PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS.

Plataforma móvil para la recarga inteligente de vehículos eléctricos,

que comprende un punto autorizado (1) ubicado físicamente sobre una base de corriente normalizada, convencional o MOVELE, y una maleta (2) móvil que conecta dicho punto y el vehículo (V); el punto autorizado (1) cuenta, con clavija hembra (4), tarjeta identificadora (3), que (vía RFID) permite la gestión entre la maleta (2) y el Host (H) de la compañía, y software especifico.

La maleta (2) cuenta con clavija macho (5), equipo medidor (7), que registra las magnitudes necesarias para cuantificar el servicio, y sistema de comunicaciones TCP/IP, preferentemente GPRS, y gestión de datos. Cada punto autorizado (1) incorpora protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos, contactos directos e indirectos, sobretensiones, instalación de tierra, e interruptor manual. La maleta (2) comprende cable (6), conexión monofásica, protecciones eléctricas, y protecciones contra armónicos.

Plataforma móvil para la recarga inteligente de vehículos eléctricos.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a una plataforma móvil para la recarga inteligente de vehículos electricos, la cual, para la función a que se destina presenta una serie de ventajas, que se describirán en detalle más adelante, que suponen una mejorada e innovadora alternativa a los sistemas actualmente conocidos para el mismo fin.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en el desarrollo de una plataforma móvil cuya finalidad estriba en configurarse como solución inteligente para gestionar la recarga de los vehículos eléctricos, y que entre otras, presenta la particularidad de permitir optimizar tanto el activo existente de la compañía distribuidora como la instalación y potencia contratada del cliente usuario, aprovechando las ventajas de las posibles nuevas tarifas, generalizar los puntos de recarga a cualquier punto autorizado, realizar el pago de distintas formas, y poder tener un control permanente y seguro por parte de la Compañía de la discriminación de la energía consumida para éste fin.

Para ello la plataforma propuesta contempla los medios necesarios para permitir la recarga de vehículos eléctricos desde cualquier punto donde haya suministro eléctrico contratado , no preparado a priori expresamente, pero sí autorizado por la Compañía, siendo compatible con cualquier tecnología de recarga y con cualquier vehículo del mercado, para lo cual la plataforma comprende un sistema de gestión de recarga lenta del vehículo vinculado a una pluralidad de puntos autorizados de conexión y un equipo móvil (que en adelante denominaremos Maleta) de que dispondrán los usuarios y que posibilita dicha recarga y su gestión.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada a la gestión y distribución de energía eléctrica, entrando así mismo en el ámbito de la industria dedicada a la fabricación e implementación de instalaciones eléctrica, centrada particularmente en el suministro de energía para vehículos eléctricos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como es sabido, la creciente proyección del vehículo eléctrico en el presente y en el futuro más próximo requiere que haya que planificar y preparar previamente espacios y puntos de recarga dedicados a ese fin.

Los proyectos y sistemas relacionados con el punto de recarga actualmente en curso se dirigen en direcciones distintas, en la primera la recarga se realiza en un punto específico orientado a ese fin, que permite su gestión individual y específica, individual o agregada en conjuntos; mientras que la segunda contempla hacerlo en cualquier base de corriente, (y con la clavija normalizada, por ejemplo, MOVELE (abreviatura de movilidad eléctrica, proyecto impulsado por el IDEA, Instituto para la diversificación y Ahorro de la Energía) ) , adaptada con un sistema rectificador, en una instalación con contrato en vigor y facilitada por el titular del contrato. Sin embargo, en este último caso no está contemplada la recarga inteligente ni la facturación independiente (ni a la compañía ni al titular) , ni la discriminación del resto de consumo de otros receptores de ese tipo de consumo ni con otra tarifa, ya que se factura en conjunto con el resto de consumos y a la tarifa del contrato.

Así, en la actualidad se conocen distintos modos para el control y la recarga del vehículo eléctrico, consistiendo concretamente en los siguientes:

Modo 1: Conexión del vehículo eléctrico a la red de alimentación de corriente alterna mediante tomas de corriente monofásicas o trifásicas normalizadas, de corriente asignada no superior a los 16A y de tensión asignada en el lado de la alimentación no superior a 230 c.a. en monofásico o 230/400 c.a. en trifásico. La conexión incluirá el conductor de protección.

Modo 2: Conexión del vehículo eléctrico a la red de alimentación de corriente alterna mediante tomas de corriente monofásicas o trifásicas normalizadas, de corriente asignada no superior a los 32 A y tensión asignada en el lado de la alimentación no superior a 250V c.a. en monofásico o 480V c.a. en trifásico.

La conexión entre el VE y el punto de carga incluirá dos o tres conductores activos según sea la alimentación monofásica o trifásica, el conductor de protección, un hilo de control piloto, y una protección diferencial contra el choque eléctrico o como parte de la caja de control situada en el propio cable.

Modo 3: Conexión del vehículo eléctrico a la red de alimentación utilizando un sistema de alimentación para vehículos eléctricos específico, denominado SAVE que está conectado de forma permanente a red de alimentación en corriente alterna. Este modo de carga incluye un circuito piloto de control que se comunica con el SAVE, para realizar funciones de comunicación y control para la recarga.

Modo 4: Conexión del vehículo eléctrico a la red de alimentación utilizando un sistema de alimentación para vehículos eléctricos específico, denominado SAVE, que incluye el convertidor alterna-continua, y que está conectado de forma permanente a red de alimentación en corriente alterna. Este modo de carga incluye un circuito piloto de control que se comunica con el SAVE, para realizar funciones de comunicación y control para la recarga. En este modo de carga el cargador está por tanto fuera del VE, y el VE recibe una alimentación en corriente continua.

Actualmente ya han sido diseñadas e instaladas, estaciones o postes de recarga de vehículos eléctricos, que llevan incorporado un sistema de medida que permite medir y registrar, a nivel individual en cada recarga, las magnitudes necesarias para cuantificar el servicio en términos económicos así como el seguimiento del proceso de recarga.

En la actualidad los sistemas de recarga de los vehículos eléctricos, pueden ser:

- En un punto orientado a ese fin y específico (electrolinera) . Permite su gestión individual, específica, …

- En cualquier base de corriente, compatible con la clavija normalizada MOVELE, de una instalación con contrato en vigor y autorizado por el titular del contrato. Sin embargo, no permite la recarga inteligente ni la facturación independiente (ni a la compañía ni al titular) , ni identificar ese tipo de consumo, ya que se factura en conjunto con el resto de consumos y a la tarifa del contrato ni ofrecer tarifas atractivas para el propietario del vehículo.

En el primer caso, electrolineras, se contemplan infraestructuras de recarga que disponen de un sistema de control centralizado que permite una operación coordinada y de un interfaz con los sistemas de las compañías de comercialización y distribución eléctrica. Poseen soluciones para poder identificar a un vehículo o al propietario, para recargar un EV (vehículo eléctrico) o para controlar el flujo bidireccional de energía entre el vehículo y la red eléctrica. Contemplan sistemas de facturación que están preparados para acoger a clientes en itinerancia, es decir, a clientes que recargan sus vehículos en diferentes electrolineras, y están preparados para proporcionar información en tiempo real a los usuarios.

En el segundo caso, la situación se puede ir complicando cuando el parque de EV vaya aumentando y, por tanto, si las demandas en las redes existentes no se comunican y gestionan en tiempo real por la compañía, les puede ocasionar que una gran cantidad de vehículos en estado de recarga y/o descarga planteen situaciones críticas de sobrecarga o variaciones de la tensión de suministro dentro de la Red. En estos casos el seguimiento de la demanda y por tanto el seguimiento real de la recarga de las instalaciones de la red de distribución, es complejo para las Compañías.

Los inconvenientes en este caso son:

- No está recogido en el sistema tarifario ni en el Reglamento Eléctrico de Baja Tensión la reventa de energía ni el doble suministro en un mismo local o instalación.

- No cubre el caso del aparcamiento ubicado en un edificio diferente al de la vivienda.

- La instalación puede resultar inviable en casos con contador en vivienda y la dificultad de extender el cableado hasta el aparcamiento.

- No permite la implantación de tarifas específicas adecuadas para vehículos eléctricos.

El objetivo de la presente invención es, pues, desarrollar una plataforma integral móvil para la recarga inteligente de vehículos eléctricos que les permita cargarse desde cualquier punto donde haya suministro eléctrico, no preparado a priori...

1. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, caracterizada porque comprende al menos, un Punto Autorizado (1) de conexión a la red eléctrica consistente en un punto identificado dentro de la Compañía suministradora, ligado a un contrato, y ubicado físicamente sobre una base de corriente normalizada, convencional o MOVELE, y al menos un equipo o maleta (2) móvil dotada de elementos electrónicos para conectarse entre dicho punto autorizado (1) y el vehículo (V) ; en que el punto autorizado (1) cuenta, además de con una clavija hembra (4) , con un una tarjeta identificadora (3) , que (por ejemplo vía RFID) permite interactuar con otros dispositivos, permitiendo la gestión entre la maleta (2) y el vehículo (V) conectados a dicho punto autorizado (1) y el Host (H) de la Compañía; y en que la maleta (2) cuenta con una clavija macho (5) , con un equipo medidor (7) , que permite medir y registrar a nivel individual en cada recarga, las magnitudes necesarias para cuantificar el servicio, así como sistema de comunicaciones sobre protocolo TCP/IP y gestión de datos.

2. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1, caracterizada porque cada Punto Autorizado (1) cuenta con un hardware que, además, comprende Protecciones: IP 44, según Norma UNE 20324. y IK 10, según norma UNE-EN 50102, que incluyen protección contra sobrecargas y cortocircuitos, protección contra contactos directos e indirectos, protección contra sobretensiones, instalación de puesta a tierra, e interruptor manual.

3. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 y 2, caracterizada porque la maleta (2) comprende clavija macho (5) , cable (6) , conexión monofásica, protecciones eléctricas, y protecciones contra armónicos.

4. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 a 3, caracterizada porque el equipo medidor (7) de la maleta (5) está capacitado para medir:

- la Energía eléctrica activa y reactiva (kWh y kVArh) , en cualquier período de DH (discriminación horaria) , según tarifas actuales o futuras

-Tensión de salida (V) ,

- Intensidad de salida (I) ,

- Potencia activa (W) ,

-Tasa de armónicos (THD) , tanto en tensión como en intensidad.

- Hora de inicio de la recarga, hh:mm:ss.

- Hora final de la recarga, hh:mm:ss.

5. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 a 4, caracterizada porque el sistema de comunicaciones IP de la maleta (5) se realiza mediante cualquier sistema: GPRS, ADSL, Radio Digital, Wi-Fi, Bluetooth, PLC, pero en vía pública, preferentemente será GPRS.

6. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 a 5, caracterizada porque la maleta almacenará los datos en un fichero (ASCII) de formato abierto y cuenta con un módulo de incidencias para conocerlas y actuar.

7. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 a 6, caracterizada porque contempla contadores para facturación, monofásicos o trifásicos así como señales luminosas (8) para indicar el estado de la carga y de alarma para la desconexión del cable.

8. PLATAFORMA MÓVIL PARA LA RECARGA INTELIGENTE DE VEHÍCULOS ELECTRICOS, según la reivindicación 1 a 7, caracterizada porque se contemplan puertos de comunicaciones (9) específicos para la actualización y mantenimiento del sistema. Por ejemplo puertos serie RS-232/RS-485, Ethernet y USB en los puntos de autorización (1) .