ES2576083T3 - Estación de recarga de vehículos eléctricos y sistema de recarga de dichos vehículos - Google Patents

Estación de recarga de vehículos eléctricos y sistema de recarga de dichos vehículos Download PDF

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ES2576083T3 ES10716551.6T ES10716551T ES2576083T3 ES 2576083 T3 ES2576083 T3 ES 2576083T3 ES 10716551 T ES10716551 T ES 10716551T ES 2576083 T3 ES2576083 T3 ES 2576083T3
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Jon ASÍN MUÑOA
Lesmes NICOLÁS HARO
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Abstract

Permite optimizar las comunicaciones y modos en que una persona puede recargar su vehículo (3) eléctrico, garantizando una segura y eficiente realización del proceso de recarga, comprendiendo dicha estación de recarga (1) al menos: un dispositivo interruptor que permite o interrumpe el suministro de energía eléctrica al vehículo (3) a través de una toma de energía eléctrica (13); un dispositivo de medida de intensidad que mide la intensidad que circula por la toma de energía eléctrica (13); un dispositivo de comunicaciones que proporciona capacidad de comunicación de red; una unidad de control (19) que controla y gobierna la transferencia de energía; un sistema de bloqueo (15) asociado a la unidad de control (19) estableciendo una posición de apertura o cierre con capacidad de hacer accesible o no la toma de energía eléctrica (13) al vehículo (3).

Description

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DESCRIPCION
Estacion de recarga de vetnculos electricos y sistema de recarga de dichos vetnculos Objeto de la invencion
La presente invencion pertenece al campo de los vetnculos electricos y, mas concretamente, a los sistemas de recarga de dichos vetnculos.
El objeto principal de la presente invencion es una estacion de recarga, asf como el sistema que gestiona la recarga de vetnculos electricos, mediante el cual se optimiza considerablemente el proceso de recarga de los mismos, garantizando unas condiciones de seguridad y recarga satisfactorias.
Antecedentes de la invencion
Los vetnculos electricos han existido durante algo mas de cien anos. Su rendimiento en terminos energeticos es muy superior al de los vetnculos de combustion interna, pero su uso no se ha extendido principalmente debido a la baja densidad energetica de sus batenas, que normalmente suponen un gran peso adicional en el vetnculo, con largos tiempos de recarga y una autonoirna muy limitada comparada con la de un vetnculo de combustion interna.
Principalmente, existen dos tipos de vetnculos electricos:
- Hfbridos enchufables (PHEV - Plug-in Hybrid Electric Vehicles): dotados de una batena y un motor de combustion interna.
- Con batena (BEV - Battery Electric Vehicles): no tienen motor de combustion interna, por lo que toda la energfa necesaria para su operacion se suministra desde la red electrica.
Los vetnculos electricos resultan de especial interes en entornos urbanos ya que no producen emisiones locales. Pueden funcionar con motores electricos de corriente alterna o con motores electricos de corriente continua. A su vez, la energfa electrica necesaria para su uso puede ser generada de multiples formas, destacando especialmente la gran sinergia que puede ofrecer la combinacion de energfa electrica de origen eolico con la recarga de batenas de vetnculos durante las horas nocturnas. En este periodo, la demanda de electricidad es considerablemente menor y corresponde con las horas de mayor generacion de energfa de origen eolico.
La recarga de batenas de un vetnculo electrico se lleva a cabo a traves de las denominadas estaciones o postes de recarga. Estas estaciones de recarga constan de una toma de energfa que permite la transferencia de energfa desde la red electrica hasta el vetnculo.
En el documento GB2438979 se divulga una estacion de recarga para vetnculos electricos para la via publica, con toma de corriente monofasica. Para su operacion, el usuario debe disponer de una tarjeta de RFID (Radio Frequency IDentification) suministrada por el operador de dichas estaciones.
Por su parte, en la solicitud internacional WO2009/089249 se divulgan estaciones de recarga de vetnculos que permiten ofrecer diversos tipos de comunicaciones de LAN (Red de Area Local) entre ellas y con un centro de control de datos o con una estacion de pagos. En cuanto al sistema de bloqueo, disponen de un mecanismo de bloqueo electromecanico que se libera automaticamente en caso de cortes de suministro. Al igual que en el caso anterior, el acceso al interior del receptaculo esta limitado a usuarios de la infraestructura que dispongan de medios de identificacion validos.
El estado de la tecnica actual no ofrece estaciones de recarga de batenas de vetnculos electricos que se adapten a las exigencias impuestas por la expansion del vetnculo electrico como medio de transporte en un futuro proximo. Es necesario garantizar unas condiciones de recarga optima que satisfagan tanto al usuario como al gestor de la infraestructura de recarga, asegurando la seguridad de la operacion durante el proceso de recarga.
El documento WO2007 / 141543 divulga un dispositivo de acuerdo al preambulo de la reivindicacion 1.
Descripcion de la invencion
Mediante la presente invencion se resuelven los inconvenientes anteriormente citados, proporcionando una estacion de recarga de vetnculos electricos que permite optimizar las comunicaciones y los modos en que una persona puede llevar a cabo la operacion de recarga de su vetnculo electrico, garantizando una segura, fiable y eficiente realizacion del proceso de recarga e impidiendo acciones vandalicas por parte de terceros.
De acuerdo a un primer objeto de la invencion, la estacion de recarga, del tipo que comprende una conexion de energfa electrica conectada a una fuente de suministro local de energfa electrica, que alimenta la estacion de recarga, y una toma de energfa electrica adaptada para su conexion al vetnculo, que proporciona energfa electrica al vetnculo, destaca fundamentalmente por comprender:
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- al menos un dispositivo de conmutacion que permite o interrumpe el suministro de ene^a electrica al vehnculo a traves de la toma de energfa electrica,
- al menos un dispositivo de medicion de intensidad que mide la intensidad que circula por la toma de energfa electrica,
- al menos un dispositivo de comunicaciones que proporciona capacidad de comunicacion de red,
- al menos una unidad de control que controla el dispositivo de conmutacion, controla el dispositivo de medicion de intensidad y gobierna la transferencia de energfa entre el vehnculo y la fuente de suministro local de energfa electrica, que esta conectada al dispositivo de comunicaciones para recepcion y envfo de informacion a un centro de control externo,
- al menos una envolvente que incluye al menos uno de los elementos anteriormente descritos, y en la que el acceso a dichos elementos se realiza tras la apertura o extraccion de un unico elemento constructivo de la misma,
- al menos un sistema de bloqueo asociado a la unidad de control que establece una posicion de apertura o una posicion de cierre con capacidad de hacer accesible o no la toma de energfa electrica al vehnculo.
Preferiblemente, la estacion de recarga comprende unos medios que impiden la extraccion del conector de un cable acoplable a la toma de energfa electrica, cuando el cable esta conectado al vetnculo y el sistema de bloqueo en la posicion de cierre. Es unicamente en este momento, en el que el sistema de bloqueo esta cerrado, cuando se permite la transferencia de energfa electrica entre el vetnculo y la estacion de recarga.
Asimismo se ha previsto que la estacion de recarga disponga adicionalmente de un dispositivo de identificacion para la comunicacion entre el usuario y la estacion de recarga, pudiendo ser un lector de tarjetas, un teclado, una llave, un lector biometrico o equipo cualquiera, provisto de tecnologfa que permita a un usuario su correcta identificacion.
Ademas, en una realizacion preferida, puede existir un sistema de comunicaciones entre la estacion de recarga y el vehnculo.
En una realizacion preferida, el dispositivo de comunicaciones presente en la estacion de recarga esta adaptado para su conexion con una red de area seleccionada entre: una red de area amplia (WAN), una red de area local cableada (LAN), una red de area local inalambrica (WLAN) y una combinacion de las anteriores. Dicho dispositivo permite la conexion simultanea de diversos canales y protocolos de comunicacion, tanto de LAN cableada o WLAN inalambrica, asf como de comunicaciones remotas o de WAN, cableadas o inalambricas.
Se ha previsto que para situaciones en las se produzca una ausencia de suministro de energfa, cortando y afectando a la operacion interna de una estacion de recarga, se pueda contar con un sistema de alimentacion auxiliar, por ejemplo, batenas, banco de condensadores, ultra-capacidad, sistemas de alimentacion ininterrumpida (UPS), o similares., mediante los cuales es posible:
- Mantener cerrado el mecanismo de bloqueo hasta la intervencion de un usuario autorizado.
- Registrar los parametros que permiten continuar con el proceso de transferencia de energfa electrica una vez restablecido el mismo.
En dicho caso de ausencia de suministro de energfa, y cuando se esta produciendo un proceso de recarga, el sistema de bloqueo se mantiene cerrado hasta la intervencion de un usuario autorizado. En una realizacion preferida, este usuario sera el mismo que inicio el proceso de recarga.
Asimismo, dicha unidad de control podra registrar los parametros de transferencia de energfa durante la recarga cuando se produce la ausencia de energfa, empleando dichos parametros cuando se restablece el suministro.
De acuerdo a una realizacion preferente, la estacion de recarga comprende un receptaculo que alberga la toma de energfa electrica y que esta destinado a albergar completamente el conector del cable.
Como elemento de proteccion del sistema, se propone utilizar una proteccion del tipo disyuntor magneto-termico rearmable (como, por ejemplo, un DCR - Dispositivo de Corriente Residual), capaz de rearmarse automaticamente tras comprobar la ausencia de defectos en la instalacion.
Al haberse incluido un dispositivo de comunicacion WAN, se posibilita la operacion de estaciones aisladas en modalidad autonoma, o formando parte de una red.
Las estaciones de recarga pueden estar agrupadas de modo que constituyan un sistema en el que, de forma directa o a traves de una pasarela, se comuniquen con un centro de control externo a traves de los dispositivos de comunicaciones de las estaciones de recarga, mediante una red de comunicaciones.
Dicho sistema de recarga puede establecer una red de comunicaciones tal que permita la operacion de estaciones de recarga en modalidad autonoma, o formando parte de una red, ya sea a traves de una red de area local (LAN), una red
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de area local inalambrica (WLAN), una red de area amplia (WAN) o cualquier combinacion que pueda existir entre ellas.
El centro de control externo permite controlar el flujo de energfa electrica suministrada al vehnculo en funcion de parametros tales como: la ene^a disponible en la red electrica, el precio de la energfa, el contenido de CO2 de la generacion de la misma y/o la capacidad de la red de distribucion.
Cabe senalar que mediante el sistema aqu descrito se contempla la posibilidad de permitir a un usuario hacer la reserva de una determinada estacion de recarga mediante un dispositivo o equipo movil cualquiera, que permita el envfo de mensajes de SMS o, por ejemplo, a traves de Internet.
Tambien se contempla la posibilidad de que un usuario ocasional, que no dispone de un mecanismo de identificacion previamente validado en el sistema, pueda establecer una comunicacion remota con el centro de control externo.
Descripcion de los dibujos
Para complementar la descripcion que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caractensticas de la invencion, de acuerdo a un ejemplo preferente de realizacion practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripcion un juego de dibujos en donde, con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista esquematica del sistema de recarga de vehnculos electricos de acuerdo a una realizacion preferente de la invencion.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva general de la estacion de recarga de vehnculos electricos segun una realizacion preferente.
Realizacion preferente de la invencion
De acuerdo a una realizacion preferente, mostrada en la figura 2, la estacion de recarga (1) esta formada por un modulo frontal (10), de material no metalico, para permitir la comunicacion por radiofrecuencia, con el que un usuario interactua, y una envolvente (20) metalica que proporciona soporte y proteccion a la estacion de recarga (1), comprendiendo:
- una conexion de energfa electrica conectada a una fuente de suministro local (2) de energfa electrica, mostrada en la figura 1, que alimenta la estacion de recarga (1),
- una toma de energfa electrica (13), alojada en el interior de un receptaculo o zona de alimentacion (12), adaptada para su conexion al vehnculo (3), proporcionandole energfa electrica, pudiendo ser corriente continua o corriente alterna,
- un dispositivo de conmutacion que permite o interrumpe el suministro de energfa electrica al vetnculo (3) a traves de la toma de energfa electrica (13),
- un dispositivo de medicion de intensidad que mide la intensidad que circula por la toma de energfa electrica (13),
- un dispositivo de comunicaciones, mostrado en la figura 1, que proporciona capacidad de comunicacion de red,
- una unidad de control (19) que controla el dispositivo de conmutacion y el dispositivo de medicion de intensidad, y gobierna la transferencia de energfa entre el vetnculo (3) y la fuente de suministro local (2) de energfa electrica, estando conectada al dispositivo de comunicaciones para recepcion y envfo de informacion a un centro de control externo (45), y
- un sistema de bloqueo (15) electromecanico asociado a la unidad de control (19) que establece una posicion de apertura o una posicion de cierre con capacidad de hacer accesible o no la toma de energfa electrica (13) al vetnculo (3).
Tal y como se puede apreciar en dicha figura 2, la estacion de recarga (1) dispone adicionalmente en su parte superior de un dispositivo de identificacion (11) para la comunicacion entre el usuario y la estacion de recarga (1) y que, en esta realizacion concreta, se trata de un lector de tarjetas sin contacto de RFID.
Ademas, podra existir un sistema de comunicaciones entre la estacion de recarga y el vehnculo electrico.
Asimismo, en la estacion de recarga (1) de la figura 2 se puede apreciar una tapa (14) deslizante automatica insertada en el modulo frontal (10), que se encuentra inicialmente cerrada, accionada por el sistema de bloqueo (15) automatico dispuesto en el interior de la estacion de recarga (1), que permite la apertura de dicha tapa (14) una vez identificado correctamente el usuario, y permitiendo su cierre tras la conexion del cable (30) al vehnculo electrico (3). En la posicion cerrada (posicion inferior), un mecanismo electromagnetico impide su transicion a la posicion superior, impidiendo a su vez el acceso a la toma de energfa electrica (13).
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El cable de conexion (30) entre el vetnculo electrico (3) y la estacion de recarga (1) puede proceder del interior de dicha estacion de recarga (1), o ser totalmente independiente, disponiendo cada vetnculo electrico (3) de su propio cable de conexion (30). Cabe senalar tambien que las estaciones de recarga (1) aqu descritas permiten la recarga de vehnculos electricos (3)tanto de corriente alterna como de corriente continua, disponiendo para ello dichas estaciones de recarga
(I) de los dispositivos de conversion necesarios.
Ademas, en dicha figura 2 se muestra una pantalla (16) ubicada en la parte superior del modulo frontal (10) y conectada a la unidad de control (19), que muestra al usuario informacion sobre el estado de la estacion de recarga (1), apareciendo mensajes tales como “disponible”, “cargando”, “avena”, etc., asf como unas senales luminosas (17) igualmente dispuestas en la parte superior del modulo frontal (10) y conectadas a la unidad de control (19), que alertan al usuario sobre un cambio de estado de la estacion de recarga (1) (pasando, por ejemplo, de una luz roja a una luz verde para indicar un cambio de “ocupado” a “disponible” de la estacion de recarga(1)).
Cuando la tapa (14) deslizante esta en posicion cerrada, no es posible conectar ni desconectar el cable de conexion (30) entre el vetnculo (3) y la estacion de recarga (1). En esta situacion, una ranura (18), dimensionada adecuadamente, permite el paso del cable de conexion (30), pero no de su conector, que actua de union con la toma de energfa electrica (13), garantizando asf la seguridad del usuario durante la transferencia de energfa, asf como evitando actos vandalicos.
De acuerdo a un segundo objetivo de la invencion, se muestra en la figura 1 el sistema de recarga de vetnculos electricos (3), el cual comprende:
- unas estaciones de recarga (1) conectadas entre sf a traves una red de area local LAN (41) o una red de area local inalambrica WLAN (42), mediante las cuales es posible la transferencia de energfa en vetnculos electricos (3),
- una fuente de suministro local (2) de energfa electrica, conectada a las estaciones de recarga (1) para su alimentacion,
- un centro de control externo (45), vinculado a dichas estaciones de recarga (1), adaptado para gestionar y controlar el proceso de recarga, desde su inicio hasta su finalizacion, y
- una red de comunicaciones (44), vinculada al centro de control externo (45), y que, a traves de una red de area amplia WAN (46), permite a un usuario hacer la reserva de una estacion de recarga (1) desde un dispositivo movil (43), un ordenador (47) o un dispositivo electronico similar que permita el acceso a Internet.
Dichas estaciones de recarga (1) pueden estar integradas asimismo en una red de telefoma movil GSM/GPRS/UMTS.
El centro de control externo (45) dispone de una gran base de datos que contiene informacion de todos los usuarios autorizados para utilizar las estaciones de recarga (1), encargandose del control de la recarga, el envfo y recepcion de mensajes a las estaciones de recarga (1), la tarificacion y los medios de pago, asf como de cualquier posible incidencia que pueda suceder.
La adopcion de estandares internacionales, en cuanto a los protocolos de comunicacion y mensajes correspondientes a cada sesion de recarga, permitira el uso de este sistema por usuarios pertenecientes a otros sistemas y/o pafses, cuyos datos seran lefdos en la estacion de recarga (1) y enviados al centro de control externo (45). Este se encargara de establecer las comunicaciones y validaciones externas necesarias para permitir la operacion de recarga del vetnculo (3) y su posterior tarificacion.
Preferentemente, el procedimiento de recarga de vetnculos electricos (3) se lleva a cabo de la siguiente manera:
- identificacion de un usuario mediante la aproximacion de su tarjeta de RFID (40) sobre el dispositivo de identificacion
(II) , lector de tarjetas de RFID, presente en el modulo frontal (10) de la estacion de recarga (1),
- envfo de los datos de identificacion del usuario, presentes en su tarjeta de RFID (40), desde una unidad de control (19) situada en el interior de la estacion de recarga (1) hasta un centro de control externo (45), pudiendo realizar dicho envfo mediante una red de area local (LAN) (41) o una red de area local inalambrica (WLAN) (42). Como caso particular, el envfo se puede hacer directamente por medio del uso de un modem GSM/GPRS/UMTS que se encuentra en el interior de la estacion, asf como a traves de un enlace de LAN o WLAN con otras estaciones de recarga o equipos adicionales con capacidad de conexion directa con el centro de control.
- validacion o rechazo por parte del centro de control externo (45) de los datos recibidos, procedentes de la tarjeta de RFID (40) del usuario;
- en caso de rechazo de la tarjeta de RFID (40), la tapa deslizante (14) se mantiene cerrada y bloqueada sin posibilidad de acceder al interior de la zona de alimentacion (12),
- en caso de validarse la tarjeta de RFID (40), el centro de control externo (45) envfa un mensaje de autorizacion a la unidad de control (19) de la estacion de recarga (1), estando dicha unidad de control (19) conectada a un sistema de bloqueo (15) automatico que realiza la apertura de la tapa deslizante (14) hacia arriba, permitiendo al usuario el acceso
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al interior de la zona de alimentacion (12),
- conexion del cable (30) a la toma de ene^a electrica (13) y, por su otro extremo libre, al vehnculo electrico (3),
- cierre y bloqueo de la tapa deslizante (14) mediante el sistema de bloqueo (15) automatico precitado; en esta posicion, no es posible la extraccion del cable (30),
- confirmacion por parte del usuario, mediante una nueva lectura de su tarjeta de RFID (40), o tras el transcurso de un periodo de tiempo concreto,
- inicio de la transferencia de energfa electrica a traves del cable (30) para la recarga de la batena del vehnculo electrico
(3),
- fin de la transferencia de energfa electrica,
- identificacion del usuario mediante una lectura final de su tarjeta de RFID (40), para la apertura automatica de la tapa deslizante (14) y asf permitir al usuario desconectar el cable (30) de la toma de energfa electrica (13).
Durante el proceso de recarga, el dispositivo de medicion de intensidad realiza las medidas de potencia y energfa necesarias para su gestion, enviando informacion periodica al centro de control externo (45). La medicion instantanea de la potencia suministrada permite detectar la finalizacion del proceso de recarga, asf como cualquier otra situacion anomala (desconexion, avena, etc.) y reaccionar adecuadamente ante la misma.
La recepcion de informacion periodica del proceso de recarga en el centro de control externo (45) permite ajustar los parametros del proceso de recarga en la estacion de recarga (1) con esa misma periodicidad. Para ello, las estaciones de recarga (1) disponen de un sistema de comunicaciones entre el vetnculo y la estacion de recarga. Como ejemplo, se senala que esta comunicacion puede ser mediante PLC (Power Line Communication), Bluetooth, Wireless, WIFI, etc. En una realizacion preferida, el sistema de comunicaciones puede estar formado, al menos, por un circuito electronico que, de acuerdo con la normativa vigente, forma parte de la unidad de control (19), que modula la anchura del pulso de una senal de onda cuadrada. Esta senal puede ser transmitida por medio de un hilo conductor que forma parte del cable (30) que une a la estacion de recarga (1) con el vetnculo electrico (3), de tal manera que el vetnculo (3) reaccione ante cambios en dicha senal, adaptando a los mismos la intensidad de corriente que solicita de la red en cada momento. Asf resulta posible regular la demanda de energfa de los usuarios segun la oferta existente en cada momento en las estaciones de recarga (1).
Al detectar la estacion de recarga (1) la finalizacion del proceso de recarga, se interrumpe el suministro de energfa al vehnculo electrico (3). En ese momento, se informa al centro de control externo (45) del cambio de estado de la estacion de recarga (1) quien, a su vez, puede informar al usuario por medio de un mensaje de SMS.
Adicionalmente, una vez terminado el proceso de recarga, la unidad de control (19) de la estacion de recarga (1) envfa al centro de control externo (45) la informacion necesaria para realizar una tarificacion en cuanto al total de energfa transferida, asf como la duracion total de la misma u otros parametros, los cuales son reflejados en la pantalla (16) de la estacion de recarga (1).
Cabe mencionar que, en cualquier momento durante el tiempo en el transcurre el proceso de recarga, el centro de control externo (45) puede interrumpir dicho proceso de recarga, enviando para ello un mensaje a la unidad de control (19) de la estacion de recarga (1) correspondiente.
Cuando, durante un proceso de recarga, se produce una ausencia de suministro de energfa, el sistema de bloqueo (15) se mantiene cerrado hasta nueva identificacion del mismo usuario que inicio la sesion de recarga.
La validacion de la tarjeta de RFID (40) puede ser indicada al usuario a traves de una pantalla (16) y/o unas senales luminosas (17) presentes en el modulo frontal (10) de la estacion de recarga (1).
Una vez finalizado el proceso de recarga, la estacion de recarga (1) permanece con la tapa deslizante (14) en posicion cerrada, hasta que el usuario vuelva a identificarse por medio de una nueva lectura de su tarjeta de RFID (40).
Esta nueva lectura de la tarjeta de RFID (40) puede ser sustituida por el envfo de un nuevo mensaje de SMS al centro de control externo (45). En caso de que fuese necesario, el centro de control externo (45) es capaz de realizar el envfo de un mensaje que indica a la unidad de control (19) el desbloqueo del sistema de bloqueo (15) electromecanico, el cual realiza el bloqueo de la tapa deslizante (14). El usuario puede en ese momento liberar el cable de conexion (30) entre el vehnculo (3) y la estacion de recarga (1).
Al realizar un nuevo cierre de la tapa deslizante (14), la estacion de recarga (1) pasara al estado de 'espera' o 'libre', cambiando el color de las senales luminosas (17) e informando al centro de control externo (45) del nuevo estado.
Si se produce un fallo de suministro electrico en una estacion de recarga (1), la unidad de control (19) detecta este suceso y cambia el estado de la estacion de recarga (1) a uno en el que la alimentacion del sistema de control proviene de un sistema de alimentacion auxiliar, basado en batenas u otra tecnologfa, que forma parte de la misma. En este
estado, la estacion de recarga (1) es capaz de asegurar la retencion del cable (30) hasta la intervencion del usuario por un tiempo extendido tras el fallo de suministro.
Entre los principales elementos de los que consiste el centro de control externo (45) cabe destacar un conjunto de servidores que se encargan de mantener actualizada una base de datos con los perfiles de los usuarios; disponer de 5 un portal que permita la creacion de perfiles y la solicitud de reservas a traves de Internet; realizar las comunicaciones necesarias con los medios de pago; indicar los estados de las estaciones de recarga (1) con una periodicidad suficiente; gestionar los procesos de recarga de los vetnculos (3) asf como las indicaciones de mal funcionamiento o avenas; y generar estadfsticas para las compares electricas y otras instituciones oficiales (ayuntamientos, etc...).
Asf, la existencia de diferentes perfiles de usuario, la posibilidad de regular, con una latencia de minutos, la demanda 10 de energfa de los vetnculos (3), junto con la permanente comunicacion con las empresas distribuidoras de energfa, permiten la realizacion de las recargas de los vetnculos (3) segun los distintos precios y la cantidad de energfa de diferentes fuentes en cada momento.

Claims (13)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos que comprende:
    al menos una conexion de ene^a electrica conectada a una fuente de suministro local (2) que alimenta la estacion de recarga (1),
    al menos una toma de energfa electrica (13), adaptada para su conexion al vetnculo (3), que proporciona energfa electrica al vetnculo (3),
    al menos un dispositivo de conmutacion que permite o interrumpe el suministro de energfa electrica al vetnculo (3) a traves de la toma de energfa electrica (13),
    al menos un dispositivo de medicion de intensidad que mide la intensidad de la corriente que circula por la toma de energfa electrica (13),
    al menos un dispositivo de comunicaciones que proporciona capacidad de comunicacion de red,
    al menos una unidad de control (19) que controla el dispositivo de conmutacion, controla el dispositivo de medicion de intensidad, y gobierna la transferencia de energfa entre el vetnculo (3) y la fuente de suministro local (2), que esta conectada al dispositivo de comunicaciones para la recepcion y el envfo de informacion a un centro de control externo (45),
    una envolvente (20) que encierra al menos uno de los elementos anteriormente descritos, y en la que el acceso a dichos elementos se realiza tras la apertura o extraccion de un unico elemento constitutivo de la misma, y
    caracterizada por un sistema de energfa auxiliar.
  2. 2. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque comprende al menos un sistema de bloqueo (15) asociado a la unidad de control (19), que establece una posicion de apertura o una posicion de cierre con capacidad de hacer accesible o no la toma de energfa electrica (13) al vetnculo (3).
  3. 3. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque comprende unos medios que impiden la extraccion del conector de un cable (30) acoplable a la toma de energfa electrica (13), cuando el cable (30) esta conectado al vetnculo (3) y el sistema de bloqueo (15) esta en la posicion de cierre.
  4. 4. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque comprende adicionalmente un dispositivo de identificacion (11) para la comunicacion entre el usuario y la estacion de recarga (1).
  5. 5. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 4, caracterizada porque el dispositivo de identificacion (11) de usuarios es un lector de tarjetas sin contacto, o de equipos moviles provistos de tecnologfa de identificacion de usuario.
  6. 6. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque comprende adicionalmente un sistema de comunicaciones entre la estacion de recarga (1) y el vetnculo (3).
  7. 7. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque el dispositivo de comunicaciones esta adaptado para su conexion con una red de area seleccionada entre una red de area amplia (WAN), una red de area local (LAN) cableada, una red de area local inalambrica (WLAN) y una combinacion de las anteriores.
  8. 8. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque el dispositivo de comunicaciones esta adaptado para la conexion simultanea de diversos canales y protocolos de comunicacion, tanto de LAN cableada como de WLAN inalambrica, y de comunicaciones remotas o de WAN, cableadas o inalambricas.
  9. 9. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a las reivindicaciones 1 y 3, caracterizada porque comprende un receptaculo (12) que alberga la toma de energfa electrica (13) y que esta destinado a albergar completamente el conector del cable (30).
  10. 10. - Estacion de recarga (1) de vetnculos electricos, de acuerdo a la reivindicacion 1, caracterizada porque comprende una proteccion del tipo disyuntor magneto-termico rearmable y/o una proteccion del tipo disyuntor del tipo Detector de Corriente Residual (DCR), con capacidad de rearmarse automaticamente tras comprobar la ausencia de defectos en la instalacion.
  11. 11. - Procedimiento de operacion de la estacion de recarga (1) descrita en una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, caracterizado porque si el suministro de energfa se interrumpe durante el proceso de recarga, el sistema de bloqueo (15) se mantiene cerrado tiasta la intervencion de un usuario autorizado, y la unidad de control (19) registra
    los parametros de transferencia de ene^a durante la recarga cuando se produce la interrupcion del suministro de ene^a, empleando dichos parametros cuando se restablece el suministro.
  12. 12. - Sistema de recarga de vehfculos electricos, caracterizado porque comprende al menos una estacion de recarga (1) descrita en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, y adicionalmente comprende:
    5 un centro de control externo (45) conectado a los dispositivos de comunicaciones de las estaciones de recarga (1), a traves de una red de comunicaciones (44).
  13. 13. - Procedimiento de operacion del sistema de recarga de vehfculos electricos descrito en la reivindicacion 12, caracterizado porque la red de comunicaciones (44) se utiliza para gestionar cada proceso de recarga, su inicio y finalizacion.
    10 14.- Procedimiento de operacion del sistema de recarga de vehfculos electricos descrito en la reivindicacion 12,
    caracterizado porque el centro de control externo (45) controla el flujo de la electricidad suministrada al vehfculo (3), en funcion de parametros relativos a la energfa disponible en la red electrica, el precio de la energfa y el contenido de CO2 de la generacion de la misma y la capacidad de la red de distribucion, entre otros, y porque dicho centro de control externo (45) permite ademas liberar el sistema de bloqueo (15).
    15 15.- Procedimiento de operacion del sistema de recarga de vehfculos electricos descrito en la reivindicacion 14,
    caracterizado porque el centro de control externo (45) controla la reserva y el uso de una determinada estacion de recarga (1) tras la recepcion de mensajes de SMS u otros tipos de mensajes informativos, o a traves de Internet.
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