Un sistema de control del nivel de electrolito para añadir un fluido (101) a un electrolito dentro de una cámara (103) de una batería definida por una batería (105) llevada por un vehículo eléctrico (125),

que comprende: u5 n depósito (109) configurado para contener una cantidad de fluido; un sensor (119) de carga de batería configurado para detectar el estado de carga de la batería; y un sistema (123) de control del rellenado de la batería configurado 10 para controlar la distribución del fluido desde el depósito a la cámara de la batería basado en el estado de carga detectado por el sensor (119) de carga de la batería, caracterizado porque comprende además un sensor (111) de nivel del depósito capaz de detectar información utilizable 15 para identificar el movimiento lateral del fluido dentro del depósito (109), en el que sistema (123) de control de rellenado de la batería está además configurado para permitir solamente la distribución del fluido (101) desde el depósito (109) a la cámara (103) de la batería cuando la 20 información del movimiento lateral detectado indica que el fluido dentro del depósito (109) no se está moviendo lateralmente

El presente invento se refiere en general a un sistema de rellenado de electrolito de una batería, y, más particularmente, a un aparato y a métodos relacionados para añadir agua al electrolito de una batería a intervalos que contribuyen a mantener la vida de la batería al tiempo que 5 se evita el rebose de electrolito durante períodos de recarga de la batería.

ANTECEDENTES DEL INVENTO

Los vehículos accionados por batería, tales como las carretillas elevadoras, tractores, los carros para el golf y 10 similares, requieren una recarga periódica. Para mantener la vida de las baterías en tales vehículos, los niveles de electrolito de las baterías necesitan ser rellenados regularmente. En muchos casos, las flotas en movimiento de estos vehículos son mantenidas y usadas por una variedad de 15 personal a la que puede faltarles tiempo, preparación, y/o motivación para dar servicio adecuadamente a las baterías. Además, los sistemas de carga de baterías de borde de entrada funcionan ahora usando técnicas de carga rápida inteligente para proporcionar la carga durante cortos 20 períodos de tiempo, tal como las pausas y cambios de turno de los empleados. Estas cargas de tiempo limitado pueden ser proporcionadas en una variedad de ubicaciones fuera de las salas de carga tradicionales de las baterías que tienen personal dedicado a cambiar baterías dentro y fuera de 25 vehículos para cargarlas lentamente. En estas ubicaciones alejadas, puede no haber disponible personal a cargo con experiencia para atender a procedimientos de mantenimiento manuales de la batería, tales como la comprobación y el rellenado de los niveles de electrolito en los instantes 30 apropiados.

Óptimamente, los niveles de electrolito de la batería son rellenados frecuentemente de modo que se evite el funcionamiento de las baterías a niveles bajos de electrolito, lo que puede acortar la vida de la batería. Las 35 baterías pueden incluir una válvula hidromecánica configurada para funcionar tanto como un sensor de nivel,

como una válvula de corte para impedir el rebose durante la operación de rellenado de la batería. Sin embargo, debido a que el electrolito es desplazado cuando el estado de carga de la batería es incrementado, las baterías a las que se les añade agua durante un estado de carga bajo pueden tener un 5 rebose del electrolito mientras son cargadas subsiguientemente. El electrolito sobrante puede ser muy ácido (por ejemplo puede contener una solución fuerte de ácido clorhídrico), y puede representar un peligro significativo para el personal, los vehículos y el suelo que 10 los rodea. Por ello, es preferible que los niveles de electrolito de la batería sean elevados cuando las baterías están totalmente cargadas, o al menos están en un estado de carga elevado. Alternativamente, sería preferible que no fueran totalmente rellenadas cuando las baterías no están 15 completamente cargadas.

Por ejemplo en una instalación de unos 200.000 metros cuadrados, puede haber 100 vehículos accionados por batería en funcionamiento a tiempo completo, no permaneciendo estacionarios durante más de una o dos horas después de 20 cargarlos (por ejemplo equilibrado). Para tal flota de vehículos, puede resultar difícil que el personal compruebe y rellene de agua (es decir, eleve los niveles interiores de electrolito) todas las baterías inmediatamente después de su equilibrado. Como resultado, muchas de las baterías pueden 25 no ser rellenadas con agua en el instante apropiado, y el personal de mantenimiento puede verse forzado a rellenar con agua las baterías cuando no están en un estado bajo de carga. Cuando las baterías son subsiguientemente cargadas, el electrolito desplazado podría rebosar de las baterías, y 30 el ácido clorhídrico contenido en el electrolito puede provocar daños en los vehículos y en los suelos circundantes. Si este escenario es actualizado para incluir una pluralidad de sesiones de carga rápida a lo largo del día, el problema es exacerbado. 35

Por consiguiente, ha existido una necesidad para un sistema de rellenado de electrolito de una batería

fácilmente mantenible configurado para mantener la vida de la batería y mejorar el funcionamiento seguro manteniendo los niveles de electrolito apropiados, y para minimizar los riesgos de derramamiento añadiendo agua a las baterías a intervalos preferibles. Las realizaciones preferidas del 5 presente invento satisfacen estas y otras necesidades, y proporcionan además ventajas relacionadas.

El documento US-A-5.453.334 describe un sistema para controlar el rellenado de una batería dependiendo del estado de carga. El documento WO 2004/112169 describe un sistema 10 para permitir que una batería sea rellenada solo cuando el nivel de electrolito de la batería está por debajo de un nivel predeterminado durante un período fijado.

SUMARIO DEL INVENTO

En distintas realizaciones, el presente invento 15 resuelve algunas o todas las necesidades mencionadas antes, proporcionando un sistema de elevación del electrolito que puede mantener la vida de la batería y mejorar el funcionamiento seguro manteniendo niveles de electrolito apropiados, al tiempo que minimiza los riesgos de 20 derramamiento rellenando con agua las baterías a intervalos preferibles y/o en cantidades preferibles.

Un sistema de control típico del nivel de electrolito en el presente invento, que está configurado para añadir una cantidad de fluido a un electrolito dentro de una cámara de 25 una batería definida por una batería llevada por un vehículo eléctrico, incluye un depósito configurado para contener una cantidad del fluido. El invento incluye además un sensor de carga de la batería configurado para detectar el estado de carga de la batería, y un sistema de control del rellenado 30 de la batería. El sistema de control de rellenado de la batería está configurado para controlar la distribución del fluido desde el depósito a la cámara de la batería basado en el estado de carga detectado por el sensor de carga de la batería. Así, las baterías no serán rellenadas (o no se 35 llenarán en exceso) por el sistema de control del nivel de electrolito cuando el estado de carga no garantice que la

batería esté completamente llena.

El sistema de control del nivel de electrolito puede además caracterizar un sistema de distribución que forma un paso configurado para colocar el depósito en comunicación de fluido con la cámara de la batería. El sistema de control de 5 rellenado de la batería puede estar configurado para controlar la distribución del fluido desde el depósito controlando una válvula en el sistema de distribución.

El depósito se caracteriza por un sensor del nivel del depósito capaz de detectar tanto la información sobre el 10 nivel de fluido en el depósito, como la información utilizable para identificar el movimiento lateral del fluido dentro del depósito. Esta característica proporciona medios para que el sistema de control de rellenado de la batería sea provisto con información que permite solamente 15 posibilitar la distribución del fluido desde el depósito a la cámara de la batería cuando la información detectada indica que el fluido contenido dentro del depósito no se está moviendo significativamente de modo lateral. Ventajosamente, esto proporciona medios para que las 20 operaciones de rellenado tengan lugar solamente cuando el vehículo no está activo.

Otras características y ventajas del invento resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas, tomadas con los dibujos 25 adjuntos, que ilustran, a modo de ejemplo, los principios del invento. La descripción detallada de realizaciones preferidas particulares, como se ha definido más abajo para permitir que se construya y use una realización del invento, no está destinada a limitar las reivindicaciones enumeradas, 30 sino en vez de ello, están destinadas a servir como ejemplos particulares del invento reivindicado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La fig. 1 es un diagrama de un sistema parcialmente cortado para un vehículo según una primera realización del 35 presente invento.

La fig. 2 es un diagrama de bloques de un árbol de

decisión para un método según el presente invento.

La fig. 3 es un diagrama de un sistema parcialmente cortado para un vehículo según una segunda realización del presente invento.

La fig. 4 es un segundo diagrama de bloques de un árbol 5 de decisión para...

1ª. Un sistema de control del nivel de electrolito para añadir un fluido (101) a un electrolito dentro de una cámara (103) de una batería definida por una batería (105) llevada por un vehículo eléctrico (125), que comprende: un 5 depósito (109) configurado para contener una cantidad de fluido; un sensor (119) de carga de batería configurado para detectar el estado de carga de la batería; y un sistema (123) de control del rellenado de la batería configurado para controlar la distribución del fluido desde el depósito 10 a la cámara de la batería basado en el estado de carga detectado por el sensor (119) de carga de la batería, caracterizado porque comprende además un sensor (111) de nivel del depósito capaz de detectar información utilizable para identificar el movimiento lateral del fluido dentro del 15 depósito (109), en el que sistema (123) de control de rellenado de la batería está además configurado para permitir solamente la distribución del fluido (101) desde el depósito (109) a la cámara (103) de la batería cuando la información del movimiento lateral detectado indica que el 20 fluido dentro del depósito (109) no se está moviendo lateralmente.

2ª. El sistema de control del nivel de electrolito según la reivindicación 1ª, que comprende además un sistema de distribución (115) que forma un paso configurado para 25 colocar el depósito (109) en comunicación de fluido con la cámara (103) de la batería, en el que el sistema de control de rellenado de la batería está configurado para controlar la distribución del fluido desde el depósito (109) controlando una válvula (117) en el sistema de distribución. 30

3ª. El sistema de control del nivel de electrolito según la reivindicación 1ª, en el que el sistema de control de rellenado de la batería está además configurado para permitir solamente la distribución del fluido desde el depósito (109) a la cámara (103) de la batería cuando el 35 estado de carga de la batería detectado está a un nivel que es superior a un valor de umbral.

4ª. El sistema de control del nivel de electrolito según la reivindicación 1ª, que comprende además un sensor (111) de actividad del vehículo configurado para detectar información de la actividad del vehículo, en el que el sistema (123) de control de rellenado de la batería está 5 además configurado para permitir solamente la distribución del fluido desde el depósito a la cámara de la batería cuando la información de actividad del vehículo detectada indica que el vehículo no está activo.

5ª. El sistema de control del nivel de electrolito 10 según la reivindicación 1ª, que comprende además un transmisor (213) configurado para transmitir una señal de estado del depósito que contiene información sobre el nivel de fluido dentro del depósito (109).

6ª. El sistema de control del nivel de electrolito 15 según la reivindicación 1ª, en el que el sistema de control (223) del nivel de electrolito está configurado para desactivar al menos una parte del vehículo (125) cuando el nivel del depósito es inferior a un nivel de umbral.

7ª. El sistema de control del nivel de electrolito 20 según la reivindicación 1ª, configurado además con un sensor (221) del nivel de electrolito de la batería y configurado para detectar un nivel de electrolito dentro de la batería.

8ª. El sistema de control del nivel de electrolito según la reivindicación 7ª, en el que el sistema de control 25 (223) del nivel de electrolito está configurado para desactivar al menos una parte del vehículo (225) cuando el nivel de electrolito dentro de la batería es inferior a un nivel de umbral.

9ª. El sistema de control del nivel de electrolito 30 según la reivindicación 7ª, en el que el sistema (223) de control de electrolito de la batería está configurado para controlar la distribución de agua desde el depósito (209) a la cámara de la batería basado en el estado de carga como es detectado por el sensor de carga de la batería, y el nivel 35 de electrolito dentro de la cámara de la batería como es detectado por el sensor (221) de electrolito de la batería.

10ª. Un método para añadir un fluido (101) a un electrolito dentro de una cámara (103) de una batería definido por una batería llevada por un vehículo eléctrico (125), que comprende: detectar un estado de carga de la batería; y controlar la distribución del fluido, desde un 5 depósito (109) configurado para contener una cantidad de fluido (101) a la cámara de la batería, basado en el estado de carga detectado, estando caracterizado el método porque comprende además las operaciones de: detectar información utilizable para identificar el movimiento lateral del fluido 10 en el depósito (109); y permitir solamente la distribución del fluido desde el depósito a la cámara (103) de la batería cuando la información del movimiento lateral detectado indica que el fluido dentro del depósito no se está moviendo lateralmente. 15

11ª. El método según la reivindicación 10ª, en el que en la operación de controlar la distribución, la distribución es además controlada para permitir solamente la distribución si el estado de carga de la batería detectado está a un nivel superior a un valor de umbral. 20

12ª. El método según la reivindicación 10ª, y que comprende además la detección de información de actividad del vehículo, en el que en la operación de controlar la distribución, la distribución es controlada además para permitir solamente la distribución del fluido desde el 25 depósito a la cámara de la batería cuando la información de actividad del vehículo detectada indica que el vehículo no está activo.