EP3384578A1 - Station de recharge pour véhicule de transport en commun électrique et installation comprenant une telle station - Google Patents

Station de recharge pour véhicule de transport en commun électrique et installation comprenant une telle station

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Publication number
EP3384578A1
EP3384578A1 EP16798668.6A EP16798668A EP3384578A1 EP 3384578 A1 EP3384578 A1 EP 3384578A1 EP 16798668 A EP16798668 A EP 16798668A EP 3384578 A1 EP3384578 A1 EP 3384578A1
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EP
European Patent Office
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station
charging station
vehicle
electrical
electric
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16798668.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marc DERRIEN
Michel LE BORGNE
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Bluetram SAS
Original Assignee
Bluetram SAS
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Definitions

  • the present invention relates to an electric charging station for an electric public transport vehicle, in particular terrestrial, such as a bus or a tram-bus. It also relates to an installation comprising such a charging station.
  • the field of the invention is the field of charging stations for terrestrial public transport electric vehicles, of the bus or tram-bus type, provided with rechargeable electrical energy storage modules for supplying at least one electric motor of said electric vehicle. .
  • Public transport electric vehicles are known that recharge electrically at each stop, for a very short period, for example 10 seconds. This very short electric recharge provides sufficient autonomy for the vehicle to reach the next stop, when a new electric recharge will take place, and so on.
  • An object of the present invention is to overcome these disadvantages.
  • Another object of the invention is to provide a charging station for electric public transport vehicle whose installation is less complex, less expensive and less time consuming.
  • Another object of the invention is to propose a recharging station for an electric public transport vehicle that makes it possible to increase the flexibility in the space of a network, or installation, of public transport implementing such stations.
  • a recharging station for an electric public transport vehicle in particular on the road, and even more particularly of the bus or tram-bus type, comprising:
  • At least one first electrical connector provided for electrically connecting said station to said vehicle
  • At least one second electrical connector intended to electrically connect said station to an external electrical source
  • a structure defining at least one reception area for persons
  • said station being in the form of a rigid one-piece assembly that can be moved and installed on a desired site in a single block.
  • Such a station is intended to be installed at each stop of said electric vehicle along a predefined path to, on the one hand, define a location where users ride in the vehicle and get off the vehicle and, on the other hand, recharge the vehicle.
  • the station according to the invention is therefore in the form of a one-piece assembly, the displacement of which is embodied in the form of a single block.
  • the charging station according to the invention can therefore be built on a manufacturing site remote from the site of use. Once built, it can be transported as a single block to the site of use and installed quickly, inexpensively and without major roadwork.
  • the charging station according to the invention even makes it possible to envisage the deployment of a temporary electric transit network.
  • the charging station according to the invention can be moved at will, without requiring work, or with very little work, either on the old site where it was installed or on the new site where it will be installed. Consequently, it makes it possible to increase the flexibility in the space of a public transport network implementing such stations.
  • a "tram-bus" designates a terrestrial public transport vehicle mounted on wheels and which recharges at each station, so as not to require heavy rail-type, catenary-type infrastructure on the road.
  • Such an electric vehicle is recharged at each station by means of a connector connecting said vehicle to said station.
  • storage module means an assembly comprising one or more supercapacitance or battery-type electrical energy storage elements arranged in a rigid outer envelope.
  • the external power source can be a source that is not dedicated to said charging station and that is previously present at the of the road.
  • the charging station comprises processing and transforming elements of the signal delivered by the external source.
  • the first electrical connector can be arranged on an arm, said coupler, assembled in one piece with said station.
  • the position of the coupler can be adjustable continuously or discretely, in order to adapt to the configuration of the site of use.
  • the position of the coupler can be adjustable at the factory, in particular between several discrete positions.
  • the position of the coupler can be adjustable on the site of use during its installation on the site of use.
  • the position of the coupler can be adjustable at the site of use, when in use, with respect to the position of the electric vehicle, in particular during each electrical recharging.
  • the position of the coupler can be adjusted for example in a vertical direction.
  • the position of the coupler may alternatively, or in addition, be adjusted along at least one horizontal direction, such as for example a horizontal direction parallel to, or perpendicular to, the direction of circulation of the vehicle.
  • the coupler may be arranged in a housing, arranged in a housing, movable in translation in said housing, between:
  • the first electrical connector can be positioned in a female housing in which an arm integral with the electric vehicle is inserted.
  • the station according to the invention may further comprise at least one electrical energy storage module, called buffer, intended to store electrical energy supplied by the external electrical source, and then to provide said electrical energy stored in the electric vehicle, when said vehicle is electrically connected to said charging station.
  • buffer electrical energy storage module
  • Each buffer electrical energy storage module may include one or more supercapacitors.
  • the buffer energy storage module (s) can be arranged in one or more cabinets provided in vertical walls of the charging station structure defining the reception area for people.
  • the station according to the invention may advantageously comprise a base, for example made of concrete, ensuring the stability of said station.
  • Such a base may be in the form of a slab, for example made of concrete, assembled in one piece with said station in the lower part of said station, for example on vertical walls of said station.
  • the station may comprise means for fixing said station on the ground, for example by screwing, in particular via the base.
  • the station according to the invention may advantageously comprise hooking means, arranged to cooperate with lifting means, such as chains or the like, for the purpose of lifting and transporting it as a single unit.
  • lifting means such as chains or the like
  • These attachment means may comprise lifting rings.
  • the hooking means can be rigidly fixed to the base.
  • the attachment means and more particularly the lifting rings, can be removed from the base, so that they are removed once the station is installed.
  • the reception area may include one or more seats / benches assembled in one block with said station.
  • the charging station according to the invention may further comprise a roof, in particular assembled in a single block with said station.
  • the roof can alternatively be dismantled, to facilitate the transport of the charging station.
  • Such a roof is preferably disposed above at least a portion of the reception area of said station.
  • the station according to the invention may comprise at least one display screen integrated in, or attached to, a wall of said station.
  • the station according to the invention can be in the form of an "L", the vertical leg of the "L” being formed by a vertical wall parallel to the direction of circulation of the vehicle and the branch horizontal of the "L” being formed by a wall comprising the first electrical connector.
  • Each vertical wall may comprise one or more locations defined in the thickness of said wall and comprising:
  • At least one buffer electrical energy storage module or -
  • a charging station management device such as, for example, an electric recharge monitoring and control module, or a management module of the various organs of the charging station.
  • the station according to the invention may advantageously comprise means for adjusting its relative position relative to the surface on which it is placed, or with respect to a running lane of the electric vehicle.
  • the adjustment means may for example comprise adjusting screws.
  • At least one position adjusting means may be attached to a vertical wall of the charging station according to the invention.
  • At least one adjustment means can be attached to a base of the charging station according to the invention, if said station comprises such a base.
  • an electric public transport installation such as, for example, a public transport network on road or rail, comprising at least one charging station according to the invention.
  • the installation according to the invention may comprise a plurality of charging stations according to the invention, distributed along a predefined path or transport line.
  • At least one recharging station of the installation according to the invention can be connected to an overhead electrical network, for example by means of a cable connecting the second electrical connector of said station to said overhead electrical network.
  • At least one recharging station of the installation according to the invention can be connected to an underground electricity network.
  • the installation according to the invention may comprise at least one mat, offset with respect to said station, said mat being electrically connected:
  • the installation according to the invention may be an electrical, road or rail transit network, temporary or durable.
  • FIGURES la-ld are schematic representations from different angles of view of a non-limiting example of a charging station according to the invention.
  • FIGURES 2a-2d are schematic representations of different positions of a coupler of a charging station according to the invention.
  • FIG. 3 is a schematic representation of an installation according to the invention.
  • FIGURES 4 and 5 are diagrammatic representations of two connection configurations of a charging station according to the invention to an electricity distribution network;
  • FIGURE 6a is a schematic representation in an exploded view of a charging station, without the external trim elements
  • FIGURE 6b is a schematic representation of the charging station of FIGURE 6a, assembled and viewed from the front;
  • FIGURE 6c is a schematic representation of the charging station of FIGURE 6a, assembled and viewed from the side.
  • FIGURES la-ld are a schematic representation of a non-limiting example of a charging station according to the invention.
  • FIGURE 1a is a schematic representation of charging station 100 in an isometric front view.
  • FIGURE 1b is a schematic representation of charging station 100 in a back view.
  • FIGURES 1a and 1d are schematic representations of charging station 100 in side views.
  • the charging station 100 shown in FIGS. 1a-1d is in the form of a rigid one-piece assembly that can be moved in a single block, for example from a manufacturing site to a site of use, or from a first site of use to a second site of use.
  • the charging station 100 comprises a first electrical connector (not visible) intended to electrically connect the station 100 to an electric vehicle for charging the vehicle for a very short period, for example of the order of 10 to 20 seconds.
  • the charging station 100 receives electrical energy from an electrical network, underground or overhead, thanks to at least one second electrical connector (not visible).
  • the station 100 comprises a structure defining a zone 102 for receiving persons wishing to ride in an electric vehicle when the latter stops at said station 100 and is recharged by said station 100.
  • the charging station 100 has, above the reception area
  • the charging station 100 comprises a vertical wall 106, called longitudinal, disposed parallel to a direction of circulation of the vehicle, and a vertical wall 108, called transverse, disposed perpendicular to said direction of travel.
  • the first electrical connector of the charging station is arranged on an arm (not visible in FIGURES la-ld), said coupler, which is arranged in a housing 110 disposed above the transverse wall 108.
  • the reception area is provided with two benches 112 secured to the longitudinal wall 106.
  • the charging station comprises a base 114, made of concrete, to ensure the stability of the station 100 which may not be fixed to the ground.
  • the base 114 is fixed rigidly to the walls 106 and 108.
  • the vertical walls 106 and 108 meet with each other so as to form an "L".
  • each vertical wall 106 and 108 comprises a pole, respectively 106i and 108i.
  • Each vertical wall 106 and 108 comprises a double thickness, in which are arranged electrical members or storage modules of electrical energy buffer.
  • the longitudinal wall 106 comprises five cabinets IO62 (see FIGURE 1b) arranged in the thickness of the wall 106 and including, in particular, storage modules of electrical energy buffer.
  • Each buffer electrical energy storage module has several supercapacitors.
  • the longitudinal wall 108 comprises a cabinet IO82 (see FIGURE 1d), arranged in the thickness of the wall 108 and comprising the management modules of the electrical components of the charging station 100, in particular to ensure the operation of the station 100 recharge.
  • the charging station 100 comprises power transformers (not shown) for adapting the electric charging signal supplied to the vehicle from a signal provided by the existing and non-dedicated electricity distribution network.
  • Each IO62 and IO82 cabinet is accessible, independently and individually, thanks to a rotating and lockable door.
  • Each wall 106 and 108 is made by means of a rigid frame defining a double wall by means of longitudinal members, uprights and crosspieces fixed between them rigidly by bolting or welding.
  • the roof 104 is connected to the frame of the longitudinal wall 106 by means of rigid sections bolted to said frame.
  • the charging station 100 has the following dimensions:
  • the roof 104 of station 100 can be made of polyester.
  • the station may comprise elements of covering glass, stainless steel or sheet metal.
  • the base 114 is designed so as to also form an L, as the arrangement between the walls 106 and 108.
  • the base 114 can to be of substantially parallelepiped shape, so as to form a base also delimiting the area 102 of reception of people.
  • Such a base then protrudes on both sides of the walls 106 and 108 to form a wider and more massive base.
  • Such a base then makes it possible to have a better stability on the ground and also to facilitate its transport if necessary.
  • FIGURES 2a-2d are schematic representations of different positions of a coupler of a charging station according to the invention.
  • FIGURES 2a and 2b give a schematic representation in an isometric view of the housing 110 secured to the charging station.
  • FIGURES 2c and 2d show a diagrammatic sectional representation of the casing 110 along the line AA shown in FIGURES 2a and 2b.
  • the housing 110 includes a housing 202 provided to receive and direct the coupler 204 (see FIGURES 2c and 2d) carrying the first electrical connector to a female electrical connector provided on the side of the electric vehicle.
  • the position of the coupler 204 can be adjusted via the housing 110.
  • the housing 110 is positioned in a cover 206 (see FIGURES 2a and 2b) fixed above the transverse wall 108.
  • the position of the housing 110 in the hood 206 is adjustable, at least in the vertical direction. This adjustment can be achieved through cross members, on which the housing 110 is fixed and for which several positions are provided in the cover 206 in the vertical direction.
  • FIGURE 2a is a schematic representation of the casing 110, and therefore of the coupler, in a low position
  • FIGURE 2b is a schematic representation of the casing 110, and therefore of the coupler, in a high position.
  • coupler 204 shown in FIGS. 2c and 2d, is free in translation in the housing 202 between:
  • a retracted position in which it is entirely in said housing 202 and thus protected, and - An extended position, in which it leaves the housing 202 and is coupled with a female connector provided at the electric vehicle.
  • the translation of the coupler 204 between the retracted position and the deployed position can be provided by a motor 208 which moves on rails 210 provided in the housing 202.
  • FIGURE 2c is a schematic representation of the coupler 204 in the retracted position and FIGURE 2d is a schematic representation of the coupler 204 in an extended position.
  • FIGURE 3 is a schematic representation of an installation according to the invention.
  • the plant 300 has seven charging stations IOO1-IOO7 along a predefined path 302 along which one or more electric vehicles are traveling.
  • Each charging station I OO1-I OO7 may be identical to the charging station 100 of FIGURES la-ld.
  • the installation 300 can be a fixed transit route and durable over time.
  • the facility 300 may be a temporary transit route, temporarily set up for a given period, and modified or deleted, at the end of said given period.
  • each electric vehicle can be designed to have sufficient autonomy to reach not only the next station but also the next, in case a recharge to the next station would not be possible for various reasons.
  • FIGURE 4 is a schematic representation of a first connection configuration from a charging station to an electricity distribution network.
  • the station 100 is connected to an underground distribution network 402 by a connection 404 going down to the network 402 directly at the charging station 100, and in particular under the charging station 100.
  • the distribution network 402 is an existing network on the road and which is not dedicated to the charging station 100.
  • FIGURE 5 is a schematic representation of a second connection configuration from a charging station to an electricity distribution network.
  • the station 100 is connected to the underground electricity distribution network 402 via a mat 502.
  • the station 100 is connected to the mat 502 by an overhead cable 504.
  • the mat 502 is connected to the underground network 402 by a vertical cable 504 descending to said underground network 402 at the mat 502.
  • the mat 502 provides an electrical connection gateway between the station 100 and the network 402.
  • the station can be connected to an overhead electricity distribution network.
  • FIGURE 6a is a schematic representation of a charging station according to an exploded view, and without the trim elements and the roof.
  • FIGURE 6b is a schematic representation of the charging station of FIGURE 6a, assembled and viewed from the front.
  • FIGURE 6c is a schematic representation of the charging station of FIGURE 6a, assembled and viewed from the side of wall 108.
  • each wall 106 and 108 is made by means of a rigid frame defining a double wall by means of longitudinal members, studs and cross members fixed rigidly to each other by bolting or welding.
  • the station 100 comprises three lifting rings 602i-6023, rigidly fixed to the base 114 and used for transporting the station 100.
  • Lifting means such as chains or the like, are passed through the rings 602i-6023, to lift and transport the station, for example using a crane.
  • the lifting rings 602i-6023 can advantageously be fixed to the base 114 in a detachable or removable manner, so that they can be removed from the base 114 once the charging station 100 has been transported and installed on site.
  • a transport frame 604 can be used above the charging station 100 to protect the station while it is being raised and transported, but especially to balance the loads during of these operations.
  • the frame 604 may comprise rings 6O61-6O63, arranged opposite the lifting rings, respectively 602i-6023, and intended to receive and guide the chains passed in each of the lifting rings 602i-6023, so that these chains remain parallel to each other and substantially vertical during the lifting of the station 100 and do not abut against the elements, more particularly the walls 106, 108, of the charging station 100 and thus damage it when it is raised and transported.
  • the base 114 of the station 100 may comprise adjustment means 608, arranged according to the configuration of the station 100 and distributed in a predefined manner, so as to make it possible to adjust the relative position, more particularly the height and / or the inclination of the entire monobloc station 100 relative to the ground, depending on the constraints observed on the road, particularly at the level of the traffic of the electric vehicle intended to come opposite the station 100.
  • the adjustment means comprise screws 608, partially embedded in the thickness of the base and projecting downwards, so as to make it possible to adjust by screwing the height of the walls 106 and 108 relative to the base. 114, and therefore relative to the ground or the taxiway of the associated vehicle. This makes it possible to optimize the positioning of the station in relation to the ground and to ensure an optimal connection between the connection elements of the vehicle and the station.
  • the charging station may further comprise one or more billboards, one or more display screens, etc.
  • the means for actuating the coupler, the means for adjusting the coupler and the station may be different, etc.

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Abstract

L'invention concerne une station (100) de recharge pour véhicule électrique de transport en commun, de type bus ou tram-bus, comprenant: - au moins un premier connecteur électrique prévu pour connecter électriquement ladite station (100) audit véhicule, - au moins un deuxième connecteur électrique prévu pour relier électriquement ladite station (100) à une source électrique externe, et - une structure définissant au moins une zone (102) d'accueil de personnes; ladite station (100) se présentant sous la forme d'un ensemble monobloc rigide pouvant être déplacé et installé sur un site souhaité en un seul bloc. Elle concerne également une installation de transport en commun électrique comprenant de telles stations.

Description

« Station de recharge pour véhicule de transport en commun électrique et installation comprenant une telle station »
La présente invention concerne une station de recharge électrique pour un véhicule de transport en commun électrique, en particulier terrestre, tel qu'un bus ou un tram-bus. Elle concerne également une installation comprenant une telle station de recharge.
Le domaine de l'invention est le domaine des stations de recharge de véhicules électriques terrestres de transport en commun, de type bus ou tram-bus, munis de modules de stockage d'énergie électrique rechargeables pour alimenter au moins un moteur électrique dudit véhicule électrique.
Etat de la technique
Pour diminuer la pollution dans les agglomérations, l'utilisation de véhicules électriques est en plein essor, encouragée à la fois par la prise de conscience des utilisateurs mais également par des mesures administratives incitatives favorisant l'achat et l'utilisation des véhicules électriques. Ainsi, le nombre de véhicules électriques augmente sans cesse dans tous les domaines : véhicules à usage privé, véhicules à usage partagé de type location, véhicules de transport en commun, etc.
On connaît des véhicules électriques de transport en commun qui se rechargent électriquement à chaque arrêt, pendant une période très courte, par exemple de 10 secondes. Cette recharge électrique très courte fournit une autonomie suffisante pour que le véhicule puisse atteindre le prochain arrêt, lors duquel une nouvelle recharge électrique aura lieu, et ainsi de suite.
Ces véhicules électriques permettent de diminuer le coût d'un réseau de transport en commun électrique, car il n'est pas plus nécessaire d'utiliser des caténaires. De plus, le coût, l'encombrement et le poids liés aux modules de stockage d'énergie sont également diminués.
Cependant, ces véhicules électriques nécessitent d'être rechargés à chaque arrêt, ce qui implique d'équiper chaque arrêt avec une station de recharge. Les travaux d'installation des stations de recharge actuelles sont longs et coûteux et bloquent la voirie. De plus, un déplacement d'une station de recharge actuelle est complexe, coûteux et chronophage, ce qui constitue une barrière à la modification du réseau de transport en commun mettant en œuvre de telles stations de recharge.
Un but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients.
Un autre but de l'invention est de proposer une station de recharge pour véhicule électrique de transport en commun dont l'installation est moins complexe, moins coûteuse et moins chronophage.
Un autre but de l'invention est de proposer une station de recharge pour véhicule électrique de transport en commun permettant d'augmenter la flexibilité dans l'espace d'un réseau, ou installation, de transport en commun mettant en œuvre de telles stations.
II est aussi un but de l'invention de proposer une station de recharge pour véhicule électrique de transport en commun permettant de diminuer le temps et le coût de déploiement d'un réseau de transport en commun.
Exposé de l'invention
L'invention permet d'atteindre au moins l'un de ces buts par une station de recharge pour véhicule électrique de transport en commun, en particulier sur route, et encore plus particulièrement de type bus ou tram- bus, comprenant :
- au moins un premier connecteur électrique prévu pour connecter électriquement ladite station audit véhicule,
- au moins un deuxième connecteur électrique prévu pour relier électriquement ladite station à une source électrique externe, et
- une structure définissant au moins une zone d'accueil de personnes ;
ladite station se présentant sous la forme d'un ensemble monobloc rigide pouvant être déplacé et installé sur un site souhaité en un seul bloc.
Une telle station est prévue pour être installée à chaque arrêt dudit véhicule électrique le long d'un trajet prédéfini pour, d'une part, définir un emplacement où les utilisateurs montent dans le véhicule et descendent du véhicule et, d'autre part, recharger ledit véhicule.
La station selon l'invention se présente donc sous la forme d'un ensemble monobloc, dont le déplacement est réalisé sous la forme d'un bloc unique. La station de recharge selon l'invention peut donc être construite sur un site de fabrication distant du site d'utilisation. Une fois construite, elle peut être transportée sous la forme d'un bloc unique sur le site d'utilisation et installée de manière rapide, peu coûteuse et sans nécessiter d'importants travaux de voirie.
Par conséquent, le déploiement d'un réseau de transport en commun électrique mettant en œuvre des stations de recharge selon l'invention peut être réalisé de manière plus rapide et moins coûteuse. La station de recharge selon l'invention permet même d'envisager le déploiement d'un réseau de transport en commun électrique temporaire.
En outre, la station de recharge selon l'invention peut être déplacée à souhait, sans nécessiter de travaux, ou avec très peu de travaux, que ce soit sur l'ancien site où elle était installée ou sur le nouveau site où elle va être installée. Par conséquent, elle permet d'augmenter la flexibilité dans l'espace d'un réseau de transport en commun mettant en œuvre de telles stations.
Dans la présente demande, un « tram-bus » désigne un véhicule électrique terrestre de transport en commun monté sur roues et qui se recharge à chaque station, afin de ne pas nécessiter des infrastructures lourdes de type rails, caténaires, sur la voirie. Un tel véhicule électrique se recharge à chaque station au moyen d'un connecteur reliant ledit véhicule à ladite station.
De plus, par « module de stockage », on entend un ensemble comprenant un ou plusieurs éléments de stockage d'énergie électrique de type supercapacité ou batterie, agencé(s) dans une enveloppe externe rigide.
Avantageusement, la source électrique externe peut être une source non dédiée à ladite station de recharge et préalablement présente au niveau de la voirie. Dans ce cas, la station de recharge comporte des organes de traitement et de transformation du signal délivré par la source externe.
Suivant une version non limitative, le premier connecteur électrique peut être agencé sur un bras, dit coupleur, assemblé d'un seul bloc avec ladite station.
Avantageusement, la position du coupleur peut être ajustable de manière continue ou discrète, en vue de s'adapter à la configuration du site d'utilisation.
Par exemple, la position du coupleur peut être ajustable en usine, en particulier entre plusieurs positions discrètes.
Alternativement, la position du coupleur peut être ajustable sur le site d'utilisation lors de son installation sur le site d'utilisation.
Alternativement ou en plus, la position du coupleur peut être ajustable sur le site d'utilisation, lors de son utilisation, par rapport à la position du véhicule électrique, en particulier lors de chaque rechargement électrique.
En particulier, la position du coupleur peut être ajustée par exemple suivant une direction verticale.
Eventuellement, la position du coupleur peut alternativement, ou en plus, être ajustée suivant au moins une direction horizontale, telle que par exemple une direction horizontale parallèle, ou perpendiculaire, à la direction de circulation du véhicule.
Suivant un mode de réalisation particulier, le coupleur peut être disposé dans un logement, aménagé dans un carter, mobile en translation dans ledit logement, entre :
-une position rétractée, dans laquelle il est entièrement dans ledit logement et ainsi protégé, et
-une position déployée, dans laquelle il sort du logement et vient se coupler avec un connecteur femelle prévu au niveau d'un véhicule électrique. Une telle architecture permet de faciliter le couplage électrique entre le véhicule et la station de recharge, tout en protégeant le coupleur lorsqu'aucune recharge électrique n'est en cours.
Alternativement, le premier connecteur électrique peut être positionné dans un logement femelle dans lequel s'insère un bras solidaire du véhicule électrique.
Dans une version préférée, mais nullement limitative, la station selon l'invention peut en outre comporter au moins un module de stockage d'énergie électrique, dit tampon, prévu pour emmagasiner de l'énergie électrique fournie par la source électrique externe, puis fournir ladite énergie électrique emmagasinée au véhicule électrique, lorsque ledit véhicule est électriquement reliée à ladite station de recharge.
Chaque module de stockage d'énergie électrique tampon peut comprendre une ou plusieurs supercapacités.
Par exemple, le ou les module(s) de stockage d'énergie électrique tampon peu(ven)t être disposé(s) dans une ou plusieurs armoires prévue(s) dans des parois verticales de la structure de la station de recharge définissant la zone d'accueil de personnes.
La station selon l'invention peut avantageusement comprendre un socle, par exemple réalisé en béton, assurant la stabilité de ladite station.
Un tel socle peut se présenter sous la forme d'une dalle, par exemple réalisée en béton, assemblée d'un seul bloc avec ladite station en partie basse de ladite station, par exemple sur des parois verticales de ladite station.
Eventuellement, la station peut comprendre des moyens de fixation de ladite station au sol, par exemple par vissage, en particulier par l'intermédiaire du socle.
La station selon l'invention peut avantageusement comprendre des moyens d'accrochage, agencés pour coopérer avec des moyens de levage, tels que des chaînes ou similaires, en vue de la lever et de la transporter d'un seul bloc. Ces moyens d'accrochage peuvent comprendre des anneaux de levage.
Préférentiellement, les moyens d'accrochage peuvent être rigidement fixés au socle.
Préférentiellement, les moyens d'accrochage, et plus particulièrement les anneaux de levage, peuvent être démontables du socle, de sorte qu'ils sont enlevés une fois la station installée. De plus, la zone d'accueil peut comporter un ou plusieurs sièges/bancs assemblés d'un seul bloc avec ladite station.
Ce ou ces sièges ou bancs peuvent être fixés sur une paroi verticale de ladite station par exemple par vissage. La station de recharge selon l'invention peut en outre comprendre un toit, en particulier assemblé d'un seul bloc avec ladite station.
Le toit peut alternativement être démontable, pour faciliter le transport de la station de recharge.
Un tel toit est de préférence disposé au-dessus d'au moins une partie de la zone d'accueil de ladite station.
Avantageusement, la station selon l'invention peut comprendre au moins un écran d'affichage intégré dans, ou fixé à, une paroi de ladite station.
Suivant un exemple de réalisation préféré, la station selon l'invention peut se présenter sous la forme d'un « L », la branche verticale du « L » étant formée par une paroi verticale parallèle à la direction de circulation du véhicule et la branche horizontale du « L » étant formée par une paroi comportant le premier connecteur électrique.
Chaque paroi verticale peut comporter un ou plusieurs emplacements, définis dans l'épaisseur de ladite paroi et comprenant :
- au moins un module de stockage d'énergie électrique tampon, ou - un dispositif de gestion de la station de recharge tel que, par exemple, un module de supervision et de contrôle de recharge électrique, ou un module de gestion des différents organes de la station de recharge.
La station selon l'invention peut avantageusement comporter des moyens de réglage de sa position relative par rapport à la surface sur laquelle elle est posée, ou par rapport à une voie de circulation du véhicule électrique.
Les moyens de réglage peuvent par exemple comporter des vis de réglage.
Au moins un moyen de réglage de position peut être fixé à une paroi verticale de la station de recharge selon l'invention.
Alternativement, ou en plus, au moins un moyen de réglage peut être fixé à un socle de la station de recharge selon l'invention, si ladite station comporte un tel socle.
Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé une installation de transport en commun électrique telle que, par exemple, un réseau de transport en commun électrique sur route ou sur rail, comprenant au moins une station de recharge selon l'invention.
Préférentiellement, l'installation selon l'invention peut comprendre une pluralité de stations de recharge selon l'invention, distribuées le long d'un trajet ou d'une ligne de transport en commun prédéfinis.
Au moins une station de recharge de l'installation selon l'invention peut être connectée à un réseau électrique aérien, par exemple par l'intermédiaire d'un câble reliant le deuxième connecteur électrique de ladite station audit réseau électrique aérien.
Alternativement ou en plus, au moins une station de recharge de l'installation selon l'invention peut être connectée à un réseau électrique souterrain. Dans ce cas, pour au moins une station de recharge connectée à un réseau électrique souterrain, l'installation selon l'invention peut comprendre au moins un mat, déporté par rapport à ladite station, ledit mat étant électriquement relié :
- d'une part, audit réseau électrique souterrain, et
- d'autre part, à ladite station, et en particulier au deuxième connecteur électrique, par un câble électrique aérien ;
de sorte que ledit mat réalise une passerelle électrique entre ledit réseau électrique sous-terrain et ladite station de recharge.
L'installation selon l'invention peut être un réseau de transport en commun électrique, sur route ou sur rail, temporaire ou durable.
Description des figures et modes de réalisation
D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de réalisation nullement limitatif, et des dessins annexés sur lesquels :
- les FIGURES la-ld sont des représentations schématiques sous différents angles de vue d'un exemple non limitatif d'une station de recharge selon l'invention ;
- les FIGURES 2a-2d sont des représentations schématiques de différentes positions d'un coupleur d'une station de recharge selon l'invention ;
- la FIGURE 3 est une représentation schématique d'une installation selon l'invention ;
- les FIGURES 4 et 5 sont des représentations schématiques de deux configurations de connexion d'une station de recharge selon l'invention à un réseau de distribution d'électricité ;
- la FIGURE 6a est une représentation schématique selon une vue éclatée d'une station de recharge, sans les éléments d'habillage extérieurs ; - la FIGURE 6b est une représentation schématique de la station de recharge de la FIGURE 6a, assemblée et vue de devant ; et
- la FIGURE 6c est une représentation schématique de la station de recharge de la FIGURE 6a, assemblée et vue de côté.
Il est bien entendu que les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à de l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie est uniquement suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Les FIGURES la-ld sont une représentation schématique d'un exemple non limitatif d'une station de recharge selon l'invention.
La FIGURE la est une représentation schématique de la station de recharge 100 selon une vue isométrique de devant. La FIGURE lb est une représentation schématique de la station de recharge 100 selon une vue de derrière. Les FIGURES le et ld sont des représentations schématiques de la station de recharge 100 selon des vues de côtés.
La station de recharge 100 représentée sur les FIGURES la-ld se présente sous la forme d'un ensemble monobloc rigide qui peut être déplacé en un seul bloc, par exemple depuis un site de fabrication jusqu'à un site d'utilisation, ou depuis un premier site d'utilisation vers un deuxième site d'utilisation.
La station de recharge 100 comprend un premier connecteur électrique (non visible) prévu pour connecter électriquement la station 100 à un véhicule électrique pour recharger le véhicule pendant une durée très courte, par exemple de l'ordre de 10 à 20 secondes.
La station de recharge 100 reçoit l'énergie électrique depuis un réseau électrique, souterrain ou aérien, grâce à au moins un deuxième connecteur électrique (non visible).
La station 100 comporte une structure définissant une zone 102 d'accueil de personnes souhaitant monter dans un véhicule électrique lorsque ce dernier s'arrête à ladite station 100 et est rechargé par ladite station 100.
La station de recharge 100 comporte, au-dessus de la zone d'accueil
102, un toit 104, assemblé de manière rigide et d'un seul bloc avec la station 100.
La station de recharge 100 comporte une paroi verticale 106, dite longitudinale, disposée parallèle à une direction de circulation du véhicule, et une paroi verticale 108, dite transversale, disposée perpendiculaire à ladite direction de circulation.
Le premier connecteur électrique de la station de recharge est agencé sur un bras (non visible sur les FIGURES la-ld), dit coupleur, qui est aménagé dans un carter 110 disposé au-dessus de la paroi transversale 108.
La zone d'accueil est munie de deux bancs 112 fixés solidaire à la paroi longitudinale 106.
En partie basse, la station de recharge comporte un socle 114, réalisé en béton, pour assurer la stabilité de la station 100 qui peut ne pas être fixée au sol. Le socle 114 est fixé rigidement aux parois 106 et 108.
Les parois verticales 106 et 108 se rejoignent entre-elles de sorte à former un « L ».
L'extrémité libre de chaque paroi verticale 106 et 108 comporte un poteau, respectivement 106i et 108i.
Chaque paroi verticale 106 et 108 comporte une double épaisseur, dans laquelle sont agencés des organes électriques ou des modules de stockage d'énergie électrique tampon. Par exemple, la paroi longitudinale 106 comporte cinq armoires IO62 (voir FIGURE lb), aménagées dans l'épaisseur de la paroi 106 et comprenant, notamment, des modules de stockage d'énergie électrique tampon . Chaque module de stockage d'énergie électrique tampon comporte plusieurs supercapacités. De plus, la paroi longitudinale 108 comporte une armoire IO82 (voir FIGURE ld), aménagée dans l'épaisseur de la paroi 108 et comprenant les modules de gestion des organes électriques de la station de recharge 100, notamment pour assurer le fonctionnement de la station de recharge 100.
En particulier, la station de recharge 100 comporte des transformateurs de puissance (non représentés) pour adapter le signal de rechargement électrique fourni au véhicule à partir d'un signal fournit par le réseau de distribution d'électricité existant et non dédié.
Chaque armoire IO62 et IO82 est accessible, de manière indépendante et individuelle, grâce à une porte rotative et verrouillable.
Bien entendu, cette disposition n'est pas limitative. Par exemple, les positions des modules de stockage d'énergie électrique tampon et des organes électriques peuvent être interverties.
Chaque paroi 106 et 108 est réalisée grâce à un cadre rigide définissant une double paroi grâce à des longerons, des montants et des traverses fixés entre eux de manière rigide par boulonnage ou par soudage. Le toit 104 est relié au cadre de la paroi longitudinale 106 grâce à des profilés rigides boulonnés avec ledit cadre.
Dans l'exemple représenté sur les FIGURES la-ld la station de recharge 100 présente les dimensions suivantes :
- longueur : 6 mètres,
- largeur : 3 mètres, et
- hauteur : 3,2 mètres.
Le toit 104 de la station 100 peut être réalisé en polyester. La station peut comporter des éléments d'habillage en verre, en inox ou en tôle.
Par ailleurs, comme représenté sur la figure la, le socle 114 est conçu de sorte à former également un L, comme l'agencement entre les parois 106 et 108. Dans une variante de réalisation non représentée, le socle 114 peut être de forme sensiblement parallélépipédique, de sorte à former un socle délimitant aussi la zone 102 d'accueil des personnes. Un tel socle dépasse alors de part et d'autre des parois 106 et 108 pour former un socle plus large et plus massif. Un tel socle permet alors d'avoir une meilleure stabilité au sol et aussi de faciliter son transport le cas échéant.
Les FIGURES 2a-2d sont des représentations schématiques de différentes positions d'un coupleur d'une station de recharge selon l'invention.
En particulier, les FIGURES 2a et 2b donnent une représentation schématique selon une vue isométrique du carter 110 solidaire de la station de recharge. Les FIGURES 2c et 2d donnent une représentation schématique en coupe du carter 110 suivant la ligne AA représentée sur les FIGURES 2a et 2b.
Le carter 110 comporte un logement 202 prévu pour accueillir et diriger le coupleur 204 (voir FIGURES 2c et 2d) portant le premier connecteur électrique vers un connecteur électrique femelle prévu du côté du véhicule électrique.
La position du coupleur 204 peut être réglée par l'intermédiaire du carter 110. En effet, le carter 110 est positionné dans un capot 206 (voir FIGURES 2a et 2b) fixé au-dessus de la paroi transversale 108. La position du carter 110 dans le capot 206 est ajustable, au moins dans la direction verticale. Cet ajustement peut être réalisé grâce à des traverses, sur lesquelles le carter 110 est fixé et pour lesquelles plusieurs positions sont prévues dans le capot 206 dans la direction verticale.
La FIGURE 2a est une représentation schématique du carter 110, et donc du coupleur, dans une position basse et la FIGURE 2b est une représentation schématique du carter 110, et donc du coupleur, dans une position haute.
Par ailleurs, le coupleur 204, représenté sur les FIGURES 2c et 2d, est libre en translation dans le logement 202 entre :
- une position rétractée, dans laquelle il est entièrement dans ledit logement 202 et ainsi protégé, et - une position déployée, dans laquelle il sort du logement 202 et vient se coupler avec un connecteur femelle prévu au niveau du véhicule électrique.
La translation du coupleur 204 entre la position rétractée et la position déployée peut être assurée par un moteur 208 qui se déplace sur des rails 210 prévus dans le logement 202.
La FIGURE 2c est une représentation schématique du coupleur 204 dans la position rétractée et la FIGURE 2d est une représentation schématique du coupleur 204 dans une position déployée.
La FIGURE 3 est une représentation schématique d'une installation selon l'invention.
L'installation 300 comporte sept stations de recharge I OO1- I OO7 le long d'un trajet 302 prédéfini le long duquel un ou plusieurs véhicules électriques circulent. Chaque station de recharge I OO1- I OO7 peut être identique à la station de recharge 100 des FIGURES la-ld .
Chaque véhicule électrique est rechargé à chaque station de recharge L'installation 300 peut être un trajet de transport en commun fixe et durable dans le temps. Alternativement, L'installation 300 peut être un trajet de transport en commun temporaire, implantée de manière temporaire pour une période donnée, et modifiée ou supprimée, à la fin de ladite période donnée.
Bien entendu, chaque véhicule électrique peut être conçu pour présenter une autonomie suffisante pour atteindre non seulement la prochaine station mais aussi celle d'après, au cas où une recharge à la prochaine station ne serait pas possible pour diverses raisons.
La FIGURE 4 est une représentation schématique d'une première configuration de connexion d'une station de recharge à un réseau de distribution d'électricité. Dans la configuration représentée sur la FIGURE 4, la station 100 est reliée à un réseau de distribution souterrain 402 par une connexion 404 descendant vers le réseau 402 directement au niveau de la station de recharge 100, et en particulier sous la station de recharge 100.
Selon l'invention, le réseau de distribution 402 est un réseau existant sur la voirie et qui n'est pas dédié à la station de recharge 100.
La FIGURE 5 est une représentation schématique d'une seconde configuration de connexion d'une station de recharge à un réseau de distribution d'électricité.
Dans la configuration représentée sur la FIGURE 5, la station 100 est reliée au réseau de distribution d'électricité souterrain 402 par l'intermédiaire d'un mat 502. La station 100 est reliée au mat 502 par un câble aérien 504.
Le mat 502 est relié au réseau souterrain 402 par un câble vertical 504 descendant vers ledit réseau souterrain 402 au niveau du mat 502.
Dans cette configuration, le mat 502 réalise une passerelle de connexion électrique entre la station 100 et le réseau 402.
Bien entendu, selon une alternative non représentée sur les FIGURES, la station peut être reliée à un réseau de distribution d'électricité aérien.
La FIGURE 6a est une représentation schématique d'une station de recharge selon une vue éclatée, et sans les éléments d'habillage et le toit. La FIGURE 6b est une représentation schématique de la station de recharge de la FIGURE 6a, assemblée et vue de devant. La FIGURE 6c est une représentation schématique de la station de recharge de la FIGURE 6a, assemblée et vue du côté de la paroi 108.
Comme visible sur la FIGURE 6a, chaque paroi 106 et 108 est réalisée grâce à un cadre rigide définissant une double paroi grâce à des longerons, des montants et des traverses fixés entre eux de manière rigide par boulonnage ou par soudage.
La station 100 comporte trois anneaux de levage 602i-6023, rigidement fixés au socle 114 et utilisés pour le transport de la station 100. Des moyens de levage, tels que des chaînes ou similaires, sont passés dans les anneaux 602i-6023, pour soulever et transporter la station, par exemple à l'aide d'une grue.
Les anneaux de levage 602i-6023 peuvent avantageusement être fixés au socle 114 de manière détachable ou démontable, de sorte qu'ils peuvent être enlevés du socle 114 une fois que la station de recharge 100 a été transportée et installée sur site.
Par ailleurs, lors du transport de la station de recharge 100, un cadre de transport 604 peut être utilisé au-dessus de la station de recharge 100 pour protéger la station pendant qu'elle est levée et transportée, mais surtout pour équilibrer les charges lors de ces opérations. Pour ce faire, le cadre 604 peut comporter des anneaux 6O61-6O63, disposés en regard des anneaux de levage, respectivement 602i-6023, et destinés à recevoir et guider les chaînes passées dans chacun des anneaux de levage 602i-6023, de sorte que ces chaînes restent parallèles entre elles et sensiblement verticales pendant le levage de la station 100 et ne viennent pas buter contre les éléments, plus particulièrement les parois 106, 108, de la station de recharge 100 et ainsi l'abîmer lorsqu'elle est levée et transportée.
En outre, le socle 114 de la station 100 peut comporter des moyens de réglage 608, agencés selon la configuration de la station 100 et répartis de manière prédéfinie, de sorte à permettre de régler la position relative, plus particulièrement la hauteur et/ou l'inclinaison de l'ensemble de la station monobloc 100 par rapport au sol, en fonction des contraintes observées sur le voirie, plus particulièrement au niveau de la circulation du véhicule électrique destiné à venir en regard de la station 100.
À titre d'exemple, les moyens de réglage comportent des vis 608, noyées en partie dans l'épaisseur du socle et faisant saillie vers le bas, de sorte à permettre de régler par vissage la hauteur des parois 106 et 108 par rapport au socle 114, et donc par rapport au sol ou à la voie de circulation du véhicule associé. Cela permet ainsi d'optimiser le positionnement de la station par rapport au sol et d'assurer une connexion optimale entre les éléments de connexion du véhicule et de la station.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples détaillés ci- dessus. La station de recharge peut en outre comprendre un ou plusieurs panneaux d'affichage, un ou plusieurs écrans d'affichage, etc. Les moyens d'actionnement du coupleur, les moyens de réglage du coupleur et de la station peuvent être différents, etc.

Claims

REVENDICATIONS
1. Station (100) de recharge pour véhicule électrique de transport en commun, de type bus ou tram-bus, comprenant :
- au moins un premier connecteur électrique prévu pour connecter électriquement ladite station (100) audit véhicule,
- au moins un deuxième connecteur électrique prévu pour relier électriquement ladite station (100) à une source électrique externe (402), et
- une structure définissant au moins une zone (102) d'accueil de personnes ;
ladite station (100) se présentant sous la forme d'un ensemble monobloc rigide pouvant être déplacé et installé sur un site souhaité en un seul bloc.
2. Station (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le premier connecteur électrique est agencé sur un bras, dit coupleur, assemblé d'un seul bloc avec ladite station (100).
3. Station (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la position du coupleur est ajustable de manière continue ou discrète.
4. Station (100) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que le coupleur est disposé dans un logement (202), aménagé dans un carter (110), mobile en translation dans ledit logement (202), entre :
- une position rétractée, dans laquelle il est entièrement dans ledit logement (202) et ainsi protégé, et
- une position déployée, dans laquelle il sort du logement et vient se coupler avec un connecteur femelle prévu au niveau d'un véhicule électrique.
5. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre au moins un module de stockage d'énergie électrique, dit tampon, prévu pour emmagasiner de l'énergie électrique fournie par la source électrique externe (402), puis fournir ladite énergie électrique emmagasinée au véhicule électrique, lorsque ledit véhicule est électriquement relié à ladite station de recharge (100).
6. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un socle (114), par exemple réalisé en béton, assurant la stabilité de ladite station (100).
7. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens d'accrochage (602i-6023), agencés pour coopérer avec des moyens de levage, en vue de la lever et de la transporter d'un seul bloc.
8. Station (100) selon les revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les moyens d'accrochage (602i-6023) sont rigidement fixés au socle (114).
9. Station (100) selon les revendications 6 à 8, caractérisée en ce que les moyens d'accrochage (602i-6023) sont démontables.
10. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la zone d'accueil (102) comporte un ou plusieurs sièges ou bancs (112) assemblés d'un seul bloc avec ladite station (100).
11. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un toit (104), en particulier assemblé d'un seul bloc avec ladite station (100).
12. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre au moins un écran d'affichage intégré dans, ou fixé à, une paroi (106, 108) de ladite station (100).
13. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'un « L », la branche verticale du « L » étant formée par une paroi verticale (106) parallèle à la direction de circulation du véhicule et la branche horizontale du « L » étant formée par une paroi verticale (108) comportant le premier connecteur électrique.
14. Station (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réglage (608) de sa position relative par rapport à la surface sur laquelle elle est posée, ou par rapport à une voie de circulation du véhicule électrique, en particulier de type vis de réglage.
15. Installation (300) de transport en commun électrique comprenant au moins une station de recharge ( I OO1- I OO7) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
16. Installation (300) selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'au moins une station de recharge ( I OO1- I OO7) est connectée à un réseau électrique aérien.
17. Installation (300) selon l'une quelconque des revendications 15 ou 16, caractérisée en ce qu'au moins une station de recharge (100) est connectée à un réseau électrique souterrain (402).
18. Installation (300) selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle comprend, pour au moins une station de recharge (100) connectée à un réseau électrique souterrain (402), au moins un mat (502), déporté par rapport à ladite station (100), ledit mat (502) étant électriquement relié :
- d'une part, audit réseau souterrain (402), et
- d'autre part, à ladite station (100) par un câble électrique aérien (504) ;
de sorte que ledit mat (502) réalise une passerelle électrique entre ledit réseau électrique souterrain (402) et ladite station de recharge (100).
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