto ferroviaria 16), e il sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione che permettono di avere tre possibilit? di scambio bidirezionale. Pi? nel dettaglio si pu? avere uno scambio bidirezionale tra le unit? di carico 20 e il treno TR, tra il treno TR e la linea di contatto ferroviaria 16, e tra la linea di contatto ferroviaria 16 e il sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia. Naturalmente sono possibili anche scambi bidirezionali tra elementi dello stesso livello, ad esempio tra due unit? di carico 20, tra un?unit? di carico 20 e il treno TR o tra due treni TR. In particular, there are three subsystem levels, the load units 20 and the TR train, the railway electrical system (through the railway contact line 16), and the electrical system for production, storage and transmission which allow for three possibilities of bidirectional exchange. In more detail, a bidirectional exchange can be had between the load units 20 and the TR train, between the TR train and the railway contact line 16, and between the railway contact line 16 and the electrical system for production, storage and transmission of energy. Naturally, bidirectional exchanges are also possible between elements of the same level, for example between two load units 20, between a load unit 20 and the TR train or between two TR trains.

Il treno TR comprende almeno un modulo di controllo e regolazione di sistema 30,30m attraverso il quale si realizza una prima smart-grid mobile di bordo 01. Inoltre, ciascuna unit? di carico 20 ? dotata di un modulo di sistema di interfaccia e controllo 60 preposto all?acquisizione in locale o in remoto delle impostazioni di tipologia di unit? di carico 20, di altri tipi di controllo e dei livelli di carica desiderati allo sbarco SC. The TR train comprises at least one system control and regulation module 30,30m through which a first on-board mobile smart grid 01 is created. Furthermore, each load unit 20 is equipped with an interface and control system module 60 responsible for the local or remote acquisition of the load unit 20 type settings, other types of control and the desired charge levels at disembarkation SC.

? presente anche una smart-grid di sistema 02, che comprende la prima smart-grid di bordo 01, i sistemi di regolazione e di potenza del sistema elettrico ferroviario e i sistemi di regolazione e potenza del sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione. There is also a system smart grid 02, which includes the first on-board smart grid 01, the regulation and power systems of the railway electrical system and the regulation and power systems of the electrical production, storage and transmission system.

Come gi? accennato, le unit? di carico 20 comprendono una prima tipologia di veicoli indicati come UCE o mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia BUCE in cui l?alimentazione ? vitale e non interrompibile. As already mentioned, the loading units 20 comprise a first typology of vehicles indicated as UCE or goods containment vehicles equipped with an energy storage system BUCE in which the power supply is vital and uninterruptible.

Le unit? di carico 20 comprendono anche una seconda tipologia di veicoli indicati come BEV o mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia BE con propulsione autonoma in cui si deve garantire almeno una carica minima SC all?arrivo in stazione di destinazione. The loading units 20 also include a second type of vehicle indicated as BEV or goods containment vehicles equipped with a BE energy storage system with autonomous propulsion in which at least a minimum charge SC must be guaranteed upon arrival at the destination station.

Infine, le unit? di carico 20 comprendono una terza tipologia di veicoli indicati come UCS o mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia BUCS che comprende tutti i mezzi privi di propulsione autonoma e che non hanno necessit? di alimentazione vitale. Finally, the load units 20 include a third type of vehicles indicated as UCS or goods containment vehicles equipped with an energy storage system BUCS which includes all vehicles without autonomous propulsion and which do not require vital power supply.

Il modulo di controllo e regolazione di sistema 30,30m partecipa alla gestione della smart-grid di sistema 02, ovvero agli scambi bidirezionali tra la smart grid di sistema 02 e la smart grid di treno 01 in base alle priorit? definite dal modulo di controllo e regolazione di sistema 30,30m con l?obiettivo di garantire allo sbarco il livello di carica richiesto dagli utilizzatori. The system control and regulation module 30.30m participates in the management of the system smart grid 02, i.e. in the bidirectional exchanges between the system smart grid 02 and the train smart grid 01 based on the priorities defined by the system control and regulation module 30.30m with the aim of guaranteeing the level of charge required by the users upon disembarkation.

Come verr? meglio specificato nel seguito della descrizione ad ogni stazione, prima della partenza del treno, vi ? la necessit? di recepire l?architettura del treno per capire come ? composto e quante unit? di carico per ogni tipologia sono presenti. As will be better specified in the following description, at each station, before the train departs, there is the need to understand the architecture of the train to understand how it is composed and how many load units of each type are present.

In questo modo ? possibile definire la strategia di gestione dell?energia immagazzinata nei sistemi di stoccaggio o batterie delle unit? di carico trasportate su un treno nella forma di smart grid bidirezionale su tre livelli: ovvero le unit? di carico 20 e il treno TR, il sistema elettrico ferroviario (attraverso la linea di contatto ferroviaria 16), e il sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia. Come noto tra tre livelli ci possono essere due tipologie di scambi bidirezionali tra livelli diversi in aggiunta agli scambi tra elementi sullo stesso livello. In this way it is possible to define the management strategy of the energy stored in the storage systems or batteries of the load units transported on a train in the form of a bidirectional smart grid on three levels: that is, the load units 20 and the train TR, the railway electrical system (through the railway contact line 16), and the electrical system for the production, storage and transmission of energy. As is known, between three levels there can be two types of bidirectional exchanges between different levels in addition to the exchanges between elements on the same level.

In condizioni normali il sistema di gestione imposta delle strategie per fare in modo che la prima tipologia di unit? di carico abbia una gestione privilegiata e prioritaria e possa ricevere l?energia necessaria dalla smart grid. Under normal conditions, the management system sets strategies to ensure that the first type of load unit has privileged and priority management and can receive the necessary energy from the smart grid.

In condizioni anomale, quando ad esempio si verificano delle anomalie o dei guasti, il sistema di gestione dell?energia modifica la strategia in modo che l?energia stoccata nei sistemi di stoccaggio o batterie delle unit? di carico della terza tipologia, ovvero quelle sacrificabili, venga utilizzata per alimentare le altre due tipologie di unit? di carico, o il sistema di trazione e i sistemi ausiliari del treno, o addirittura essere immessa in rete e restituita alla rete del sistema elettrico ferroviario o del sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione di energia. In abnormal conditions, for example when anomalies or faults occur, the energy management system modifies the strategy so that the energy stored in the storage systems or batteries of the third type of load units, i.e. those that can be sacrificed, is used to power the other two types of load units, or the traction system and the train's auxiliary systems, or even be fed into the grid and returned to the grid of the railway electrical system or the electrical system for the production, storage and transmission of energy.

In Figura 1 ? mostrato un treno TR comprendente almeno una unit? di trazione dedicata o locomotrice 10 e una pluralit? di carri ferroviari o vagoni o pianali 90 per il trasporto delle diverse unit? di carico 20. Figure 1 shows a TR train comprising at least one dedicated traction unit or locomotive 10 and a plurality of railway wagons or carriages or flatbeds 90 for transporting the various load units 20.

Con riferimento alla Figura 1 si descrive una linea di alimentazione ferroviaria 16 che pu? essere alimentata in corrente continua o in corrente alternata. Come detto il treno TR pu? comprendere una o pi? unit? di trazione dedicate 10 ? o locomotrici - dotate di una presa di corrente 12. A valle della presa di corrente 12 sono previsti dei convertitori di trazione e frenatura (non rappresentati in figura perch? ininfluenti alla presente invenzione) che vanno ad azionare i motori di trazione 14. All?interno della unit? di trazione dedicata 10 ? presente modulo 30 di controllo e regolazione di sistema sia di segnale che di potenza che viene descritto nella Figura 3 attraverso il quale si realizza la smart-grid mobile di bordo indicata nei disegni con il riferimento 01. Nella unit? di trazione dedicata o motrice 10 si trova anche un convertitore bidirezionale 50, meglio descritto nella Figura 5, di carica e scarica delle batterie 54 dette batterie di treno. With reference to Figure 1, a railway power line 16 is described which can be powered by direct current or alternating current. As mentioned, the TR train can comprise one or more dedicated traction units 10 - or locomotives - equipped with a power outlet 12. Downstream of the power outlet 12, traction and braking converters are provided (not shown in the figure because they are irrelevant to the present invention) which operate the traction motors 14. Inside the dedicated traction unit 10 there is a control and regulation module 30 for both the signal and power system which is described in Figure 3 through which the on-board mobile smart grid indicated in the drawings with the reference 01 is created. In the dedicated traction unit or motor 10 there is also a bidirectional converter 50, better described in Figure 5, for charging and discharging the batteries 54, called train batteries.

Come illustrato in Figura 1 e Figura 3, dalla parte di potenza del modulo di controllo e regolazione di sistema 30 viene generata la linea treno 18 che rende possibili gli scambi di energia tra i vari sistemi di stoccaggio ed alimentazione lungo il treno afferenti alle diverse unit? di carico 20 attraverso dei connettori 42. As illustrated in Figure 1 and Figure 3, the train line 18 is generated from the power part of the system control and regulation module 30, which enables energy exchanges between the various storage and power supply systems along the train pertaining to the different load units 20 through connectors 42.

Ogni unit? di carico 20 sar? dotata di un suo proprio convertitore bidirezionale 40 che realizza la carica scarica delle batterie 44 delle singole unit? di carico intermodali 20. Il convertitore bidirezionale 40 ? meglio descritto nella Figura 4. All?interno delle unit? di carico 20 sar? presente un modulo di sistema di interfaccia e controllo 60 descritto nella Figura 6 che ? preposto all?acquisizione in locale o in remoto delle impostazioni di tipologia di unit? di carico 20, dei livelli di carica desiderati allo sbarco SC, e di eventuali altre impostazioni ad es. dei livelli di temperatura. Il modulo di sistema di interfaccia e controllo 60 ? preposto inoltre alla raccolta e concentrazione di tutti i segnali provenienti dai sensori presenti nell?unit? di carico 20. Il modulo di sistema di interfaccia e controllo 60 inoltre trasferisce i comandi da locale o da remoto a tutti i sistemi presenti nell?unit? di carico 20 come, per esempio, i comandi di temperatura, azionamento di altri sistemi meccanici come portelloni, sistemi di movimentazione interna del carico, trasporti speciali per uso militare o sanitario etc, paratie, sistemi per lo spostamento dei carichi, sistemi antincendio etc. Lo scambio dati tra i moduli 30 (motrice 10) e 60 (vagone o pianale 90) permette di stabilire posizione e tipologia delle dette unit? di carico 20 sul treno consentendo cos? l?inizializzazione della rete con la nomina di un modulo 30 di controllo e regolazione di sistema come una unit? master, indicato come modulo master 30m, e la determinazione delle tipologie e della posizione sul treno delle diverse unit? di carico 20 attivando cos? i corretti algoritmi di comando e controllo basati anche su tecniche di autoapprendimento per la gestione dell?energia di ciascuna di esse. Each load unit 20 will be equipped with its own bidirectional converter 40 which performs the discharge charge of the batteries 44 of the individual intermodal load units 20. The bidirectional converter 40 is better described in Figure 4. Inside the load units 20 there will be an interface and control system module 60 described in Figure 6 which is responsible for the local or remote acquisition of the load unit 20 type settings, the desired charge levels at SC disembarkation, and any other settings such as temperature levels. The interface and control system module 60 is also responsible for collecting and concentrating all the signals coming from the sensors present in the load unit 20. The interface and control system module 60 also transfers the commands locally or remotely to all the systems present in the load unit 20. load units 20 such as, for example, temperature controls, activation of other mechanical systems such as doors, internal load handling systems, special transport for military or medical use etc., bulkheads, load movement systems, fire-fighting systems etc. The data exchange between modules 30 (tractor 10) and 60 (wagon or flatbed 90) allows the position and type of said load units 20 to be established on the train, thus allowing the initialization of the network with the nomination of a system control and regulation module 30 as a master unit, indicated as master module 30m, and the determination of the types and position on the train of the different load units 20, thus activating the correct command and control algorithms also based on self-learning techniques for the energy management of each of them.

Completano i componenti di sistema le linee dati 48, 46 e 38 che trasportano tutti i dati e le informazioni dai sensori e verso gli attuatori presenti nei moduli 30, 40, 50 e 60. Tali linee dati 48, 46 e 38 possono essere cablate o wireless. The system components are completed by data lines 48, 46 and 38 which transport all data and information from the sensors and to the actuators present in the modules 30, 40, 50 and 60. These data lines 48, 46 and 38 can be wired or wireless.

Nella Figura 1 ? inoltre rappresentata la smart grid di sistema 02, che ? costituita dalla smart grid di bordo 01, dai sistemi di regolazione e di potenza del sistema elettrico ferroviario e dai sistemi di regolazione e potenza del sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione di energia. Figure 1 also shows the system smart grid 02, which is made up of the on-board smart grid 01, the regulation and power systems of the railway electrical system and the regulation and power systems of the electrical system for energy production, storage and transmission.

Ad esempio il sistema elettrico di produzione accumulo e trasmissione di energia pu? essere il sistema elettrico nazionale. For example, the electrical system for the production, storage and transmission of energy could be the national electrical system.

Con riferimento alla Figura 2 le seguenti componenti, ovvero la presa di corrente 12, il modulo di controllo e regolazione di sistema 30, il convertitore bidirezionale 50, e le batterie del treno 54 che gestiscono e generano la smart grid di bordo invece che essere contenuti in una unit? di trazione dedicata 10 (dotata di propulsione cio? di motori di trazione), sono installati in un apposito modulo speciale 70 che pu? essere un contenitore a bordo di un carro ferroviario 90 che trasporta anche unit? di carico oppure un modulo speciale 100 che pu? essere un contenitore a bordo di un carro ferroviario dedicato 110 come mostrato in Figura 7. With reference to Figure 2, the following components, namely the power socket 12, the system control and regulation module 30, the bidirectional converter 50, and the train batteries 54 that manage and generate the on-board smart grid, instead of being contained in a dedicated traction unit 10 (equipped with propulsion, i.e. traction motors), are installed in a special module 70 which may be a container on board a railway wagon 90 which also transports load units or a special module 100 which may be a container on board a dedicated railway wagon 110 as shown in Figure 7.

Il modulo 70 pu? o meno contenere il convertitore bidirezionale 50 e le batterie 54. Module 70 may or may not contain bidirectional converter 50 and batteries 54.

Il modulo 70 pu? o meno essere dotato di cabina di guida 75. Module 70 may or may not be equipped with a driver's cabin 75.

Il modulo speciale 70 pu? essere o meno dotato di sistema e motori di trazione /frenatura 74. The special module 70 may or may not be equipped with a traction/braking system and motors 74.

I carri ferroviari 90 dotati di moduli speciali 70 che trasportano anche unit? di carico oppure i carri ferroviari dedicati 110 possono essere pi? di uno e distribuiti lungo il convoglio per consentire una maggiore modularit? e un pi? ridotto dimensionamento della linea treno 18. The railway wagons 90 equipped with special modules 70 which also transport load units or the dedicated railway wagons 110 can be more than one and distributed along the convoy to allow for greater modularity and a smaller dimensioning of the train line 18.

Tale configurazione garantisce anche un maggior grado di ridondanza per una pi? alta disponibilit? di sistema. This configuration also ensures a higher degree of redundancy for higher system availability.

Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata nella Figura 7, le componenti come le prese di corrente 102, il modulo di controllo e regolazione di sistema 30, il convertitore bidirezionale 50, e le batterie del treno 54, componenti che gestiscono e generano la smart grid di bordo, invece che essere contenute in una unit? di trazione dedicata (dotata di propulsione cio? di motori di trazione), sono installate in un apposito modulo 100 installato a sua volta su un carro dedicato 110 che ? dotato di prese di corrente 102 e pu? essere o meno dotato di convertitore bidirezionale di carica e scarica batteria 50 e di batteria 54. With reference to the embodiment illustrated in Figure 7, the components such as the power sockets 102, the system control and regulation module 30, the bidirectional converter 50, and the train batteries 54, components that manage and generate the on-board smart grid, instead of being contained in a dedicated traction unit (equipped with propulsion, i.e. traction motors), are installed in a specific module 100 which is in turn installed on a dedicated wagon 110 which is equipped with power sockets 102 and may or may not be equipped with a bidirectional battery charge and discharge converter 50 and a battery 54.

Il carro ferroviario dedicato 110 pu? o meno essere dotato di sistema e motori di trazione e frenatura 114. The dedicated railway carriage 110 may or may not be equipped with traction and braking system and motors 114.

Il carro ferroviario 110 pu? o meno essere dotato di cabina di guida 115. Il carro ferroviario dedicato 110 ? inoltre dotato di connettori 42 per il collegamento della linea treno 18 e per le linee dati 48, 46 e 38 che possono essere anche di tipo wireless. Con riferimento alla Figura 3 si descrive il modulo di controllo e regolazione di sistema 30 che ? presente nelle unit? di trazione dedicate 10, nei moduli speciali 70 e nei carri ferroviari dedicati 110. The railway car 110 may or may not be equipped with a driver's cabin 115. The dedicated railway car 110 is also equipped with connectors 42 for connecting the train line 18 and for the data lines 48, 46 and 38 which may also be wireless. With reference to Figure 3, the system control and regulation module 30 is described which is present in the dedicated traction units 10, in the special modules 70 and in the dedicated railway cars 110.

Tale modulo di controllo e regolazione di sistema 30 ? preposto alla gestione e controllo CEMS 03 nella domanda di brevetto 102021000009638 della smart grid di bordo 01 mostrata in Figura 1, e della parte di potenza 32 (CR nella domanda di brevetto 102021000009638). Tale modulo di controllo e regolazione di sistema 30 rappresenta l?unit? centrale su cui vengono eseguiti gli algoritmi di controllo, basati anche su tecniche di autoapprendimento, del sistema CEMS 03. This system control and regulation module 30 is responsible for the management and control CEMS 03 in patent application 102021000009638 of the on-board smart grid 01 shown in Figure 1, and of the power part 32 (CR in patent application 102021000009638). This system control and regulation module 30 represents the central unit on which the control algorithms, also based on self-learning techniques, of the CEMS 03 system are executed.

Nel caso in cui ci siano due unit? di trazione 10, che si possono configurare come unit? a potenza concentrata di testa dotate di un loro modulo 30 di controllo che gestiscono tutto il treno, il modulo di controllo 30 di una di queste due si autoconfigurer? (per esempio su quella in cui ? presente il personale di guida) come master 30m della smart grid di bordo 01. In the case where there are two traction units 10, which can be configured as concentrated power head units equipped with their own control module 30 that manage the entire train, the control module 30 of one of these two will self-configure (for example on the one where the driving staff is present) as master 30m of the on-board smart grid 01.

In caso di guasto di una di tali unit? di trazione 10 di testa, l?altra (con il suo modulo di controllo 30 prender? il controllo di tutta la smart grid di bordo 01 rappresentata in Figura 1, interfacciandosi tramite la rete dati 48 con tutti i moduli 60 dei carri ferroviari 90 che trasportano unit? di carico 20. In the event of a failure of one of these head traction units 10, the other (with its control module 30) will take control of the entire on-board smart grid 01 represented in Figure 1, interfacing via the data network 48 with all the modules 60 of the railway wagons 90 transporting load units 20.

Nel caso in cui il treno contenga pi? moduli speciali tipo 70 o carri ferroviari speciali 110 il modulo di controllo e regolazione di sistema 30 di uno di questi verr? configurato come master 30m e prender? il controllo della smart grid di bordo 01. In case the train contains several special modules type 70 or special railway wagons 110 the system control and regulation module 30 of one of these will be configured as master 30m and will take control of the on-board smart grid 01.

Nel modulo di controllo e regolazione di sistema 30 la sezione 32 rappresenta il convertitore bidirezionale di potenza che interfaccia in modo bidirezionale la linea di alimentazione ferroviaria 16 con la linea treno che collega i convertitori bidirezionali contenuti in 50 e 40 per la carica/scarica delle batterie delle unit? di carico 20. In the system control and regulation module 30, section 32 represents the bidirectional power converter that bidirectionally interfaces the railway power line 16 with the train line that connects the bidirectional converters contained in 50 and 40 for charging/discharging the batteries of the load units 20.

La sezione 34 rappresenta la parte di controllo che si interfaccia col sistema di carica e scarica delle batterie 50 attraverso la linea dati 38 (fisica o wireless) che possono o meno essere installate sulla unit? di trazione 10 oppure sul modulo speciale 70 o sul carro ferroviario dedicato 110. Section 34 represents the control part that interfaces with the battery charging and discharging system 50 through the data line 38 (physical or wireless) which may or may not be installed on the traction unit 10 or on the special module 70 or on the dedicated railway wagon 110.

Tale linea dati 38 ? funzionale al trasferimento dei comandi agli attuatori e alla acquisizione dei feedback da parte dei sensori contenuti in 50. This data line 38 is functional for transferring commands to the actuators and acquiring feedback from the sensors contained in 50.

La sezione 36 rappresenta la parte di controllo che si interfaccia con le unit? periferiche 60 di input output presenti su ogni carro ferroviario 90 adibito al trasporto delle unit? di carico 20 attraverso la rete dati di treno 48. Section 36 represents the control part that interfaces with the peripheral input output units 60 present on each railway carriage 90 used for transporting the load units 20 through the train data network 48.

Attraverso questa sezione 36 vengono acquisiti i parametri relativi al sistema energetico (stato dello/degli stoccaggi presenti sulla unit? di carico 20) e gli input di richieste particolari dall?utente cos? come tutti gli altri parametri che i sensori eventualmente presenti sull?unit? di carico 20 e non legati direttamente al sistema energetico 30, possono trasmettere. Through this section 36, the parameters relating to the energy system (status of the storage(s) present on the load unit 20) and the input of particular requests from the user are acquired, as well as all the other parameters that the sensors possibly present on the load unit 20 and not directly linked to the energy system 30, can transmit.

Attraverso questa sezione 36 vengono acquisiti inoltre i parametri della linea di alimentazione 16. Through this section 36 the parameters of the power supply line 16 are also acquired.

Inoltre, vengono trasmessi alle periferiche 60 i comandi di carica e scarica dei sistemi di stoccaggio energetico (batterie) 44 delle unit? di carico 20 a bordo dei carri 90. Furthermore, the charging and discharging commands of the energy storage systems (batteries) 44 of the load units 20 on board the wagons 90 are transmitted to the peripherals 60.

Con riferimento alla Figura 4 si rappresenta e descrive il modulo 40 che ? presente su tutti i carri ferroviari 90 che trasportano unit? di carico 20. With reference to Figure 4, the module 40 is represented and described, which is present on all railway wagons 90 which transport load units 20.

Tale modulo 40 ? costituito da una unica sezione di potenza 42 che presiede alla carica/scarica dei sistemi di stoccaggio energetico (batterie) 44 delle unit? di carico 20 mediante convertitori bidirezionali controllati e comandati tramite una linea dati 46 collegata a una unit? periferica 60 su cui vengono scambiati comandi, controlli e misure di parametri monitorati del sistema di stoccaggio energetico (batterie) della unit? di carico 20. This module 40 is made up of a single power section 42 which controls the charging/discharging of the energy storage systems (batteries) 44 of the load units 20 by means of bidirectional converters controlled and commanded via a data line 46 connected to a peripheral unit 60 on which commands, controls and measurements of monitored parameters of the energy storage system (batteries) of the load unit 20 are exchanged.

Con riferimento alla Figura 5 si rappresenta e descrive il modulo 50 che ? presente sulle unit? di trazione 10, sui moduli speciali 70 e sui moduli speciali 100 montati su carri ferroviari dedicati 110 laddove su questi ultimi sia presente un sistema di stoccaggio energetico (batterie) 54. Tale modulo 50 ? costituito da una sezione di potenza 52 che presiede alla carica/scarica dei sistemi di stoccaggio energetico (batterie) 44 o 54 eventualmente presenti sulle unit? di trazione10 o sui moduli speciali 70 o sui moduli speciali 100 che contiene i convertitori bidirezionali controllati e comandati tramite una linea dati 38 in questi casi collegata a un modulo di controllo e regolazione di sistema 30 su cui vengono scambiati comandi, controlli e misure di parametri del sistema di stoccaggio energetico (batterie) (es. lo stato di carica) della unit? 10 oppure 70 oppure 100. ? inoltre presente una unit? di I/O 56 dedicata alla gestione degli I/O della linea dati 38 collegata al modulo di controllo e regolazione di sistema 30. With reference to Figure 5, the module 50 is represented and described which is present on the traction units 10, on the special modules 70 and on the special modules 100 mounted on dedicated railway carriages 110 where an energy storage system (batteries) 54 is present on the latter. This module 50 is made up of a power section 52 which presides over the charging/discharging of the energy storage systems (batteries) 44 or 54 possibly present on the traction units 10 or on the special modules 70 or on the special modules 100 which contains the bidirectional converters controlled and commanded via a data line 38 in these cases connected to a system control and regulation module 30 on which commands, controls and measurements of parameters of the energy storage system (batteries) (e.g. the charge status) of the unit 10 or 70 or 100 are exchanged. There is also a power section 52 which presides over the charging/discharging of the energy storage systems (batteries) 44 or 54 which may be present on the traction units 10 or on the special modules 70 or on the special modules 100 which contains the bidirectional converters controlled and commanded via a data line 38 in these cases connected to a system control and regulation module 30 on which commands, controls and measurements of parameters of the energy storage system (batteries) (e.g. the charge status) of the unit 10 or 70 or 100 are exchanged. of I/O 56 dedicated to the management of the I/O of the data line 38 connected to the system control and regulation module 30.

Con riferimento alla Figura 6 si rappresenta e descrive il modulo 60 che rappresenta l?unit? periferica del sistema CEMS 03 presente su tutti i carri ferroviari 90 che trasportano unit? di carico 20. With reference to Figure 6, module 60 is represented and described, which represents the peripheral unit of the CEMS 03 system present on all railway wagons 90 which transport load units 20.

Tali unit? sono dotate di due sezioni di I/O una 62 collegata al modulo di controllo e regolazione di sistema master 30m attraverso la rete di treno 48 e l?altra 64 collegata all?unit? di carica e scarica dello stoccaggio energetico (batterie) di bordo 40 tramite la rete locale 46. These units are equipped with two I/O sections, one 62 connected to the master system control and regulation module 30m via the train network 48 and the other 64 connected to the on-board energy storage (battery) charging and discharging unit 40 via the local network 46.

All?unit? di I/O 60 fanno inoltre capo gli input di impostazione da parte dell?utente (per es. il gestore dell?unit? di carico 20 interessata) che possono essere di diverse tipologie come, ma non solo, 66 =I/O tipologia unit? di carico (es. BEV, UCE o UCS) e destinazione, 67 = I/O livello di carica allo sbarco, 68 =I/O impostazioni di altri eventuali sistemi comandati e controllati i.e temperatura, etc. The I/O unit 60 also handles the setting inputs by the user (e.g. the manager of the load unit 20 in question) which can be of different types such as, but not limited to, 66 = I/O load unit type (e.g. BEV, UCE or UCS) and destination, 67 = I/O charge level upon disembarkation, 68 = I/O settings of any other controlled and monitored systems i.e. temperature, etc.

Ai fine di descrivere i processi di funzionamento del sistema oggetto del presente brevetto di perfezionamento vengono identificate tre classi di unit? di carico: In order to describe the operating processes of the system which is the subject of this improvement patent, three classes of load units are identified:

1. BEV 1-n in una numerosit? che pu? andare da 0 a n. Sono veicoli stradali dotati di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BE0-n. Si tratta della stessa categoria di veicoli stradali oggetto della domanda di brevetto 102021000009638. 1. BEV 1-n in a number that can go from 0 to n. They are road vehicles equipped with energy storage systems (batteries) BE0-n. These are the same category of road vehicles that are the subject of patent application 102021000009638.

2. UCE 1-m in una numerosit? che pu? andare da 0 a m. Si definiscono cos? le unit? di carico che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BUCE 1-m per l?alimentazione di servizi non interrompibili come definiti nell?introduzione del presente documento (come refrigerazione, alimentazione di carichi speciali come memorie dati, sistemi di geolocalizzazione, sistemi di comunicazione radio, sensori per la sicurezza di marcia, sensori per il monitoraggio delle condizioni di funzionamento e stato manutentivo, sistemi antifurto e movimentazione di parti mobili come ad es. i portelloni, sistemi di movimentazione interna del carico, trasporti speciali per uso militare o sanitario etc). Tali unit? di carico sono inoltre dotate di sistemi di interfaccia e controllo 60 per acquisire gli input di impostazione e le richieste dall?utente 66, 67 e 68 che sono essenzialmente la destinazione, la tipologia di unit? di carico e il livello di carica del sistema di stoccaggio energetico che si desidera conseguire allo sbarco della unit? di carico stessa. Tali input sono inseribili in locale sul modulo di controllo 60 della UCE stessa oppure da remoto ad es. via internet supportata da reti dati e di telefonia mobile. Tali UCE possono essere dotate o meno di sistemi di propulsione alimentata dai sistemi di stoccaggio di energia (batterie) a bordo delle stesse. Pertanto si avranno unit? di carico UCEa dotate di propulsione autonoma e unit? di carico UCEb prive di propulsione autonoma. 2. UCE 1-m in a number that can range from 0 to m. This is how the load units are defined that are equipped with energy storage systems (batteries) BUCE 1-m for the power supply of non-interruptible services as defined in the introduction to this document (such as refrigeration, power supply of special loads such as data memories, geolocation systems, radio communication systems, sensors for driving safety, sensors for monitoring operating conditions and maintenance status, anti-theft systems and movement of moving parts such as doors, internal load handling systems, special transport for military or medical use, etc.). These load units are also equipped with interface and control systems 60 to acquire the setting inputs and requests from the user 66, 67 and 68 which are essentially the destination, the type of load unit and the charge level of the energy storage system that is desired to be achieved upon disembarkation of the load unit itself. These inputs can be entered locally on the control module 60 of the UCE itself or remotely, for example, via the Internet supported by data and mobile phone networks. These UCEs may or may not be equipped with propulsion systems powered by the energy storage systems (batteries) on board them. Therefore, there will be UCEa load units equipped with autonomous propulsion and UCEb load units without autonomous propulsion.

3. UCS 1-p in una numerosit? che pu? andare da 0 a p. Si definiscono cos? le unit? di carico che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BUCS 1-p per l?alimentazione di servizi per i quali non ? necessaria la continuit? di alimentazione, che non sono quindi legati alla natura della merce trasportata e non sono soggetti a particolari criticit? legate allo stato di carica dei sistemi di stoccaggio (batterie) allo sbarco. Tali unit? di carico sono inoltre dotate di sistemi di interfaccia e controllo 60 per acquisire gli input di impostazione e le richieste dall?utente 66, 67 e 68 che sono essenzialmente la destinazione, la tipologia di unit? di carico e il livello di carica non prioritario del sistema di stoccaggio energetico che si desidera conseguire allo sbarco della unit? di carico stessa. Tali input sono inseribili in locale sul modulo di controllo 60 della UCE stessa oppure da remoto ad es. via internet supportata da reti dati e di telefonia mobile. 3. UCS 1-p in a number that can range from 0 to p. This is how the load units are defined that are equipped with energy storage systems (batteries) BUCS 1-p for the power supply of services for which continuity of power supply is not necessary, which are therefore not linked to the nature of the transported goods and are not subject to particular critical issues related to the state of charge of the storage systems (batteries) upon disembarkation. These load units are also equipped with interface and control systems 60 to acquire the setting inputs and requests from the user 66, 67 and 68 which are essentially the destination, the type of load unit and the non-priority charge level of the energy storage system that is desired to be achieved upon disembarkation of the load unit itself. These inputs can be entered locally on the control module 60 of the UCE itself or remotely, for example, via the Internet supported by data and mobile telephone networks.

La sequenza generale dei passi del metodo SUC descritto nella Figura 8 pu? prevedere pi? o meno passi e percorsi differenti da quanto rappresentato in Figura 8. The general sequence of steps of the SUC method described in Figure 8 may include more or less steps and paths different from those represented in Figure 8.

Il metodo SUC pu? essere eseguito come una serie di istruzioni che formano un programma eseguibile da un computer e memorizzabile in una memoria di lettura. In linea generale il metodo ha una istruzione di partenza e una di fine. Come primo passo 200 nella inizializzazione del sistema si ha l?acquisizione reciproca da parte di tutti i moduli di controllo 30 della posizione di tutti gli altri moduli di controllo 30 presenti sul treno. Con un passo 202 si ha l?impostazione e la dichiarazione dell?unit? master 30m di gestione e controllo del CEMS 03 come modulo di controllo 30m. The SUC method can be executed as a series of instructions that form a program that can be executed by a computer and stored in a read memory. In general, the method has a start and an end instruction. As a first step 200 in the initialization of the system, all control modules 30 mutually acquire the position of all other control modules 30 present on the train. A step 202 sets and declares the master unit 30m for the management and control of CEMS 03 as control module 30m.

Con i passi 204, 206 e 208 del processo viene eseguito il rilevamento della posizione e numero (passo 204), le tipologie e le destinazioni (passo 206) e l?acquisizione di eventuali richieste da parte dell?utente (passo 208) (per es. di livello SC dello stoccaggio di energia allo sbarco oppure ad es. la temperatura interna desiderata), per ognuna delle tre tipologie di unit? di carico sopra descritte (BEV, UCE, UCS). With steps 204, 206 and 208 of the process, the position and number (step 204), the types and destinations (step 206) and the acquisition of any requests from the user (step 208) are detected (e.g. the SC level of energy storage at the landing or e.g. the desired internal temperature), for each of the three types of load units described above (BEV, UCE, UCS).

Dopo aver, con un passo 210, definito la posizione, la quantit? e le tipologie di unit? di carico 20 presenti a bordo e suddivise in BEV, UCE, UCS, il modulo di controllo 30m inizializza la rete di treno tramite le informazioni e i dati ricevuti da tutti i moduli di controllo periferici 60. After having defined, with a step 210, the position, quantity and types of load units 20 present on board and divided into BEV, UCE, UCS, the control module 30m initializes the train network using the information and data received from all the peripheral control modules 60.

l sistema CEMS 03 ? a questo punto controllato dal modulo di controllo master 30m. The CEMS 03 system is now controlled by the 30m master control module.

Il modulo di controllo master 30m verifica la presenza di unit? di carico di tipo UCE con un passo 212, e con un passo 214 abilita l?autorizzazione a eseguire i sottoprocessi di controllo e comando CBUCE, SCBUCE, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo UCE trasportate sui carri ferroviari 90 dove risiedono le unit? di I/O 601-x con input di tipologia UCE. The master control module 30m checks the presence of UCE type load units with a step 212, and with a step 214 enables the authorization to execute the control and command subprocesses CBUCE, SCBUCE, RDL, LIL, CBT for the UCE type load units transported on the railway wagons 90 where the 601-x I/O units with UCE type inputs reside.

Tale modulo di controllo master 30m verifica la presenza di unit? di carico di tipo BEV con un passo 216, e con un passo 218 abilita l?autorizzazione a eseguire i processi di controllo e comando CBE, SCBE, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo BEV trasportate sui carri ferroviari 90 dove risiedono le unit? di I/O 601-x con input di tipologia BEV. This master control module 30m checks the presence of BEV type load units with a step 216, and with a step 218 enables the authorization to execute the CBE, SCBE, RDL, LIL, CBT control and command processes for the BEV type load units transported on the railway wagons 90 where the I/O units 601-x with BEV type inputs reside.

Il modulo di controllo master 30m verificata la presenza di unit? di carico di tipo UCS con un passo 220, e con un passo 222 abilita l?autorizzazione a eseguire i sottoprocessi di controllo e comando CBUCS, SCBUCS, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo UCS trasportate sui carri ferroviari 90 dove risiedono le unit? di I/O (60) 1-x con input di tipologia UCS. The master control module 30m checks the presence of UCS type load units with a step 220, and with a step 222 enables the authorization to execute the control and command sub-processes CBUCS, SCBUCS, RDL, LIL, CBT for the UCS type load units transported on the railway wagons 90 where the I/O units (60) 1-x with UCS type inputs reside.

Sempre con riferimento al processo SUC di Figura 8 e alle configurazioni di sistema delle Figure da 1 a 7, il modulo master 30m quindi assegna ai singoli moduli di controllo 60 uno per uno l?esecuzione dei corretti sottoprocessi di comando e controllo in funzione della tipologia dell?unit? di carico 20 controllata e connessa al corrispondente modulo di potenza 40 (colonnina) presente sul vagone 90 dove la unit? di carico 20 ? caricata. Still referring to the SUC process of Figure 8 and the system configurations of Figures 1 to 7, the master module 30m then assigns to the individual control modules 60 one by one the execution of the correct command and control sub-processes based on the type of load unit 20 controlled and connected to the corresponding power module 40 (column) present on the carriage 90 where the load unit 20 is loaded.

Il modulo di potenza 40 ? quindi comandato dal modulo di controllo locale 60 e, per tramite di questo e la rete di treno 48, dal modulo master di controllo 30m. The power module 40 is then controlled by the local control module 60 and, via this and the train network 48, by the master control module 30m.

Comandata l?esecuzione dei sottoprocessi relativi alle differenti tipologie di unit? di carico 20 ? ovvero le unit? di carico di tipo UCE, BEV, e UCS - che vengono attuati singolarmente dai moduli di controllo 60 e di potenza 40 lungo il treno, il modulo master 30m esegue due cicli di controllo: Once the execution of the sub-processes relating to the different types of load units 20 - i.e. the load units of the UCE, BEV, and UCS type - which are individually implemented by the control modules 60 and power modules 40 along the train, the master module 30m executes two control cycles:

a) il primo eseguito nel passo 224 che ha la funzione di riconfigurare la rete con l?assegnazione dei corretti sottoprocessi eseguibili in conseguenza ad operazioni di carico e scarico o riposizionamento di unit? di carico 20 di diverse tipologie UCE, BEV, e UCS per esempio in una sosta ad una postazione di carico e scarico intermedia lungo il tragitto; a) the first one executed in step 224 which has the function of reconfiguring the network with the assignment of the correct sub-processes that can be executed as a consequence of loading and unloading operations or repositioning of load units 20 of different types UCE, BEV, and UCS for example in a stop at an intermediate loading and unloading station along the route;

b) il secondo eseguito in un passo 226 che controlla che la rete sia integra e funzionante durante il tragitto tra due postazioni di carico e scarico e in caso contrario con un passo 228 emette una segnalazione di anomalia. b) the second one performed in a step 226 which checks that the network is intact and functioning during the journey between two loading and unloading stations and, if not, with a step 228 it emits an anomaly signal.

Con riferimento alle Figure da 9 a 19 verranno descritti i flow chart delle diverse funzioni e dei processi richiamati nel diagramma di flusso di Figura 8. With reference to Figures 9 to 19, the flow charts of the various functions and processes referred to in the flow diagram in Figure 8 will be described.

Alcuni di questi processi, come ad esempio il processo CBE (Figura 9) e il processo SCBE (Figura 10) sono identici ai processi gi? descritti nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. Some of these processes, such as the CBE process (Figure 9) and the SCBE process (Figure 10) are identical to the processes already described in the previous patent application 102021000009638.

Vengono qui riportate per completezza le descrizioni dei vari passi che li compongono. For the sake of completeness, the descriptions of the various steps that compose them are reported here.

Rammentiamo che la carica e la scarica delle batterie BE1-n delle auto o dei veicoli elettrici BEV1-n a bordo del treno, viene regolata in modo indipendente e selettivo dal sistema di controllo e gestione dell?energia CEMS, con le modalit? descritte nella Figura 9 per la carica e nella Figura 10 per la scarica, veicolo per veicolo in tempo reale e con valori di corrente di carica e scarica regolabili. We recall that the charging and discharging of the BE1-n batteries of the cars or BEV1-n electric vehicles on board the train is regulated independently and selectively by the CEMS energy control and management system, with the methods described in Figure 9 for charging and in Figure 10 for discharging, vehicle by vehicle in real time and with adjustable charging and discharging current values.

Le batterie BE1-BEn dei veicoli BEV1-BEVn vengono caricate per stoccare l?energia che pu? essere utilizzata per il movimento del veicolo una volta sbarcato dal treno o per fornire energia al sistema treno per la marcia autonoma, la stabilizzazione dinamica della linea di alimentazione ferroviaria ed altri utilizzi. The BE1-BEn batteries of the BEV1-BEVn vehicles are charged to store energy that can be used for the movement of the vehicle once it has disembarked from the train or to provide energy to the train system for autonomous driving, dynamic stabilization of the railway power line and other uses.

Questo metodo interessa e viene eseguito individualmente e selettivamente per ogni batteria BEn di ogni veicolo BEVn presente in ogni istante sul treno. This method is of interest and is performed individually and selectively for each BEn battery of each BEVn vehicle present at any given moment on the train.

In un passo viene acquisito il comando di carica della batteria BEn. In one step the battery charging command BEn is acquired.

Successivamente o contestualmente in un passo viene acquisita l?informazione sulla destinazione di ogni veicolo BEVn presente sul treno mediante apposita interfaccia anche wireless col sistema di controllo del veicolo 60 (identificato nella domanda di brevetto 102021000009638col nome BCU) oppure tale informazione pu? risiedere gi? all?interno del sistema di controllo e gestione dell?energia CEMS. Nel successivo passo viene acquisito il livello di carica della batteria BEn del veicolo BEVn. Subsequently or simultaneously in a step, the destination information of each BEVn vehicle present on the train is acquired through a special interface, even wireless, with the vehicle control system 60 (identified in patent application 102021000009638 with the name BCU) or this information may already reside within the energy control and management system CEMS. In the next step, the charge level of the BEVn vehicle's BEn battery is acquired.

Nel passo successivo, a partire dal livello di carica rilevato della batteria BEn del veicolo BEVn, viene calcolato il tempo (tmin) necessario per caricare con la massima corrente erogabile dal sistema attraverso il convertitore 40, la batteria BEn fino al livello di carica massimo. Contemporaneamente viene calcolato il tempo in cui il veicolo BEVn arriver? a destinazione (tdest). In the next step, starting from the detected charge level of the BEn battery of the BEVn vehicle, the time (tmin) required to charge the BEn battery up to the maximum charge level with the maximum current that can be supplied by the system through the converter 40 is calculated. At the same time, the time in which the BEVn vehicle will arrive at its destination (tdest) is calculated.

In un passo decisionale si controlla se si deve attivare il comando di carica forzata da CEMS. In a decision step it is checked whether the forced charging command from CEMS should be activated.

In caso positivo viene avviata la carica della batteria BEn con corrente massima. If so, the BEn battery charging starts with maximum current.

In caso negativo si verifica poi se l?utente del generico veicolo BEVn ha richiesto un livello di carica particolare allo sbarco. If not, it is then verified whether the user of the generic BEVn vehicle has requested a particular charge level upon disembarkation.

In caso positivo, ovvero se il cliente ha richiesto un livello di carica particolare allo sbarco, viene calcolato il tempo minimo timinc per la ricarica richiesta. If so, that is, if the customer has requested a particular charge level upon disembarkation, the minimum time timinc for the requested charge is calculated.

In un successivo passo decisionale si controlla se il tempo minimo timinc per la ricarica richiesta ? minore del tempo di destinazione tdest. In caso negativo viene attivata la carica della batteria BEn con corrente massima e si invia una segnalazione di deficit di carica. In caso positivo si calcola la corrente di carica cdest in funzione del tempo di destinazione tdest. In un successivo passo decisionale si controlla se esiste un limite di corrente di carica clim da rispettare. In caso positivo si attiva la carica della batteria BEn con la corrente limitata clim, e in caso negativo viene comandata la carica della batteria BEn con la corrente di carica cdest in funzione del tempo di destinazione tdest. In a subsequent decision step, it is checked whether the minimum time timinc for the requested charge is less than the target time tdest. If not, the charging of the battery BEn with maximum current is activated and a charge deficit signal is sent. If it is, the charging current cdest is calculated as a function of the target time tdest. In a subsequent decision step, it is checked whether there is a charging current limit clim that must be respected. If it is, the charging of the battery BEn with the limited current clim is activated, and if not, the charging of the battery BEn with the charging current cdest is commanded as a function of the target time tdest.

In caso negativo, ovvero se il cliente non ha richiesto un livello di carica particolare allo sbarco, il sistema CEMS assume che in assenza di richiesta, il livello obbiettivo di carica finale allo sbarco sia quello massimo. Pertanto, in assenza di richiesta viene calcolata la corrente massima e il tempo minimo necessario per raggiungere il livello di carica massimo della batteria BEn. If not, i.e. if the customer has not requested a particular charge level at disembarkation, the CEMS system assumes that in the absence of a request, the final target charge level at disembarkation is the maximum. Therefore, in the absence of a request, the maximum current and the minimum time necessary to reach the maximum charge level of the BEn battery are calculated.

A questo punto, in un passo decisionale si controlla se il tempo minimo tmin di carica a corrente massima ? minore del tempo di destinazione tdest. At this point, in a decision step it is checked whether the minimum charging time tmin at maximum current is less than the target time tdest.

In caso negativo, ovvero se il tempo minimo tmin di carica a corrente massima ? maggiore del tempo di destinazione tdest, si attiva la carica della batteria BEn con corrente massima e si invia una segnalazione di deficit di carica. If this is not the case, i.e. if the minimum charging time tmin at maximum current is greater than the target time tdest, the charging of the BEn battery with maximum current is activated and a charge deficit signal is sent.

In caso positivo, ovvero se il tempo minimo tmin di carica a corrente massima ? minore del tempo di destinazione tdest, si calcola la corrente di carica cdest in funzione del tempo di destinazione tdest. If this is the case, i.e. if the minimum charging time tmin at maximum current is less than the destination time tdest, the charging current cdest is calculated as a function of the destination time tdest.

In un successivo passo decisionale si controlla se esiste un limite di corrente di carica clim da rispettare. In caso positivo parte la carica della batteria BEn con la corrente limitata clim, e in caso negativo si attiva la carica della batteria BEn con la corrente di carica cdest in funzione del tempo di destinazione tdest. In particolare, viene iniziata l?erogazione della corrente di carica della batteria BEn con una corrente cdest minore della massima, ma che consente di raggiungere il livello di carica richiesta. In a subsequent decision-making step, it is checked whether there is a charging current limit clim to be respected. If so, the charging of the battery BEn starts with the limited current clim, and if not, the charging of the battery BEn is activated with the charging current cdest as a function of the target time tdest. In particular, the delivery of the charging current of the battery BEn is started with a current cdest lower than the maximum, but which allows the required charge level to be reached.

Invece, nel caso di nessuna richiesta da parte dell?utente viene iniziata l?erogazione della corrente di carica della batteria BEn con la corrente massima cmax. Instead, if there is no request from the user, the charging current supply of the battery BEn begins with the maximum current cmax.

La corrente cdest ? calcolata in funzione del tempo a disposizione tdest. Nel caso il tempo a destinazione tdest sia minore del tempo di carica minimo tmin, o del tempo di carica minimo per raggiungere il livello di carica richiesto dall?utente tminc, in entrambi i casi, verr? inviata una segnalazione sul dispositivo mobile dell?utente di non possibilit? di raggiungere rispettivamente la carica massima o la carica richiesta. The current cdest is calculated as a function of the available time tdest. If the time at destination tdest is less than the minimum charging time tmin, or the minimum charging time to reach the charge level requested by the user tminc, in both cases, a notification will be sent to the user's mobile device that it is not possible to reach the maximum charge or the requested charge, respectively.

In entrambi i casi verr? erogata corrente al veicolo BEVn con corrente massima per conseguire comunque un livello di energia, se non massimo, il pi? vicino possibile al livello massimo o a quello richiesto allo sbarco. In both cases, current will be supplied to the BEVn vehicle with maximum current in order to achieve an energy level that, if not maximum, is as close as possible to the maximum level or to that required for disembarkation.

Nella Figura 10 ? rappresentata una forma di realizzazione preferita del metodo SCBE per la esecuzione della funzione che presiede alla scarica indipendente e selettiva della batteria BEn del generico veicolo BEVn. Figure 10 shows a preferred embodiment of the SCBE method for performing the function that presides over the independent and selective discharge of the BEn battery of the generic BEVn vehicle.

In un passo viene acquisito il livello di energia SC richiesto dal sistema di controllo e gestione dell?energia CEMS e in un passo successivo viene acquisito il comando di scarica della batteria BEn. In un passo decisionale viene controllato se ? stato emesso un comando di scarica forzata. In caso positivo la batteria BEn viene scaricata con la corrente massima. In one step, the energy level SC requested by the CEMS energy control and management system is acquired and in a subsequent step the discharge command of the BEn battery is acquired. In a decision step, it is checked whether a forced discharge command has been issued. If so, the BEn battery is discharged with the maximum current.

In caso negativo viene acquisita la destinazione del veicolo BEVn. Successivamente viene misurato lo stato di carica della batteria BEn e viene calcolato il tempo destinazione tdest per portare il veicolo BEVn a destinazione. If not, the destination of the BEVn vehicle is acquired. Subsequently, the state of charge of the BEn battery is measured and the destination time tdest is calculated to bring the BEVn vehicle to its destination.

In seguito, viene calcolato il tempo minimo timinc per la ricarica richiesta dal cliente a corrente massima. In un passo decisionale si controlla se il tempo minimo timinc ? minore del tempo destinazione tdest. In caso negativo si carica la batteria BEn del veicolo BEVn con corrente massima e si procede alla segnalazione del deficit di carica. Subsequently, the minimum time timinc for the charging requested by the customer at maximum current is calculated. In a decision step, it is checked whether the minimum time timinc is less than the destination time tdest. If not, the battery BEn of the BEVn vehicle is charged with maximum current and the charging deficit is reported.

In caso positivo viene calcolata la corrente di scarica in funzione del tempo destinazione tdest e del valore SC e viene avviata la scarica della batteria BEn per raggiungere il valore SC. If so, the discharge current is calculated as a function of the target time tdest and the SC value and the discharge of the battery BEn is started to reach the SC value.

Per questo motivo il processo inizia sempre con un comando di scarica della batteria BEn del veicolo BEVn da parte del sistema di controllo e gestione dell?energia CEMS che pu? essere o di scarica di un certo valore SC o di una scarica massima in caso di forzamento della corrente da mandare in linea o ad altri elementi della smart grid 01 (scarica forzata SF). For this reason, the process always starts with a discharge command of the BEn battery of the BEVn vehicle by the CEMS energy control and management system, which can be either a discharge of a certain value SC or a maximum discharge in case of forcing the current to be sent to the line or to other elements of the smart grid 01 (forced discharge SF).

Con riferimento alla Figura 11 viene ora descritto il processo CBUCE di carica relativo alle unit? di carico UCE che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia BUCE (batterie) per l?alimentazione di servizi non interrompibili. With reference to Figure 11, the CBUCE charging process is now described for UCE load units that are equipped with BUCE energy storage systems (batteries) for the power supply of non-interruptible services.

In un passo 300 avviene l?acquisizione del comando di carica della batteria BUCEn della unit? di carico UCEn. In un passo 302 avviene l?acquisizione della destinazione della unit? di carico UCEn. In un passo 304 avviene la misura dello stato di carica della batteria BUCEn della unit? di carico UCEn. In un successivo passo 306 viene calcolato il tempo tdest che l?unit? di carico UCEn impiega ad arrivare a destinazione. In a step 300, the command to charge the BUCEn battery of the UCEn load unit is acquired. In a step 302, the destination of the UCEn load unit is acquired. In a step 304, the charge status of the BUCEn battery of the UCEn load unit is measured. In a subsequent step 306, the time tdest that the UCEn load unit takes to reach its destination is calculated.

In un passo decisionale 308 si controlla se vi ? un comando di carica forzata da parte del CEMS. In a decision step 308 it is checked whether there is a forced charging command from the CEMS.

In caso positivo si passa ad un passo 310 in cui la batteria BUCEn della unit? di carico UCEn viene caricata con la corrente massima. If so, we move on to step 310 in which the BUCEn battery of the UCEn load unit is charged with the maximum current.

In caso negativo in un passo decisionale 312 si controlla se esiste una richiesta del cliente di carica desiderata allo sbarco. If not, a decision step 312 checks whether there is a customer request for the desired load upon disembarkation.

In caso affermativo in un passo 314 si calcola il tempo minimo timinc per raggiungere la carica richiesta. In un passo decisionale 316 si controlla se il tempo minimo timinc ? minore del tempo a destinazione tdest. In caso affermativo in un passo 318 si calcola la corrente di carica in funzione del tempo di destinazione tdest=cdest in modo che alla destinazione la carica sia quella richiesta. In un passo decisionale 320 si controlla se esiste un limite di carica clim imposto da CEMS. In caso affermativo in un passo 322 si inizia a caricare la batteria BUCEn con la corrente clim. In caso negativo in un passo 324 si inizia a caricare la batteria BUCEn con la corrente cdest. If so, in step 314 the minimum time timinc to reach the required charge is calculated. In a decision step 316 it is checked whether the minimum time timinc is less than the destination time tdest. If so, in step 318 the charging current is calculated as a function of the destination time tdest=cdest so that the destination charge is the required one. In a decision step 320 it is checked whether there is a charging limit clim imposed by CEMS. If so, in step 322 the BUCEn battery is started to be charged with the clim current. If not, in step 324 the BUCEn battery is started to be charged with the cdest current.

In caso negativo, ovvero se non esiste una richiesta del cliente di carica desiderata allo sbarco, in un passo 326 si calcola la corrente massima e il tempo minimo tmin per caricare la batteria BUCEn e ottenere la carica massima. If not, i.e. if there is no customer request for the desired charge upon disembarkation, in step 326 the maximum current and the minimum time tmin to charge the BUCEn battery and obtain the maximum charge are calculated.

In un passo decisionale 328 si controlla se il tempo minimo tmin ? minore del tempo di arrivo a destinazione tdest. In a decision step 328 it is checked whether the minimum time tmin is less than the arrival time at the destination tdest.

In caso affermativo si salta al passo 318 e si calcola la corrente di carica in funzione del tempo di destinazione tdest=cdest in modo che alla destinazione la carica sia quella richiesta. Si prosegue poi con il passo decisionale 320 e a seconda dell?esito i passi 322 o 324 gi? descritti. If so, skip to step 318 and calculate the charging current as a function of the destination time tdest=cdest so that the charge at the destination is the required one. Then continue with decision step 320 and, depending on the outcome, steps 322 or 324 already described.

In caso negativo, ovvero quando il tempo minimo tmin ? maggiore del tempo di arrivo a destinazione tdest, in un passo 330 si provvede a caricare la batteria BUCEn con la corrente massima e in un passo 332 viene fatta la segnalazione di deficit di carica. If this is not the case, i.e. when the minimum time tmin is greater than the arrival time at the destination tdest, in a step 330 the BUCEn battery is charged with the maximum current and in a step 332 the charge deficit is signalled.

Con riferimento alla Figura 12 viene ora descritto il processo SCBUCE di scarica relativo alle unit? di carico UCE che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia BUCE (batterie) per l?alimentazione di servizi non interrompibili. With reference to Figure 12, the SCBUCE discharge process relating to UCE load units which are equipped with BUCE energy storage systems (batteries) for the power supply of non-interruptible services is now described.

In un passo 400 si acquisisce il livello di energia SC richiesto dal CEMS. In un passo 402 si acquisisce il comando di scarica della batteria BUCEn della unit? di carico UCEn. In un passo 404 si acquisisce la destinazione della unit? di carico UCEn. In un passo 406 si misura lo stato di carica della unit? di carico UCEn. In un passo 408 si calcola il tempo tdest per l?arrivo della unit? di carico UCEn a destinazione. In un passo 410 si calcola il tempo minimo tminc per la ricarica richiesta dal cliente a partire da SC con corrente massima. In a step 400, the energy level SC requested by the CEMS is acquired. In a step 402, the battery discharge command BUCEn of the load unit UCEn is acquired. In a step 404, the destination of the load unit UCEn is acquired. In a step 406, the state of charge of the load unit UCEn is measured. In a step 408, the time tdest for the arrival of the load unit UCEn at the destination is calculated. In a step 410, the minimum time tminc for the charging requested by the customer starting from SC with maximum current is calculated.

In un passo decisionale 412 si controlla se il tempo minimo tminc per la ricarica richiesta dal cliente ? minore del tempo tdest per giungere alla destinazione. In a decision step 412, it is checked whether the minimum time tminc for the recharge requested by the customer is less than the time tdest to reach the destination.

In caso affermativo in un passo 414 si calcola la corrente di scarica in funzione del tempo a destinazione tdes e del livello di energia SC. In un passo 416 si provvede a scaricare la batteria BUCEn della unit? di carico UCEn per raggiungere il livello di carica SC. In un passo 418 dopo il tempo minimo tmin si carica la batteria BUCEn della unit? di carico UCEn per raggiungere la carica richiesta dal cliente con corrente massima. If so, in a step 414 the discharge current is calculated as a function of the time to destination tdes and the energy level SC. In a step 416 the BUCEn battery of the load unit UCEn is discharged to reach the charge level SC. In a step 418, after the minimum time tmin, the BUCEn battery of the load unit UCEn is charged to reach the charge requested by the customer with maximum current.

In caso negativo in un passo 420 si procede alla carica della batteria BUCEn della unit? di carico UCEn con corrente massima, e in un passo 422 si invia la segnalazione di deficit di carica. If this is not the case, in step 420 the BUCEn battery of the UCEn load unit is charged with maximum current, and in step 422 the charge deficit signal is sent.

Nella Figura 13 ? illustrato il processo CBUCs di carica relativo alle unit? di carico UCS, dette sacrificabili, che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia BUCS (batterie) per l?alimentazione della trazione e per il recupero dell?energia di frenatura. Figure 13 illustrates the CBUCs charging process relating to the UCS load units, called expendable, which are equipped with BUCS energy storage systems (batteries) for powering the traction and for recovering braking energy.

In un passo 500 viene acquisito il comando di carica delle batterie BUCSn della unit? di carico UCSn. In un passo 502 si acquisisce la destinazione della unit? di carico UCSn. In un passo 504 si misura lo stato di carica della batteria BUCSn della unit? di carico UCSn. In un passo 506 si calcola il tempo tdest per portare la unit? di carico UCSn a destinazione. In a step 500, the command to charge the BUCSn batteries of the UCSn load unit is acquired. In a step 502, the destination of the UCSn load unit is acquired. In a step 504, the charge status of the BUCSn battery of the UCSn load unit is measured. In a step 506, the time tdest to bring the UCSn load unit to its destination is calculated.

In un passo decisionale 508 si controlla se esiste una richiesta del cliente di un dato livello di carica allo sbarco. In a decision step 508 it is checked whether there is a customer request for a given charge level at landing.

In caso negativo in un passo 510 si invia la segnalazione di deficit di carica. In caso affermativo in un passo decisionale 512 si controlla se esiste un surplus di potenza dopo i processi CBE e CBUCE. If not, a charge deficit signal is sent in step 510. If yes, a decision step 512 checks whether there is a power surplus after the CBE and CBUCE processes.

In caso negativo in un passo 510 si invia la segnalazione di deficit di carica. In caso affermativo in un passo 514 si calcola il tempo minimo tminc per raggiungere la carica richiesta. If not, a charge deficit signal is sent in step 510. If yes, the minimum time tminc to reach the required charge is calculated in step 514.

In un passo decisionale 516 si controlla se il tempo minimo tminc per raggiungere la carica richiesta ? minore del tempo tdest per raggiungere la destinazione. In a decision step 516 it is checked whether the minimum time tminc to reach the required charge is less than the time tdest to reach the destination.

In caso affermativo in un passo 518 si calcola la corrente di carica in funzione del tempo tdest di arrivo a destinazione e della carica cdest desiderata all?arrivo a destinazione. In un passo 520 si carica la batteria BUCSn della unit? di carico UCSn con la corrente cdest. If so, in a step 518 the charging current is calculated as a function of the arrival time tdest at the destination and the desired charge cdest upon arrival at the destination. In a step 520 the battery BUCSn of the load unit UCSn is charged with the current cdest.

In caso negativo, in un passo 522 si calcola la corrente di carica disponibile per arrivare a destinazione con una carica cdest desiderata. In un passo 524 si carica la batteria BUCSn della unit? di carico UCSn con la corrente cdest e si salta al passo 510 di segnalazione di deficit di carica. If not, in a step 522 the available charging current is calculated to reach the destination with a desired charge cdest. In a step 524 the battery BUCSn of the load unit UCSn is charged with the current cdest and the charge deficit signalling step 510 is skipped.

Con riferimento alla Figura 14 viene ora descritto il processo SCBUCS di scarica relativo alle unit? di carico UCS, dette sacrificabili, che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia BUCS (batterie) per l?alimentazione della trazione e per il recupero dell?energia di frenatura. With reference to Figure 14, the SCBUCS discharge process relating to the UCS load units, called expendable, which are equipped with BUCS energy storage systems (batteries) for powering the traction and for recovering braking energy, is now described.

In un passo 600 viene acquisito il livello di energia SC richiesto dal CEMS. In un passo 602 si acquisisce la destinazione della unit? di carico UCSn, e in un passo 604 si misura lo stato di carica della batteria BUCSn della unit? di carico UCSn. In a step 600, the energy level SC requested by the CEMS is acquired. In a step 602, the destination of the load unit UCSn is acquired, and in a step 604, the state of charge of the battery BUCSn of the load unit UCSn is measured.

In un passo decisionale 606 si controlla se esiste una richiesta del cliente per un determinato livello di carica allo sbarco alla destinazione. In a decision step 606 it is checked whether there is a customer request for a certain charge level upon disembarkation at the destination.

In caso negativo in un passo 608 si scarica la batteria BUCSn della unit? di carico UCSn per raggiungere il livello SC richiesto dal CEMS e in un passo 610 viene inviata la segnalazione di deficit di carica. If this is not the case, in step 608 the BUCSn battery of the UCSn load unit is discharged to reach the SC level required by the CEMS and in step 610 the charge deficit signal is sent.

In caso affermativo in un passo 612 si calcola il tempo tdest per portare la unit? di carico UCSn a destinazione e in un passo 614 si calcola il tempo tminc per ottenere la ricarica richiesta dal cliente a corrente massima. If so, in a step 612 the time tdest is calculated to bring the load unit UCSn to its destination and in a step 614 the time tminc is calculated to obtain the recharge requested by the customer at maximum current.

In un passo decisionale 616 si controlla se il tempo tminc per ottenere la ricarica richiesta dal cliente ? minore del tempo tdest per portare la unit? di carico UCSn a destinazione. In a decision step 616 it is checked whether the time tminc to obtain the recharge requested by the customer is less than the time tdest to bring the load unit UCSn to its destination.

In caso affermativo in un passo 618 ci calcola la corrente di scarica in funzione del tempo tdest e del livello SC. In un passo 620 si scarica la batteria BUCSn della unit? di carico UCSn per raggiungere il livello SC indicato. If so, in a step 618 the discharge current is calculated as a function of the time tdest and the SC level. In a step 620 the battery BUCSn of the load unit UCSn is discharged to reach the indicated SC level.

In caso negativo, in un passo 622 si scarica la batteria BUCSn della unit? di carico UCSn per raggiungere il livello SC e nel passo 610 viene inviata la segnalazione di deficit di carica. If not, in a step 622 the BUCSn battery of the UCSn load unit is discharged to reach the SC level and in step 610 the charge deficit signal is sent.

La sequenza generale dei passi del metodo CBT descritto nella Figura 15 ? uguale alla sequenza di passi gi? descritta nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. Unica differenza, essendo in questo caso presenti tre diverse tipologie di unit? di carico, ? il passo 96 in cui, invece di richiamare soltanto il processo SCBE per scaricare la batteria BEVn-1, si richiamano anche i processi SCBUCS, SCBE e SCBUCE in ordine di priorit?. The general sequence of steps of the CBT method described in Figure 15 is the same as the sequence of steps already described in the previous patent application 102021000009638. The only difference, since in this case three different types of load units are present, is step 96 in which, instead of calling only the SCBE process to discharge the BEVn-1 battery, the SCBUCS, SCBE and SCBUCE processes are also called in order of priority.

La sequenza generale dei passi del metodo LIL descritto nella Figura 16 ? uguale alla sequenza di passi gi? descritta nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. Unica differenza, essendo in questo caso presenti tre diverse tipologie di unit? di carico, ? l?inserimento di passi in cui, oltre al processo CBE per caricare la batteria delle unit? di carico di tipo BEV, vengono richiamati anche i processi CBUCE e CBUCS per le unit? di carico di tipo UCE e UCS. The general sequence of steps of the LIL method described in Figure 16 is the same as the sequence of steps already described in the previous patent application 102021000009638. The only difference, since in this case three different types of load units are present, is the insertion of steps in which, in addition to the CBE process for charging the battery of the BEV type load units, the CBUCE and CBUCS processes are also called for the UCE and UCS type load units.

La sequenza generale dei passi del metodo RDL descritto nella Figura 17 ? uguale alla sequenza di passi gi? descritta nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. Unica differenza, essendo in questo caso presenti tre diverse tipologie di unit? di carico, ? l?inserimento di passi in cui, oltre al processo CBT e CBE e SCBE per le unit? di carico di tipo BEV, vengono richiamati anche i processi CBUCE, CBUCS e SCBUCS e SCBUCE per le unit? di carico di tipo UCE e UCS. The general sequence of steps of the RDL method described in Figure 17 is the same as the sequence of steps already described in the previous patent application 102021000009638. The only difference, since in this case three different types of load units are present, is the insertion of steps in which, in addition to the CBT and CBE and SCBE processes for the BEV type load units, the CBUCE, CBUCS and SCBUCS and SCBUCE processes are also called for the UCE and UCS type load units.

La sequenza generale dei passi del metodo CPE descritto nella Figura 18 ? uguale alla sequenza di passi gi? descritta nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. Unica differenza, essendo in questo caso presenti tre diverse tipologie di unit? di carico, ? l?inserimento di passi in cui, oltre al processo CBT e CBE per le unit? di carico di tipo BEV, vengono richiamati anche i processi CBUCE, CBUCS per le unit? di carico di tipo UCE e UCS. The general sequence of steps of the CPE method described in Figure 18 is the same as the sequence of steps already described in the previous patent application 102021000009638. The only difference, since in this case three different types of load units are present, is the insertion of steps in which, in addition to the CBT and CBE processes for the BEV type load units, the CBUCE, CBUCS processes are also called for the UCE and UCS type load units.

La sequenza generale dei passi del metodo SCE descritto nella Figura 19 ? uguale alla sequenza di passi gi? descritta nella precedente domanda di brevetto 102021000009638. In questo caso sono stati aggiunti alcuni passi per richiamare il processo CBUCE ad inizio tratta se il tempo di autonomia dei servizi non interrompibili senza carica taut ? maggiore tempo target ttarget di raggiungimento della zona a tariffa pi? conveniente, oppure richiamare il processo CBUCE in anticipo di un tempo pari alla differenza tra il tempo di autonomia dei servizi non interrompibili senza carica taut e il tempo target ttarget di raggiungimento della zona a tariffa pi? conveniente, se il tempo di autonomia taut ? minore del tempo target ttarget. The general sequence of steps of the SCE method described in Figure 19 is the same as the sequence of steps already described in the previous patent application 102021000009638. In this case, some steps have been added to call the CBUCE process at the beginning of the route if the autonomy time of the non-interruptible services without taut charging is greater than the target time ttarget to reach the most convenient tariff area, or to call the CBUCE process in advance by a time equal to the difference between the autonomy time of the non-interruptible services without taut charging and the target time ttarget to reach the most convenient tariff area, if the autonomy time taut is less than the target time ttarget.

Naturalmente, come gi? spiegato ampiamente in precedenza, i vari metodi gi? descritti nella precedente domanda di brevetto 102021000009638sono stati adattati per tenere in considerazione il fatto che esistono tre diverse tipologie di unit? di carico, ciascuna con le proprie caratteristiche e priorit?. Of course, as already explained in detail above, the various methods already described in the previous patent application 102021000009638 have been adapted to take into account the fact that there are three different types of load units, each with its own characteristics and priorities.

In particolare, si avranno una pluralit? di veicoli stradali BEV dotati di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BE. Si tratta della stessa categoria di veicoli stradali oggetto della domanda di brevetto 102021000009638. In particular, there will be a plurality of BEV road vehicles equipped with BE energy storage systems (batteries). This is the same category of road vehicles that are the subject of patent application 102021000009638.

Si avranno una o pi? unit? di carico UCE che sono dotate di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BUCE per l?alimentazione di servizi non interrompibili. Per queste unit? di carico l?alimentazione ? vitale e non possono essere lasciate senza carica delle batterie. Tali unit? di carico UCE possono essere dotate o meno di sistemi di propulsione alimentata dai sistemi di stoccaggio di energia (batterie) a bordo delle stesse. Pertanto, si avranno unit? di carico UCEa dotate di propulsione autonoma e unit? di carico UCEb prive di propulsione autonoma. There will be one or more UCE load units that are equipped with energy storage systems (batteries) BUCE for the power supply of non-interruptible services. For these load units the power supply is vital and they cannot be left without battery charging. These UCE load units may or may not be equipped with propulsion systems powered by the energy storage systems (batteries) on board them. Therefore, there will be UCEa load units equipped with autonomous propulsion and UCEb load units without autonomous propulsion.

Infine si avranno una o pi? unit? di carico UCS dotate di sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BUCS per l?alimentazione di servizi per i quali non ? necessaria la continuit? di alimentazione, che non sono quindi legati alla natura della merce trasportata e non sono soggetti a particolari criticit? legate allo stato di carica dei sistemi di stoccaggio (batterie) allo sbarco. Tali unit? di carico sono sacrificabili e pertanto l?energia immagazzinata nei sistemi di stoccaggio di energia (batterie) BUCS ? la prima ad essere utilizzata in caso di anomalie, ad esempio per assicurare la carica alle unit? di carico di tipo UCE per cui l?alimentazione ? vitale, o per la trazione del treno stesso. Finally, there will be one or more UCS load units equipped with BUCS energy storage systems (batteries) to power services for which continuity of power supply is not necessary, which are therefore not linked to the nature of the goods transported and are not subject to particular critical issues related to the state of charge of the storage systems (batteries) upon disembarkation. These load units are expendable and therefore the energy stored in the BUCS energy storage systems (batteries) is the first to be used in the event of anomalies, for example to ensure the charge of the UCE type load units for which the power supply is vital, or for the traction of the train itself.

Naturalmente, fermo restando il principio dell?invenzione, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Naturally, without prejudice to the principle of the invention, the construction details and the forms of implementation may vary widely with respect to what is described and illustrated purely by way of example, without thereby departing from the scope of the present invention.

Claims (25)

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) nell?ambito di un sistema di trasporto intermodale strada - rotaia comprendente uno o pi? treni (TR), in cui ciascun treno (TR) ? dotato di batterie treno (54), una alimentazione della linea di contatto ferroviaria (16), e una pluralit? di unit? di carico (20) caricate a bordo del treno (TR), in cui ciascuna unit? di carico (20) ? dotata di un sistema di stoccaggio energia (44), in cui durante la permanenza di ogni unit? di carico (20) sul treno (TR) i sistemi elettrici di potenza e di stoccaggio (44) di tali unit? di carico (20) e del treno (TR) vengono connessi tramite connettori (42) e scambiano in modo bidirezionale flussi di energia tra di loro, ed in cui il sistema elettrico del treno (TR) scambia a sua volta flussi di energia bidirezionali con il sistema elettrico della linea di alimentazione ferroviaria (16) e, per tramite di questa con altri treni con stoccaggio di energia o meno, e scambia a sua volta flussi di energia bidirezionali con i sistemi di regolazione e potenza del sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia, realizzando quindi in modo bidirezionale una regolazione della potenza elettrica e dello stoccaggio dell?energia su tre livelli di sottosistema che comprendono le unit? di carico (20) e il treno TR, il sistema elettrico ferroviario attraverso la linea di contatto ferroviaria (16), e il sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia, in cui detto treno (TR) comprende almeno un modulo di controllo e regolazione di sistema (30,30m) attraverso il quale si realizza una prima smart-grid mobile di bordo (01), ed in cui ciascuna unit? di carico (20) ? dotata di un modulo di sistema di interfaccia e controllo (60) preposto all?acquisizione in locale o in remoto delle impostazioni di tipologia di unit? di carico (20), di altri tipi di controllo e dei livelli di carica desiderati allo sbarco (SC) per tale unit? di carico (20), in cui ? presente anche una smart-grid di sistema (02), che comprende la prima smart-grid di bordo (01), i sistemi di regolazione e di potenza del sistema elettrico ferroviario e i sistemi di regolazione e potenza del sistema elettrico di produzione, accumulo e trasmissione di energia, in cui le unit? di carico (20) comprendono una prima tipologia (UCE) di veicoli o mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia (BUCE) in cui l?alimentazione ? vitale e non interrompibile, una seconda tipologia (BEV) di veicoli e mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia (BE) con propulsione autonoma in cui si deve garantire almeno una carica minima (SC) all?arrivo in stazione di destinazione, ed una terza tipologia (UCS) di veicoli e mezzi di contenimento merci dotati di un sistema di stoccaggio energia (BUCS) che comprende tutti i mezzi privi di propulsione autonoma e che non hanno necessit? di alimentazione vitale, in cui detto modulo di controllo e regolazione di sistema (30,30m) ha l?obiettivo di garantire allo sbarco il livello di carica richiesto dagli utilizzatori e partecipa alla gestione della smart-grid di sistema (02).1. Integrated energy management system (CEMS) within an intermodal road-rail transport system comprising one or more trains (TR), where each train (TR) is equipped with train batteries (54), a railway contact line power supply (16), and a plurality of load units (20) loaded on board the train (TR), where each load unit (20) is equipped with an energy storage system (44), where during the stay of each load unit (20) on the train (TR) the electrical power and storage systems (44) of such units of the load unit (20) and the train (TR) are connected via connectors (42) and exchange energy flows between them in a bidirectional manner, and in which the electrical system of the train (TR) in turn exchanges bidirectional energy flows with the electrical system of the railway power line (16) and, through this, with other trains with or without energy storage, and in turn exchanges bidirectional energy flows with the regulation and power systems of the electrical system for the production, accumulation and transmission of energy, thus implementing in a bidirectional manner a regulation of the electrical power and energy storage on three subsystem levels which include the load units (20) and the train TR, the railway electrical system through the railway contact line (16), and the electrical system for the production, accumulation and transmission of energy, in which said train (TR) comprises at least one system control and regulation module (30,30m) through which a first on-board mobile smart-grid (01) is created, and in which each load unit (20) is equipped with an interface and control system module (60) for the local or remote acquisition of the load unit type settings (20), other types of control and the desired charge levels upon disembarkation (SC) for such load unit (20), in which there is also a system smart grid (02), which includes the first on-board smart grid (01), the regulation and power systems of the railway electrical system and the regulation and power systems of the electrical system for the production, accumulation and transmission of energy, in which the load units (20) include a first typology (UCE) of vehicles or goods containment means equipped with an energy storage system (BUCE) in which the power supply is vital and non-interruptible, a second typology (BEV) of vehicles and goods containment means equipped with an energy storage system (BE) with autonomous propulsion in which at least a minimum charge (SC) must be guaranteed upon arrival at the destination station, and a third typology (UCS) of vehicles and goods containment means equipped with an energy storage system (BUCS) which includes all vehicles without autonomous propulsion and which do not require vital power supply, in which the said system control and regulation module (30.30m) has the objective of guaranteeing the level of charge required by the users upon disembarkation and participates in the management of the system smart-grid (02). 2. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 1, in cui detto treno (TR) comprende almeno una unit? di trazione dedicata o locomotrice (10) e una pluralit? di carri ferroviari o vagoni o pianali (90) per il trasporto delle diverse unit? di carico (20).2. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 1, wherein said train (TR) comprises at least one dedicated traction unit or locomotive (10) and a plurality of railway wagons or carriages or flatbeds (90) for the transport of the different load units (20). 3. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui detta linea di alimentazione ferroviaria (16) ? alimentata in corrente continua o in corrente alternata. 3. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 1 or claim 2, wherein said railway power line (16) is supplied with direct current or with alternating current. 4. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detta unit? di trazione dedicata (10) ? dotata di una presa di corrente (12), e a valle della presa di corrente (12) sono previsti dei convertitori di trazione e frenatura che vanno ad azionare i motori di trazione (14).4. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein said dedicated traction unit (10) is equipped with a power outlet (12), and downstream of the power outlet (12) there are traction and braking converters which drive the traction motors (14). 5. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui in detta unit? di trazione dedicata (10) ? presente un convertitore bidirezionale (50) di carica e scarica delle batterie di treno (54),5. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein in said dedicated traction unit (10) there is a bidirectional converter (50) for charging and discharging the train batteries (54), 6. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui dal convertitore bidirezionale di potenza (32) del modulo di controllo e regolazione di sistema (30) viene generata la linea treno (18) che rende possibili attraverso i suddetti connettori (42) gli scambi di energia tra i vari sistemi di stoccaggio ed alimentazione lungo il treno afferenti alle diverse unit? di carico (20).6. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein the train line (18) is generated by the bidirectional power converter (32) of the system control and regulation module (30) which makes possible, through the aforementioned connectors (42), the exchange of energy between the various storage and power supply systems along the train pertaining to the different load units (20). 7. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui ogni unit? di carico (20) ? dotata di un suo proprio convertitore bidirezionale (40) che realizza la carica/scarica delle batterie (44).7. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein each load unit (20) is equipped with its own bidirectional converter (40) which performs the charging/discharging of the batteries (44). 8. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui nel sistema sono presenti linee dati cablate o wireless (48, 46, 38) che trasportano tutti i dati e le informazioni dai sensori e verso gli attuatori presenti nei moduli di controllo (30, 30m, 40, 50, 60). 8. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein the system includes wired or wireless data lines (48, 46, 38) which carry all data and information from the sensors and to the actuators present in the control modules (30, 30m, 40, 50, 60). 9. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 4, in cui la presa di corrente (12) e il modulo di controllo e regolazione di sistema (30,30m), sono installati in un apposito modulo speciale (70) a bordo di un carro ferroviario (90) che trasporta anche unit? di carico (20) oppure sono installati in un modulo speciale (100) a bordo di un carro ferroviario dedicato (110).9. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 4, wherein the power outlet (12) and the system control and regulation module (30,30m), are installed in a special module (70) on board a railway wagon (90) which also transports load units (20) or are installed in a special module (100) on board a dedicated railway wagon (110). 10. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 9, in cui il modulo speciale (70) contiene anche il convertitore bidirezionale (50) e le batterie del treno (54).10. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 9, wherein the special module (70) also contains the bidirectional converter (50) and the train batteries (54). 11. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 9, in cui il modulo speciale (100) contiene anche il convertitore bidirezionale (50) e le batterie del treno (54).11. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 9, wherein the special module (100) also contains the bidirectional converter (50) and the train batteries (54). 12. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 9 o la rivendicazione 10, in cui il modulo speciale (70) ? dotato di cabina di guida (75).12. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 9 or claim 10, wherein the special module (70) is equipped with a driver's cabin (75). 13. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 9, 10, o 11, in cui il carro ferroviario (110) ? dotato di cabina di guida (115).13. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 9, 10, or 11, wherein the railway wagon (110) is equipped with a driver's cabin (115). 14. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una delle rivendicazioni 9-13, in cui il modulo speciale (70) ? dotato di motori di trazione/ sistema di frenatura a recupero (74).14. The integrated energy management system (CEMS) according to one of claims 9-13, wherein the special module (70) is equipped with traction motors/regenerative braking system (74). 15. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una delle rivendicazioni 9-13, in cui il modulo speciale (100) installato sul carro ferroviario (110) ? dotato di motori di trazione/sistema frenatura a recupero (114). 15. The integrated energy management system (CEMS) according to one of claims 9-13, wherein the special module (100) installed on the railway wagon (110) is equipped with traction motors/regenerative braking system (114). 16. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una delle rivendicazioni 9-15, in cui i carri ferroviari (90) che trasportano anche unit? di carico (20) o i carri ferroviari dedicati (110) sono distribuiti lungo il convoglio per consentire una maggiore modularit? e un pi? ridotto dimensionamento della linea treno (18) e garantiscono un maggior grado di ridondanza per una pi? alta disponibilit? di sistema.16. The integrated energy management system (CEMS) according to one of claims 9-15, wherein the railway wagons (90) which also transport load units (20) or the dedicated railway wagons (110) are distributed along the convoy to allow greater modularity and a smaller sizing of the train line (18) and ensure a higher degree of redundancy for higher system availability. 17. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 9-15, in cui detto treno (TR) comprende una pluralit? di unit? di trazione (10) in cui la stesse sono dotate di un modulo di controllo (30) ed in cui uno di detti moduli di controllo (30) si auto-configura come modulo master (30m) della smart grid di bordo (01).17. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims 9-15, wherein said train (TR) comprises a plurality of traction units (10) wherein the same are equipped with a control module (30) and wherein one of said control modules (30) self-configures as the master module (30m) of the on-board smart grid (01). 18. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 17, in cui in caso di guasto di una unit? di trazione (10), un?altra prende il controllo di tutta la smart grid di bordo (01).18. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 17, wherein in the event of failure of a traction unit (10), another takes control of the entire on-board smart grid (01). 19. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 17, in cui in presenza di pi? moduli speciali (70) o carri ferroviari speciali (110) il modulo di controllo e regolazione di sistema (30) di uno di questi viene configurato come master (30m) e prende il controllo della smart grid di bordo (01).19. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 17, wherein in the presence of multiple special modules (70) or special railway wagons (110) the system control and regulation module (30) of one of these is configured as master (30m) and takes control of the on-board smart grid (01). 20. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il modulo di controllo e regolazione di sistema (30) comprende un convertitore bidirezionale di potenza (32) che interfaccia in modo bidirezionale la linea di alimentazione ferroviaria (16) con la linea treno (18), una prima sezione (34) di controllo che si interfaccia col sistema di carica e scarica delle batterie (50), una seconda sezione (36) di controllo che si interfaccia con le unit? periferiche (60) di input/output presenti su ogni carro ferroviario (90) adibito al trasporto delle unit? di carico (20) attraverso la rete dati di treno (48).20. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein the system control and regulation module (30) comprises a bidirectional power converter (32) which bidirectionally interfaces the railway power line (16) with the train line (18), a first control section (34) which interfaces with the battery charging and discharging system (50), a second control section (36) which interfaces with the input/output peripheral units (60) present on each railway carriage (90) used for the transport of the load units (20) through the train data network (48). 21. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo la rivendicazione 20, in cui la seconda sezione (36) acquisisce le informazioni e i dati relativi alla tipologia di unit? di carico (BEV, UCE,UCS) e al sistema energetico, ovvero i parametri della linea di alimentazione (16), gli input di richieste particolari dall?utente (SC) e lo stato di tutti i sistemi di stoccaggio energetico del treno (TR) a bordo dei carri (90), a bordo delle unit? di trazione (10) e dei moduli speciali (70) e (100).21. The integrated energy management system (CEMS) according to claim 20, wherein the second section (36) acquires the information and data relating to the type of load unit (BEV, UCE,UCS) and to the energy system, i.e. the parameters of the power line (16), the inputs of particular requests from the user (SC) and the status of all the train energy storage systems (TR) on board the wagons (90), on board the traction units (10) and of the special modules (70) and (100). 22. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 7- 21, in cui il convertitore bidirezionale (40) ? costituito da una unica sezione di potenza (42) che presiede alla carica/scarica dei sistemi di stoccaggio energetico (44) delle unit? di carico (20) mediante convertitori bidirezionali controllati e comandati tramite una linea dati (46) collegata all?unit? periferica (60) su cui vengono scambiati comandi, controlli e misure di parametri del sistema di stoccaggio energetico della unit? di carico (20).22. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims 7-21, wherein the bidirectional converter (40) is constituted by a single power section (42) which presides over the charging/discharging of the energy storage systems (44) of the load units (20) by means of bidirectional converters controlled and commanded via a data line (46) connected to the peripheral unit (60) on which commands, controls and measurements of parameters of the energy storage system of the load unit (20) are exchanged. 23. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 7-22, in cui il modulo (50) comprende una sezione di potenza (52) per la carica/scarica dei sistemi di stoccaggio energetico (54) e una unit? di I/O (56) dedicata alla gestione degli I/O. 23. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims 7-22, wherein the module (50) comprises a power section (52) for charging/discharging the energy storage systems (54) and an I/O unit (56) dedicated to the management of the I/Os. 24. Il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui dette unit? di carico (20) comprendono sia veicoli stradali (BEV) dotati di sistemi di stoccaggio di energia (BE), sia unit? di carico (UCE) dotate di sistemi di stoccaggio di energia (BUCE) per l?alimentazione di servizi non interrompibili, sia unit? di carico (UCEa) dotate di propulsione autonoma, sia unit? di carico (UCEb) prive di propulsione autonoma, sia unit? di carico (UCS) dotate di sistemi di stoccaggio di energia (BUCS) per l?alimentazione di servizi per i quali non ? necessaria la continuit? di alimentazione.24. The integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein said load units (20) comprise both road vehicles (BEV) equipped with energy storage systems (BE), and load units (UCE) equipped with energy storage systems (BUCE) for the power supply of non-interruptible services, and load units (UCEa) equipped with autonomous propulsion, and load units (UCEb) without autonomous propulsion, and load units (UCS) equipped with energy storage systems (BUCS) for the power supply of services for which continuity of power supply is not necessary. 25. Sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il sistema di gestione integrata dell?energia (CEMS) esegue i seguenti passi:25. Integrated energy management system (CEMS) according to any of the preceding claims, wherein the integrated energy management system (CEMS) performs the following steps: - inizializzazione del sistema (200) con l?acquisizione reciproca da parte di tutti i moduli di controllo (30) della posizione di tutti gli altri moduli di controllo (30) presenti sul treno (TR);- initialization of the system (200) with the mutual acquisition by all the control modules (30) of the position of all the other control modules (30) present on the train (TR); - impostazione e dichiarazione (202) dell?unit? master di gestione e controllo del CEMS (03) come modulo di controllo master (30m);- setting and declaration (202) of the CEMS master management and control unit (03) as master control module (30m); - rilevamento della posizione e numero (204) per ognuna delle tre tipologie di unit? di carico sopra descritte (BEV, UCE, UCS);- detection of the position and number (204) for each of the three types of loading units described above (BEV, UCE, UCS); - rilevamento delle tipologie e delle destinazioni (206) per ognuna delle tre tipologie di unit? di carico sopra descritte (BEV, UCE, UCS);- detection of the typologies and destinations (206) for each of the three typologies of loading units described above (BEV, UCE, UCS); - acquisizione di eventuali richieste da parte dell?utente (208) come il livello (SC) dello stoccaggio di energia o livello di carica delle batterie allo sbarco per ognuna delle tre tipologie di unit? di carico sopra descritte (BEV, UCE, UCS); - definizione (210) della posizione, della quantit? e delle tipologie di unit? di carico (20) presenti a bordo e suddivise in BEV, UCE, UCS, e inizializzazione della rete di treno (18) tramite le informazioni e i dati ricevuti da tutti i moduli di controllo periferici (60);- acquisition of any requests from the user (208) such as the level (SC) of energy storage or battery charge level at disembarkation for each of the three types of load units described above (BEV, UCE, UCS); - definition (210) of the position, quantity and types of load units (20) present on board and divided into BEV, UCE, UCS, and initialisation of the train network (18) via the information and data received from all peripheral control modules (60); - verifica (212) la presenza di unit? di carico di tipo (UCE);- check (212) the presence of load units of type (UCE); - abilita (214) l?autorizzazione a eseguire i sottoprocessi di controllo e comando CBUCE, SCBUCE, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo (UCE) trasportate sui carri ferroviari (90);- enables (214) the authorization to execute the control and command sub-processes CBUCE, SCBUCE, RDL, LIL, CBT for the standard load units (UCE) transported on railway wagons (90); - verifica (216) la presenza di unit? di carico di tipo (BEV),- check (216) the presence of load units of type (BEV), - abilita (218) l?autorizzazione a eseguire i processi di controllo e comando CBE, SCBE, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo BEV trasportate sui carri ferroviari (90);- enables (218) the authorization to execute the CBE, SCBE, RDL, LIL, CBT control and command processes for BEV type load units transported on railway wagons (90); - verifica (220) la presenza di unit? di carico di tipo UCS;- check (220) the presence of UCS type load units; - abilita (222) l?autorizzazione a eseguire i sottoprocessi di controllo e comando CBUCS, SCBUCS, RDL, LIL, CBT per le unit? di carico tipo UCS trasportate sui carri ferroviari (90);- enables (222) the authorization to execute the CBUCS, SCBUCS, RDL, LIL, CBT control and command sub-processes for UCS type load units transported on railway wagons (90); - esegue un ciclo di controllo (224) che ha la funzione di riconfigurare la rete con l?assegnazione dei corretti sottoprocessi eseguibili in conseguenza ad operazioni di carico e scarico o riposizionamento di unit? di carico (20) di diverse tipologie UCE, BEV, e UCS in una sosta ad una postazione di carico e scarico intermedia lungo il tragitto; e - performs a control cycle (224) which has the function of reconfiguring the network with the assignment of the correct sub-processes that can be performed as a consequence of loading and unloading operations or repositioning of load units (20) of different UCE, BEV, and UCS types in a stop at an intermediate loading and unloading station along the route; and - esegue un ciclo di controllo (226) che controlla che la rete sia integra e funzionante durante il tragitto tra due postazioni di carico e scarico e in caso contrario emette (228) una segnalazione di anomalia. - performs a control cycle (226) which checks that the network is intact and functioning during the journey between two loading and unloading stations and, if not, emits (228) an anomaly signal.
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