CH713247B1 - Caricatore per un veicolo elettrico. - Google Patents

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CH713247B1
CH713247B1 CH01582/16A CH15822016A CH713247B1 CH 713247 B1 CH713247 B1 CH 713247B1 CH 01582/16 A CH01582/16 A CH 01582/16A CH 15822016 A CH15822016 A CH 15822016A CH 713247 B1 CH713247 B1 CH 713247B1
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Abstract

L’invenzione riguarda un caricatore per un veicolo elettrico che include un connettore atto a essere inserito nel veicolo elettrico e una linea per comunicare con il veicolo elettrico. La linea include un modulo bimetallico (4) atto a interrompere la comunicazione tra il caricatore e il veicolo, quando una temperatura T nel modulo bimetallico è sopra una soglia predeterminata Tmax.

Description

Descrizione
Campo di applicazione [0001] La presente invenzione si riferisce a un caricatore di un veicolo elettrico.
[0002] Più in particolare, la presente invenzione si riferisce a un caricatore del tipo indicato sopra e che include cablaggi, atto a essere connesso a una stazione elettrica esterna e terminante con una spina, che è atta a essere inserita in una presa in corrispondenza del veicolo.
[0003] La presente invenzione si riferisce anche a un metodo per controllare una ricarica di un veicolo elettrico.
Tecnica anteriore [0004] Un caricatore di veicolo include un componente caricatore che riceve alimentazione da una stazione di carica elettrica esterna e trasferisce l'alimentazione ricevuta a un veicolo. Il componente caricatore include cablaggi connessi alla stazione elettrica esterna e una spina in corrispondenza dell’estremità libera del caricatore di veicolo, che è atta a essere inserita in una presa in corrispondenza del veicolo.
[0005] Il componente caricatore include inoltre un gateway che comunica con il veicolo tramite una connessione di veicolo, ricevendo informazioni da un controllore del veicolo e, in risposta alle informazioni indicanti la carica completa oppure un malfunzionamento rilevato, cessa il trasferimento di alimentazione del componente caricatore.
[0006] Le informazioni vengono trasmesse su un bus del veicolo, vale a dire una rete di comunicazione interna specializzata atta a controllare il veicolo e i componenti di interconnessione all’Interno di esso. Il bus di veicolo garantisce la consegna di messaggi, evitando conflitti sui messaggi, un minimo tempo di consegna, l’instradamento ridondante e altre caratteristiche, ed è basato su uno standard.
[0007] La fig. 1 rappresenta in modo schematico, in un diagramma a blocchi il processo di identificazione di questo malfunzionamento, tramite un sistema di controllo hardware e software combinato secondo la tecnica nota.
[0008] Il componente hardware del sistema include un sensore per rilevare la temperatura in corrispondenza di una posizione predeterminata del caricatore, per esempio in corrispondenza della spina; il valore di temperatura viene elaborato come segnale analogico che viene trasmesso ad un convertitore A/D per la conversione digitale. Un componente software del caricatore riceve il valore digitale della temperatura e compara questo valore con la soglia predeterminata; nel caso in cui il valore digitale rilevato sia sopra la soglia, il caricatore diminuisce la corrente, in base alla temperatura in corrispondenza della spina: maggiore è la differenza tra la temperatura rilevata e la soglia, più la corrente viene diminuita, almeno fino a che un valore di temperatura seguente, rilevato mediante iterazione delle summenzionate fasi, non è sotto la soglia. Nel caso in cui la temperatura rilevata continui ad essere sopra il valore di soglia (oppure un’altra soglia considerata particolarmente pericolosa), la carica viene arrestata.
[0009] In questo sistema di arte nota, i componenti hardware sono atti a resistere a temperature sopra una soglia predeterminata con un margine di sicurezza. Per esempio, i cavi sono sovradimensionati in modo tale che una diminuzione ritardata della corrente non danneggi i cavi. Pertanto, un arresto dovuto ad una sovra-temperatura della temperatura non è trattato come rilevante in termini di sicurezza: i componenti hardware sono atti a supportare temperature sopra la soglia per un periodo prolungato e la procedura software standard, inclusi possibili ritardi, può essere eseguita.
[0010] In altre parole, il ritardo nella diminuzione di corrente causato dal processo di identificare il malfunzionamento della temperatura sovra soglia è considerato accettabile poiché, alla corrente e ai valori di tensioni forniti dalla stazione di carica, la spina del caricatore e il cavo elettrico possono resistere senza danni alla temperatura sopra la soglia.
[0011] Tuttavia, pervia della richiesta crescente di cariche rapide e dell’aumento continuo di veicoli elettrici come valida e sostenibile alternativa ai veicoli a combustione, sono state recentemente sviluppate stazioni di carica rapida che forniscono correnti e tensioni superiori.
[0012] Le stazioni di carica rapida possono fornire tensioni fino a, o più di 1000 V, con corrente fino a, o più di 400 A. I cablaggi usati per tale carica rapida non possono essere sovra-dimensionati come nei sistemi di arte nota, e la gestione della temperatura sovra soglia è più critica, e pertanto è necessario l’arresto per evitare danni. In aggiunta, in tali condizioni di funzionamento, è veramente pericoloso introdurre un ritardo tra il rilevamento di una temperatura sopra la soglia e la corrispondente diminuzione. Inoltre, una diminuzione potrebbe non essere sufficiente a evitare danni in corrispondenza della spina oppure lungo il cavo.
[0013] Un danno in corrispondenza della spina del caricatore oppure dei cablaggi, con i valori di corrente di cui sopra, costituisce un pericolo di vita per l’utilizzatore.
[0014] Il problema alla base della presente invenzione è quello di fornire un sistema e un metodo per migliorare la sicurezza del caricatore di un veicolo elettrico che è connesso oppure può essere connesso ad una stazione di carica rapida, per esempio una stazione che fornisce fino a 1000 V e/o fino a, o più di 400 A, il sistema e metodo essendo atto a reagire immediatamente se una temperatura sopra una soglia predeterminata compromette la sicurezza della spina o dei cablaggi
CH 713 247 B1 del caricatore, sostanzialmente senza software, senza ritardo, e infine superando tutti i limiti che influenzano attualmente i sistemi noti.
Sommario dell’invenzione [0015] L’idea alla base dell’invenzione è includere un modulo bimetallico in una linea di comunicazione tra un veicolo elettrico e un caricatore, il modulo bimetallico essendo atto a interrompere la linea di comunicazione quando una temperatura nel modulo bimetallico è sopra una soglia predeterminata, in modo da eseguire immediatamente un arresto di emergenza per via dell’interruzione della linea di comunicazione.
[0016] Il modulo bimetallico può essere in una qualsiasi posizione della linea di comunicazione, inclusa una delle seguenti posizioni: in un cavo all’interno del quale la linea di comunicazione è inserita, in una spina (connettore) in corrispondenza della quale la linea di comunicazione termina, in corrispondenza dei contatti HV+ e HV- della connessione, oppure in corrispondenza di una qualsiasi altra posizione della linea di comunicazione all’interno del caricatore. Analogamente, più di un modulo bimetallico può essere disposto in serie in corrispondenza a più di una posizione della linea di comunicazione.
[0017] Più in particolare, secondo l’idea summenzionata, la linea può essere una linea di comunicazione tra il veicolo e la stazione di carica, per esempio una linea di comunicazione di un protocollo CAN.
[0018] Tuttavia, la linea può essere una linea di abilitazione atta ad abilitare la stazione di carica dal veicolo per trasferire energia, per esempio una linea di Permesso secondo il protocollo CHAdeMO; in questo tipo di protocollo, se la linea di permesso è disconnessa, il caricatore arresta immediatamente la ricarica.
[0019] In quanto segue, viene fatto riferimento alla linea di comunicazione oppure alla linea di abilitazione oppure a una linea di sincronizzazione consensuale utilizzando il termine generale «linea». Tuttavia, una linea qualsiasi o strato relativo (LAYER), la cui disconnessione è atta ad avviare immediatamente l’esecuzione di un arresto di emergenza secondo un protocollo in uso, per via dell’interruzione della linea, può essere associata al modulo bimetallico della presente invenzione.
[0020] Pertanto, un qualsiasi caricatore che include una linea e un modulo bimetallico associato alla linea, per interrompere la linea quando la temperatura è sopra la soglia, rientra nell’ambito di protezione della presente invenzione.
[0021] Il modulo bimetallico include un primo metallo e un secondo metallo, il primo metallo avendo un coefficiente di espansione termica che è differente rispetto al coefficiente di espansione termica del secondo metallo, e la linea è interrotta mediante il modulo bimetallico, quando la temperatura nel modulo è sopra una soglia predeterminata, per via di una differente espansione del primo e del secondo metallo che interrompono la connessione. Per via dell’interruzione della linea, la comunicazione tra il veicolo e il caricatore viene interrotta e il caricatore esegue un arresto di emergenza.
[0022] Quando la temperatura nel modulo è sotto una soglia predeterminata, le linee di comunicazione e di sincronizzazione consensuale non sono interrotte e il veicolo può comunicare con il caricatore e ricevere il permesso di ricaricare. [0023] Più in particolare, il caricatore del veicolo è un caricatore per automobile.
[0024] Il caricatore include anche cablaggi atti a trasferire corrente elettrica dalla stazione di carica al veicolo (e/o viceversa). Tali cablaggi e detta linea possono essere in uno stesso cavo di supporto. Pertanto, la temperatura nel modulo bimetallico è sostanzialmente la stessa temperatura dei cablaggi.
[0025] In una forma di realizzazione, il caricatore è connesso inamovibilmente alla stazione e il connettore (spina oppure presa) è previsto soltanto per la connessione al veicolo (in cui una corrispondente presa o spina è disponibile per la connessione). La linea e i cablaggi per la ricarica sono due connessioni separate all’interno del cavo di supporto, entrambi terminanti in corrispondenza del connettore.
[0026] Secondo un aspetto dell’invenzione, il modulo bimetallico è compreso tra il connettore e la linea, preferibilmente tra la spina per la connessione al veicolo e la linea terminante alla spina.
[0027] Secondo un altro aspetto dell’invenzione, il modulo bimetallico è all’interno del connettore (spina), dove la linea (di comunicazione o sincronizzazione consensuale o di abilitazione) termina.
[0028] Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, il modulo bimetallico è nella linea, per esempio tra una prima parte della linea connessa alla stazione di carica (o al connettore verso la stazione di carica) e una seconda parte della linea connessa al connettore (verso il veicolo). In questo caso, il modulo bimetallico è all’esterno del connettore (spina).
[0029] Secondo ancora un altro aspetto dell’invenzione, il primo metallo è una prima striscia connessa a un primo cavo della linea (di comunicazione o sincronizzazione consensuale o abilitazione) (il cavo essendo nella linea o nel connettore, secondo le differenti forme di realizzazione) e il secondo metallo è una seconda striscia fissata alla prima striscia, le due strisce avendo una lunghezza o forma predeterminata che è atta a realizzare il contatto con un secondo cavo della linea (di comunicazione o sincronizzazione consensuale o abilitazione) (anche il secondo cavo essendo nella linea o nel connettore, secondo forme di realizzazione differenti) quando la temperatura nel modulo bimetallico è sotto la soglia predeterminata, e pertanto per rendere il connettore connesso alla linea.
[0030] Se la temperatura nel modulo bimetallico è sopra la soglia predeterminata, per via di differenti coefficienti di espansione termica della prima e della seconda striscia, una delle due strisce è espansa più dell’altra, e le strisce vengono
CH 713 247 B1 deformate, disconnettendo elettricamente il primo e il secondo cavo della linea, e interrompendo pertanto la linea tra il veicolo e il caricatore.
[0031] II modulo bimetallico è una striscia bimetallica che converte una variazione di temperatura in spostamento meccanico. Le due strisce possono essere in acciaio e rame o in acciaio e ottone. Le strisce sono unite insieme per tutta la loro lunghezza mediante rivettatura, brasatura o saldatura. Le differenti espansioni forzano la striscia piatta a piegarsi in un senso se, scaldata, e nella direzione opposta, se raffreddata al di sotto della temperatura iniziale. II metallo con coefficiente di espansione termica superiore è sul lato esterno della curva quando la striscia viene riscaldata e sul lato interno quando raffreddata.
[0032] Lo spostamento laterale della striscia è di molto superiore all’esigua espansione longitudinale in uno dei due metalli. Preferibilmente, la striscia bimetallica è usata nella forma piatta.
[0033] Secondo l’idea di soluzione fornita sopra, il problema tecnico viene risolto mediante il caricatore secondo la rivendicazione 1, più in particolare mediante:
un caricatore di un veicolo elettrico che include un connettore (una spina o una presa), atto ad essere connesso al veicolo elettrico, e una linea, terminante nel connettore, per comunicare con il veicolo elettrico, caratterizzato dal fatto che la linea include un modulo bimetallico atto a interrompere la comunicazione tra il caricatore e il veicolo, quando la temperatura (T) nel modulo bimetallico è sopra una soglia predeterminata (Tmax).
[0034] La linea per comunicare con il veicolo elettrico è una linea di comunicazione o una linea di sincronizzazione consensuale o una linea di abilitazione.
[0035] Ulteriori vantaggi del sistema e metodo della presente invenzione saranno evidenti con la descrizione delle relative forme di realizzazione specifiche, fornite qui sotto con riferimento ai disegni allegati soltanto per scopo esemplificativo e senza limitare l’ambito di protezione della presente invenzione.
Breve descrizione dei disegni [0036]
La fig. 1 è un diagramma a blocchi che rappresenta in modo schematico il sistema per controllare la ricarica di un veicolo elettrico secondo l’arte nota.
La fig. 2 è un diagramma a blocchi che rappresenta in modo schematico il caricatore per ricaricare un veicolo elettrico secondo il metodo della presente invenzione.
La fig. 3 è un altro diagramma a blocchi che rappresenta in modo schematico il caricatore per ricaricare un altro veicolo elettrico secondo il metodo della presente invenzione.
La fig. 4 è una rappresentazione schematica di una porzione del caricatore della fig. 2.
La fig. 5 rappresenta in modo schematico il modulo bimetallico secondo una forma di realizzazione del caricatore della presente invenzione.
La fig. 6 è un circuito che implementa il caricatore, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.
La fig. 7 rappresenta in modo schematico un modulo bimetallico secondo la presente invenzione, in una linea di permesso di un sistema di comunicazione basato sul protocollo CHAdeMO.
La fig. 8 rappresenta in modo schematico un modulo bimetallico secondo la presente invenzione, in una linea di comunicazione di un sistema basato su IEC 61 851.
Descrizione dettagliata [0037] Con riferimento alle fig. 2 e 3, un caricatore per veicolo secondo la presente invenzione è rappresentato in modo schematico e indicato con il numero di riferimento 1.
[0038] II caricatore per veicolo 1 include una linea 5 per comunicare con il veicolo, in particolare per comunicare con un’automobile.
[0039] Nella seguente descrizione, il termine «linea» 5 si riferisce a un qualsiasi tipo di linea che è atto a supportare una comunicazione con il veicolo, secondo uno qualsiasi dei protocolli standard usati per implementare le ricariche di un veicolo elettrico. Per esempio, e senza limitazioni, la linea 5 può essere una linea di comunicazione tra il veicolo e la stazione di carica, quando un protocollo CAN è implementato dal caricatore. Analogamente, la linea può essere una linea di abilitazione 5 atta ad abilitare la stazione di carica dal veicolo per trasferire energia, quando il protocollo CHAdeMO è implementato dal caricatore.
CH 713 247 B1 [0040] Pertanto, in ciò che segue, viene fatto riferimento al termine «linea» 5, questo termine racchiudendo linee di comunicazione, linee di abilitazione o linee di sincronizzazione consensuale e qualsiasi altra linea o strato relativo (LAYER) che è disponibile, secondo un protocollo standard implementato dal caricatore, per comunicare con il veicolo elettrico oppure per inviare un segnale di permesso per l’abilitazione o la disabilitazione alla ricarica.
[0041] Il caricatore 1 include un connettore 2, per esempio una spina da connettere a una presa sul veicolo elettrico. Il caricatore include anche cablaggi atti a trasferire corrente elettrica da una stazione di carica al veicolo (e/o viceversa). Tali cablaggi e la linea di comunicazione possono essere in uno stesso cavo di supporto.
[0042] Il caricatore per veicolo 1 può includere un nodo di transito (GATEWAY) che è atto a comunicare con il veicolo tramite una connessione di veicolo, per esempio per ricevere informazioni di rete di area di controllore (CAN) da un controllore del veicolo e, in risposta alle informazioni CAN indicanti la carica completa oppure un malfunzionamento rilevato, cessare il trasferimento di alimentazione. Il nodo di transito e il veicolo possono comunicare usando protocolli differenti, incluso uno dei seguenti: comunicazione di linea di alimentazione (PLC), Control Pilot (IEC 61851), protocollo CHAdeMO, rete di interconnessione locale (LIN), AFDX, ARINO 429, ARINO 825, SAE J1939, NMEA 2000, FMS, protocollo di strumentazione di fabbrica, FlexRay, lEBus, J1587, J1708, Keyword Protocol 2000, servizi diagnostici uniti, MOST, VAN. L’ambito di protezione della presente invenzione non è limitato all’uso di uno specifico protocollo e, al contrario, il caricatore e il metodo secondo l’invenzione possono essere usati con qualsiasi protocollo, come sarà evidente dalla seguente descrizione.
[0043] Uno dei malfunzionamenti rilevati quando viene trasferita l’energia, è un valore di temperatura Ts sopra una soglia predeterminata Tmax che è considerata pericolosa per continuare la ricarica.
[0044] Il processo per identificare questo malfunzionamento include rilevare la temperatura in corrispondenza di una posizione predeterminata del caricatore 1 tramite un sensore, per esempio in corrispondenza della spina, secondo procedure standard e note, basate sui protocolli summenzionati; il valore di temperatura viene per esempio elaborato come segnale analogico che viene trasmesso a un convertitore A/D per la conversione digitale. Un componente software del caricatore riceve il valore digitale della temperatura e compara questo valore con la soglia predeterminata; nel caso in cui il valore digitale rilevato sia sopra la soglia, il caricatore esegue una riduzione di corrente, in base alla temperatura in corrispondenza della spina. Nel caso in cui la temperatura rilevata continui a essere sopra il valore di soglia (oppure un’altra soglia considerata particolarmente pericolosa), la carica può essere arrestata. Il nodo di transito (GATEWAY) per comunicare con il veicolo, per esempio tramite informazioni di rete di area di controllore (CAN), può essere all’interno del caricatore 1.
[0045] Secondo la presente invenzione, il caricatore 1 include un modulo bimetallico 4 atto a interrompere la linea 5 quando una temperatura t nel modulo bimetallico 4 è sopra una soglia predeterminata Tmax. La soglia predeterminata può essere la stessa soglia controllata mediante il nodo di transito (se il nodo di transito è implementato nel caricatore) o una differente temperatura soglia, per esempio una temperatura inferiore TmaxL o superiore TmaxH.
[0046] Nella fig. 4, il modulo bimetallico 4 è rappresentato in una vista ingrandita all’interno del connettore 2, in cui una porzione della linea 5 è disposta per terminare in corrispondenza della presa del veicolo, quando la presa è connessa al connettore 2. Secondo le differenti forme di realizzazione dell’invenzione (non rappresentate), il modulo bimetallico 4 può essere all’esterno del connettore 2, per esempio all’interno di una sezione del cavo di supporto 3 in cui passa un’altra porzione della linea 5.
[0047] Come rappresentato nella fig. 4, un cavo positivo 71 e un cavo negativo 72 (i cavi grandi) trasportano la corrente al veicolo. Il cavo 71 serve per HV+ (polo di alta tensione positivo) e il cavo 72 serve per HV- (polo di alta tensione negativo).
[0048] La linea 5 include linee di comunicazione 60, 61. Una linea di segnale 60 incorpora elettricamente due moduli bimetallici 4. I moduli bimetallici 4 sono termicamente connessi al cavo positivo 71 e al cavo negativo 72.
[0049] Più in particolare, il modulo bimetallico 4 include un primo metallo 6 e un secondo metallo 7, come per esempio rappresentato nelle fig. 4 e 5, il primo e il secondo metallo avendo due coefficienti di espansione termica differenti.
[0050] Preferibilmente, il primo metallo 6 e un secondo metallo 7 si presentano sotto forma di due strisce 66, 77 connesse insieme, in cui detta interruzione della linea 5 avviene per via di una piegatura delle due strisce 66, 77.
[0051] Secondo una forma di realizzazione dell’invenzione, che è rappresentata nella fig. 5, quando la temperatura (T) nel modulo bimetallico è sotto la soglia predeterminata (Tmax), un’estremità delle strisce 66, 77 è connessa a una sezione 56 di detta linea 5 e un’altra estremità delle strisce 66, 77 è connessa a un’altra sezione 57 di detta linea 5, preferibilmente tramite una porzione di contatto 55. Più preferibilmente, la porzione di contatto 55 include un primo pad 58 su una delle strisce e un secondo pad 59 su una piastra rigida 60 della sezione 57.
[0052] Al contrario, quando la temperatura (T) nel modulo bimetallico è sopra la soglia predeterminata, un’estremità delle strisce 66, 77 è disconnessa dalla sezione 57 di detta linea 5, in modo tale che il caricatore o la stazione di carica non possano più comunicare con il veicolo. Nella forma di realizzazione della fig. 5, la disconnessione avviene pervia di una disconnessione dei pad 58, 59.
[0053] Poiché la linea di sincronizzazione consensuale tra il caricatore e il veicolo viene interrotta, il segnale di abilitazione hardware viene arrestato e pertanto la ricarica viene interrotta immediatamente. Secondo le procedure standard menzionate sopra, quando la sincronizzazione consensuale viene interrotta, anche il trasferimento di energia elettrica deve essere immediatamente interrotto. Pertanto, un’interruzione della linea di sincronizzazione consensuale per via di
CH 713 247 B1 un cambiamento nel modulo bimetallico ha la diretta conseguenza di interrompere immediatamente la ricarica del veicolo elettrico (oppure il trasferimento di energia dal veicolo alla stazione), e implementare un meccanismo di sicurezza semplice ma veramente immediato.
[0054] Secondo la presente invenzione, è illustrato anche un metodo per ricaricare un veicolo elettrico che include un controllo atto ad arrestare immediatamente la ricarica quando viene raggiunta una temperatura soglia, il controllo essendo basato su un componente completamente hardware, vale a dire, il modulo bimetallico, che non richiede che nessuna elaborazione software o comunicazione dati arresti la ricarica in aggiunta all’hardware e software già disponibili e implementati mediante il protocollo standard.
[0055] II metodo prevede di connettere un connettore 2 di un caricatore 1 al veicolo elettrico, il caricatore includendo una linea di comunicazione 5 per comunicare con il veicolo, ed è caratterizzato dall’interruzione della linea di sincronizzazione consensuale quando una temperatura (T) nel modulo bimetallico del caricatore è sopra una soglia predeterminata (Tmax).
[0056] La fig. 6 rappresenta in modo schematico un sistema di terminazione di circuito di un caricatore secondo la presente invenzione.
[0057] Per esempio, secondo l’esempio della fig. 5, il veicolo può comunicare dati CAN al caricatore attraverso una linea dati di comunicazione (rappresentata in un rettangolo tratteggiato), che include un «indicatore di carica di veicolo abilitata»; il veicolo comunica anche un «segnale di permesso di carica di veicolo» tramite una linea di segnale di comunicazione, che è indicata in modo schematico con una freccia a partire dal veicolo e fino al caricatore, in corrispondenza della parte superiore dei rettangoli tratteggiati, queste due linee e le comunicazioni corrispondenti essendo implementate secondo un protocollo standard per la comunicazione.
[0058] Secondo la presente invenzione, la linea di segnale di comunicazione in corrispondenza della parte superiore del rettangolo tratteggiato può essere considerata una «linea di comunicazione» all’interno della quale includere il modulo bimetallico. Quando la temperatura nel modulo bimetallico è sopra la soglia, la linea di segnale di comunicazione è interrotta immediatamente e il «segnale di permesso di carica di veicolo» non può più essere trasmessa dal veicolo al caricatore. Come conseguenza, il caricatore termina immediatamente di trasferire energia. II tempo impiegato per arrestare il trasferimento di energia in conseguenza dell’interruzione della linea di comunicazione è di tanto inferiore al tempo necessario per implementare la procedura di riduzione della corrente.
[0059] La fig. 7 rappresenta in modo schematico un modulo bimetallico di un caricatore secondo la presente invenzione, in una linea di permesso di un sistema di comunicazione basato sul protocollo CHAdeMO. La fig. 8 rappresenta in modo schematico un modulo bimetallico di un caricatore secondo la presente invenzione, in una linea di comunicazione di un sistema basato su IEC 61 851.
[0060] Vantaggiosamente, in tutte le forme di realizzazione e indipendentemente dal protocollo implementato dal caricatore, il sistema e il metodo secondo la presente invenzione risolve il problema alla base dei sistemi noti poiché non viene introdotto alcun ritardo prima di prendere una contromisura a una temperatura elevata nel caricatore; infatti, la connessione è immediatamente interrotta mediante il modulo bimetallico e non è necessaria alcuna riduzione della corrente dopo un processo di identificazione della temperatura sovra soglia.
[0061] II caricatore e il metodo di ricarica secondo la presente invenzione sono particolarmente vantaggiosi e sicuri con stazioni di carica rapida che operano con correnti e tensioni elevate, per esempio tensioni fino a, o più di 1000 V, con corrente fino a, o più di 400 A. II caricatore è atto a migliorare la sicurezza e a evitare i danni in corrispondenza del connettore oppure lungo il cavo, evitando pertanto un pericolo di vita per l’utilizzatore.

Claims (12)

  1. Rivendicazioni
    1. Caricatore (1) per un veicolo elettrico, che include un connettore (2), atto a essere connesso al veicolo elettrico, e una linea (5), terminante nel connettore, per comunicare con il veicolo elettrico, caratterizzato dal fatto che la linea (5) include un modulo bimetallico (4) atto a interrompere la comunicazione tra il caricatore e il veicolo, quando una temperatura T nel modulo bimetallico è sopra una soglia predeterminata Tmax.
  2. 2. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui la linea (5) per comunicare con il veicolo elettrico è una linea di comunicazione, una linea di sincronizzazione consensuale o una linea di abilitazione.
  3. 3. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui la linea (5) è una linea di comunicazione basata su un protocollo CAN oppure una linea di sincronizzazione consensuale.
  4. 4. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il modulo bimetallico (4) è integrato nel connettore (2).
  5. 5. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il modulo bimetallico (4) è integrato nella linea (5) all’esterno del connettore (2).
  6. 6. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il modulo bimetallico (4) include un primo e un secondo metallo, il primo e il secondo metallo avendo due coefficienti di espansione termica differenti.
  7. 7. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 6, in cui il primo e il secondo metallo si presentano sotto forma di due strisce connesse insieme, in cui detta interruzione della linea (5) avviene per via di una piegatura delle due strisce.
    CH 713 247 B1
  8. 8. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, che include almeno due moduli bimetallici separati, un primo modulo bimetallico è compreso tra una prima e una seconda sezione della linea e un secondo modulo bimetallico è compreso tra una terza e una quarta sezione della linea.
  9. 9. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 8, in cui i metalli del primo e del secondo modulo bimetallico sono differenti.
  10. 10. Caricatore (1) secondo la rivendicazione 9, in cui il primo modulo bimetallico è più vicino al connettore ed è formato da un primo e da un secondo metallo differenti da un terzo e da un quarto metallo del secondo modulo bimetallico, che è più vicino alla stazione di carica.
  11. 11. Utilizzazione di un caricatore (1) secondo la rivendicazione 1, per ricaricare un’automobile.
  12. 12. Metodo per ricaricare un veicolo elettrico che include: connettere un connettore (2) di un caricatore secondo una delle rivendicazioni dal a 10 al veicolo elettrico, in cui il caricatore include una linea per comunicare con il veicolo elettrico, caratterizzato dal fatto di interrompere la linea di comunicazione quando una temperatura (T) in un modulo bimetallico incluso nella linea di communicazione del caricatore è sopra una soglia predeterminata (Tmax).
    CH 713 247 B1
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