ES2624454T3 - Dispositivo para el mantenimiento de conjunto de almacenamiento de energía eléctrica - Google Patents

Dispositivo para el mantenimiento de conjunto de almacenamiento de energía eléctrica Download PDF

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Abstract

Dispositivo de mantenimiento en posición de conjuntos de almacenamiento de energía (3) dispuestos unos al lado de otros en un módulo de almacenamiento de energía, comprendiendo el dispositivo: - una placa (1) realizada en un material eléctricamente aislante y que se extiende según un plano principal (P), - unos alojamientos (2) dispuestos en la placa, estando cada alojamiento destinado a recibir un conjunto de almacenamiento de energía respectivo de manera que el eje longitudinal del conjunto de almacenamiento se extienda de manera esencialmente perpendicular al plano principal (P), - por lo menos un soporte (11, 112, 113) de material aislante destinado a recibir unos medios de conexión eléctrica entre por lo menos un conjunto de almacenamiento de energía (3) y una tarjeta electrónica del módulo, siendo dicho soporte (11, 112, 113) y dicha placa (1) monobloque, estando este dispositivo caracterizado por que cada alojamiento consiste en una abertura pasante dispuesta en dicha placa (1), correspondiendo la forma de la abertura pasante a la forma en sección transversal de una cara lateral (31) del conjunto de almacenamiento de energía eléctrica, estando las dimensiones de la abertura previstas para permitir un encajado del conjunto de almacenamiento de energía en dicha abertura de manera que el conjunto de almacenamiento de energía se extienda a uno y otro lado de la abertura.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo para el mantenimiento de conjunto de almacenamiento de energfa electrica.
Campo tecnico
La presente invencion se refiere al campo tecnico general de los conjuntos de almacenamiento de energfa electrica, en particular de los modulos que comprenden una pluralidad de conjuntos de almacenamiento de energfa dispuestos unos al lado de otros y conectados electricamente.
En el marco de la presente invencion, se entiende por “conjunto de almacenamiento de energfa electrica” o bien un condensador (es decir, un sistema pasivo que comprende dos electrodos y un aislante) o bien un supercondensador (es decir, un sistema que comprende por lo menos dos electrodos, un electrolito y por lo menos un separador) o bien una baterfa de tipo baterfa de litio (es decir, un sistema que comprende por lo menos un anodo, por lo menos un catodo y una disolucion de electrolito entre el anodo y el catodo).
Presentacion general de la tecnica anterior
Un conjunto de almacenamiento de energfa comprende generalmente una cubierta tubular cerrada en por lo menos uno de sus extremos por una tapa y en el que se dispone un bobinado capacitivo y un electrolito lfquido.
En el estado de la tecnica, ya se conocen unos modulos de almacenamiento de energfa electrica que comprenden una caja en la que se disponen varios conjuntos de almacenamiento de energfa electrica 20 conectados de dos en dos mediante unos puentes de union.
Estos modulos comprenden generalmente una tarjeta electronica de gestion 40 para la gestion de la carga y de la descarga de los conjuntos de almacenamiento de energfa electrica, con el fin de equilibrar las caracterfsticas electricas de los conjuntos. Para ello, la tarjeta electronica esta conectada electricamente a cada conjunto de almacenamiento de energfa electrica utilizando un cable electricamente conductor respectivo.
El principio de ensamblaje de un modulo de este tipo es el siguiente. Los conjuntos de almacenamiento se colocan unos al lado de los otros. Los conjuntos de almacenamiento se conectan electricamente de dos en dos soldando los puentes de union en las tapas de los conjuntos de almacenamiento. Una vez que todos los puentes de union estan soldados en los conjuntos, se colocan los cables de conexion que permiten conectar cada conjunto de almacenamiento con la tarjeta electronica.
Como un modulo puede comprender un numero importante de conjuntos de almacenamiento (hasta un centenar), se entiende que es muy complejo colocar los cables en el interior del modulo, y el ensamblaje del modulo necesita mucho tiempo.
El documento EP 1 780 825 se refiere a un dispositivo de mantenimiento en posicion de celdas que comprende una placa de material aislante y soportes aislantes para recibir unos medios de conexion.
El documento US n° 6.333.091 se refiere a un dispositivo de mantenimiento en posicion de celdas que comprende una placa de material aislante con aberturas pasantes para alojar las celdas.
Un objetivo de la presente invencion es proponer un dispositivo y un procedimiento que permitan facilitar la operacion de ensamblaje de un modulo de almacenamiento de energfa electrica.
Presentacion de la invencion
Para ello, la invencion propone un dispositivo segun la reivindicacion 1 de mantenimiento en posicion de conjuntos de almacenamiento de energfa dispuestos unos al lado de otros en un modulo de almacenamiento de energfa, comprendiendo el dispositivo:
- una placa realizada en un material electricamente aislante y que se extiende segun un plano principal,
- unos alojamientos situados en la placa, estando cada alojamiento destinado a recibir un conjunto de almacenamiento de energfa respectivo de manera que el eje longitudinal del conjunto de almacenamiento se extienda de manera esencialmente perpendicular al plano principal,
- por lo menos un soporte de material aislante destinado a recibir unos medios de conexion electrica para conectar electricamente por lo menos un conjunto de almacenamiento de energfa con una tarjeta electronica del modulo.
El dispositivo segun la invencion no solamente permite facilitar la colocacion relativa de los elementos y el
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aislamiento de los elementos unos con respecto a otros, sino que permite realizar la integracion de la totalidad o parte del sistema de conexion electrica directamente en la placa y, por tanto, antes de la insercion de los elementos. Esto facilita enormemente el ensamblaje. Ademas, esto permite un ahorro de tiempo sustancial ya que los elementos del sistema de conexion pueden colocarse en el dispositivo aguas arriba de la cadena de montaje principal, con vistas a su independencia en relacion con la presencia o no de los conjuntos en el dispositivo.
Aspectos preferidos pero no limitativos del modulo segun la invencion son los siguientes:
- el dispositivo esta conformado por una sola pieza y comprende una unica placa. No es necesario colocar un dispositivo que comprenda dos placas. De este modo pueden reducirse los costes relacionados con el dispositivo,
- el dispositivo puede ser adecuado para recibir una pluralidad de medios de conexion diferentes gracias a un solo o a varios soportes,
- el dispositivo esta realizado de material de plastico, en particular mediante moldeo, lo que permite disponer de pocas limitaciones relacionadas con la forma del dispositivo y con los diferentes elementos funcionales que contiene,
- el o el por lo menos uno de los soportes comprende por lo menos una camara que se extiende de manera esencialmente perpendicular a la placa, estando cada camara destinada a recibir una clavija de conexion electrica respectiva. En particular, esta clavija de conexion es adecuada para cooperar con un conector complementario conectado electricamente a un borne de un conjunto,
- cada camara puede abrirse en un extremo y comprende un elemento de amarre para la fijacion de la clavija de conexion electrica. El elemento de amarre puede extenderse, en particular, hacia el interior de la camara de manera esencialmente paralela al plano principal, comprendiendo el elemento de amarre una cara inclinada frente a la abertura de la camara para facilitar la insercion de la clavija de conexion en la camara y una cara plana paralela al plano principal para bloquear la clavija de conexion una vez esta insertada en la camara,
- el o el por lo menos uno de los soportes comprende unos medios de guiado de material electricamente aislante que se extienden hacia el exterior de la placa para guiar a lo largo de una trayectoria de paso cable situada en el dispositivo, por lo menos un cable de conexion adecuado para conectar electricamente por lo menos un conjunto de almacenamiento con la tarjeta electronica. Estos medios de guiado se extienden, en particular, por lo menos en parte perpendicularmente a la placa,
- los medios de guiado comprenden preferentemente dos dedos que se extienden perpendicularmente a la placa y dispuestos a uno y otro lado de la trayectoria de paso de cable. Dichos dedos estan desplazados uno con respecto a otro o uno frente a otro a lo largo de la trayectoria de paso de cable, cada dedo comprende en particular una protuberancia que se extiende en paralelo a la placa en direccion de la trayectoria de paso de cable de manera que permite sujetar y mantener el cable entre dichos dedos. Cuando los dos dedos se situan enfrentados, entonces forman una pinza elastica. Cuando los dedos estan desplazados, permiten gestionar el guiado del cable cuando la trayectoria de paso del cable hace una curva,
- cuando la camara y los medios de guiado de un cable estan en combinacion en el dispositivo, pueden estar situados en una misma cara o en dos caras opuestas de la placa,
- el o el por lo menos uno de los soportes tambien puede integrarse en la placa, estando los medios de conexion electrica embebidos en el conjunto constituido por el soporte y por la placa. En particular, este es el caso cuando se trata de cables. De este modo, puede disponerse la placa a nivel de la parte central del conjunto de almacenamiento, a distancia de los extremos longitudinales del conjunto, con el fin de dejar libres las superficies de extremo de los conjuntos que ya se utilizan para conectar electricamente los conjuntos entre si y para la evacuacion termica del modulo. Al configurar el dispositivo de manera que pueda disponerse en la parte central de los elementos, se simplifica la concepcion del dispositivo ya que este ultimo no tiene que tener en cuenta las limitaciones electricas y termicas y se maximizan las superficies de contacto entre los puentes de conexion (dispuestos generalmente en las caras de extremo de los elementos) y maximizando de hecho dichos elementos la conduccion termica al tiempo que minimizan la resistencia entre los conjuntos,
- cada alojamiento comprende en particular por lo menos una pared de calce para el calce y el centrado del dispositivo en los conjuntos de almacenamiento de energfa, estando dicha pared de calce colocada a nivel de la abertura y extendiendose perpendicularmente a la placa, en particular a uno y otro lado de la misma. Se observara que la pared de calce esta dispuesta en el borde del alojamiento y sobresale de la placa. El extremo de una pared de calce de este tipo puede cooperar con un extremo de un faldon periferico de una tapa del conjunto de almacenamiento, lo que permite entonces colocar los conjuntos en el dispositivo con una
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mejor precision,
- el dispositivo comprende ademas por lo menos un fuste que se extiende perpendicularmente a la placa en una de sus caras, estando dicho fuste destinado a entrar en contacto con una pared del mOdulo de almacenamiento de energfa para permitir el calce del dispositivo en el mOdulo de almacenamiento de energfa. El fuste tambien puede comprender unos medios de fijaciOn a la pared del mOdulo, en particular puede comprender una abertura ciega roscada que se extiende longitudinalmente para la fijaciOn mediante atornillado del dispositivo contra una pared del mOdulo,
- el dispositivo comprende ademas un zOcalo destinado a recibir la tarjeta electrOnica, y unos medios de fijaciOn para fijar la tarjeta electrOnica a dicho zOcalo. Estos medios comprenden por ejemplo un pasador roscado, fijandose la tarjeta electrOnica al zOcalo mediante atornillado. El zOcalo comprende por ejemplo un panel que se extiende perpendicularmente a la placa, a nivel de uno de los extremos de la misma. En particular, el panel se situa con respecto a la placa de manera que se extiende a uno y otro lado de la placa,
- el dispositivo comprende ademas unos medios de acoplamiento situados en la periferia de la placa para enganchar dicho dispositivo a otro dispositivo de mantenimiento segun una de las reivindicaciones anteriores.
- el dispositivo comprende ademas unos medios para la fijaciOn de un sensor en el dispositivo, tales como una grapa,
- el dispositivo comprende ademas por lo menos una pared esencialmente perpendicular a la placa y en la periferia de la placa para aislar electricamente los conjuntos de almacenamiento de energfa de las paredes del mOdulo de almacenamiento de energfa. Preferentemente, comprende una pared de este tipo en cada uno de sus lados. Por lo menos una, preferentemente cada pared se extiende preferentemente por toda la dimensiOn del lado correspondiente a la placa y por una altura superior o igual a la de los conjuntos. El conjunto de estas paredes puede formar, en particular, un encofrado. Se observara que cada una de estas paredes se situa, en particular, con respecto a la placa de manera que se extiende a uno y otro lado de la placa,
- el dispositivo comprende ademas unos medios que se extienden de manera esencialmente perpendicular al plano principal para el guiado de uno o varios refuerzos destinados a conectar dos paredes opuestas del mOdulo. Estos medios comprenden en particular fustes que se extienden entre los alojamientos y de una altura sustancialmente igual a la altura del mOdulo,
- el dispositivo incluye preferentemente:
o por lo menos una tarjeta electrOnica, en particular en el zOcalo tal como se ha descrito anteriormente, y/o
o por lo menos una clavija de conexiOn electrica con un borne de un conjunto, en particular dispuesta en una camara del dispositivo tal como se describiO anteriormente, y/o
o por lo menos una clavija de conexiOn con la tarjeta electrOnica, y/o
o por lo menos un cable de conexiOn para conectar el borne del conjunto con la tarjeta electrOnica, en particular en la trayectoria de paso de cable definida por los medios de guiado tal como se definieron anteriormente,
o por lo menos un sensor, en particular fijado con la ayuda de los medios de fijaciOn tal como se definieron anteriormente.
La invenciOn tambien se refiere a un mOdulo de almacenamiento de energfa que comprende una caja en la que se disponen por lo menos dos conjuntos de almacenamiento de energfa electrica y que comprende un dispositivo de mantenimiento en posiciOn segun la invenciOn.
La placa del dispositivo comprende una abertura pasante y esta dispuesta de manera que los conjuntos sobresalen de la placa a uno y otro lado de la misma. Dicho de otro modo, la placa se extiende en la parte central de los conjuntos de almacenamiento, es decir que la distancia entre la placa y cada uno de los extremos longitudinales del conjunto es superior al 20% de la distancia entre dichos dos extremos longitudinales. Tal como se explicO anteriormente, es muy ventajoso que la placa este en contacto con el conjunto a distancia de los extremos de los conjuntos, que son zonas funcionales.
Cada conjunto comprende un cuerpo que comprende una pared lateral y abierta en por lo menos uno de sus extremos y por lo menos una tapa que cierra el cuerpo en su extremo abierto. Cada tapa comprende una cara de extremo y un faldOn que recubre la pared lateral en una parte de su dimensiOn longitudinal. La placa esta dispuesta con respecto a los conjuntos de manera que esta en contacto con la pared lateral en su o sus zonas en las que no
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esta recubierta por el faldon de una de las tapas.
El dispositivo tambien puede comprender una pared de calce dispuesta a nivel de la abertura y que se extiende perpendicularmente a la placa, cooperando el extremo de la pared de calce con el extremo del faldon de la o de una de las tapas del conjunto, en particular por medio de un apoyo esencialmente lineal situado en un plano esencialmente paralelo al de la placa. De este modo puede mantenerse facilmente la placa en la parte central de los conjuntos sin que la misma se desplace con respecto a los conjuntos. Se observara que los alojamientos y/o las paredes de calce se dimensionan de manera que presentan dimensiones superiores a las de la pared lateral del conjunto pero inferiores a las del faldon de la tapa.
Preferentemente, los o por lo menos dos conjuntos adyacentes se conectan electricamente con la ayuda de un puente de union dispuesto en dos caras de extremo de los conjuntos y que se extiende de manera esencialmente paralela a la placa cuando los conjuntos se disponen en el dispositivo de mantenimiento, en el que el dispositivo comprende una clavija de conexion situada en una camara tal como se define en las reivindicaciones 2 y 3, siendo dicha clavija de conexion adecuada para cooperar con una lengueta situada sobresaliendo del puente de union, de manera esencialmente perpendicular al puente.
La invencion tambien se refiere a un procedimiento de fabricacion de un modulo segun la invencion, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas:
- insertar cada conjunto de almacenamiento en un alojamiento respectivo de un dispositivo de mantenimiento, preferentemente de manera que los conjuntos sobresalen de la placa a uno y otro lado de la misma,
- conectar electricamente un puente de union destinado a conectar electricamente dos conjuntos de almacenamiento adyacentes con unos medios de conexion colocados a nivel del dispositivo de mantenimiento, para conectar electricamente el puente de union con una tarjeta electronica del modulo,
- soldar el puente de union a los dos conjuntos de almacenamiento adyacentes para conectar electricamente dichos conjuntos de almacenamiento adyacentes.
Ventajosamente, el procedimiento comprende ademas una etapa que consiste en colocar los medios de conexion en el dispositivo de mantenimiento, en particular antes de la etapa de insercion, comprendiendo dicha etapa de colocacion:
- colocar un cable de conexion en una placa del dispositivo con la ayuda de medios de guiado que se extienden perpendicularmente a la placa,
- colocar una clavija de conexion en una camara del dispositivo,
- conectar electricamente el cable de conexion con la clavija de conexion.
Se observara que puede insertarse una parte de los conjuntos, en particular la mitad, de manera que la tapa de estos conjuntos este situada a un primer lado de la placa, despues devolver la placa e insertar la otra parte, en particular la otra mitad, de los conjuntos, de manera que su tapa este situada al otro lado de la placa.
Presentacion de las figuras
Otras caracterfsticas, objetivos y ventajas de la presente invencion se desprenderan adicionalmente de la siguiente descripcion, la cual es meramente ilustrativa y no limitativa y debe leerse con respecto a los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 ilustra esquematicamente y en perspectiva un modo de realizacion de un dispositivo de mantenimiento de conjunto de almacenamiento de energfa electrica,
- la figura 2 ilustra esquematicamente y en perspectiva otro modo de realizacion de un dispositivo de mantenimiento de conjunto de almacenamiento de energfa electrica,
- la figura 3 ilustra esquematicamente en seccion y en perspectiva una camara del dispositivo de mantenimiento,
- la figura 4 ilustra esquematicamente dos conjuntos de almacenamiento de energfa adyacentes, conectados con la ayuda de un puente de union,
- la figura 5 ilustra esquematicamente una pluralidad de conjuntos de almacenamiento de energfa montados en el dispositivo de mantenimiento,
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- la figura 6 ilustra esquematicamente un detalle del dispositivo de mantenimiento, que muestra unos medios de guiado de un cable,
- la figura 7 ilustra esquematicamente un detalle del dispositivo de mantenimiento, que muestra una grapa del dispositivo de mantenimiento, para la fijacion de un sensor en el mismo,
- la figura 8 ilustra una pinza del dispositivo de mantenimiento para el guiado de un cable,
- la figura 9 ilustra un zocalo del dispositivo de mantenimiento,
- la figura 10 ilustra etapas de un procedimiento de fabricacion de un modulo.
Descripcion de la invencion
A continuacion van a describirse diferentes modos de realizacion del dispositivo de mantenimiento con referencia a las figuras 1 a 9, asf como un ejemplo de procedimiento de fabricacion de un conjunto de almacenamiento con referencia a la figura 10. En estas figuras diferentes, los elementos equivalentes del dispositivo de mantenimiento portaran los mismos numeros de referencia.
1. Dispositivo de mantenimiento
Con referencia a la figura 1, el dispositivo de mantenimiento comprende una placa 1, seis alojamientos y un soporte.
La placa se extiende sustancialmente en un plano (P) principal. Esta placa se realiza de un material electricamente aislante tal como de plastico.
Los alojamientos 2 estan situados en la placa 1. Cada alojamiento 2 esta destinado a recibir uno (o varios) conjunto(s) de almacenamiento de energfa 3. Cuando los conjuntos de almacenamiento 3 se insertan en los alojamientos, los ejes longitudinales de los conjuntos de almacenamiento se extienden perpendicularmente al plano P principal.
El soporte esta destinado a recibir los medios de conexion, y en particular los cables de conexion que permiten conectar una tarjeta electronica (no representada) de un modulo a los conjuntos de almacenamiento de energfa.
La presencia del soporte permite facilitar la colocacion de los medios de conexion de los conjuntos en una tarjeta electronica que sirve para la gestion y el equilibrio de las caracterfsticas electricas de los conjuntos de almacenamiento, en particular definiendo trayectorias de paso para los cables de conexion que se extienden entre la tarjeta electronica y los diferentes conjuntos de almacenamiento.
1.1. Soporte
El soporte se realiza de un material aislante tal como de plastico. Preferentemente, el soporte y la placa son monobloque y se obtienen por moldeo.
El soporte puede comprender, de manera separada o en combinacion, una (o varias) camara(s) 11 o alojamiento 15 para alojar clavijas de conexion, asf como unos medios de guiado de los cables tales como pestana(s) de mantenimiento 112 y/o una (o varias) gufa(s) 113.
1.1.1. Medios para recibir las clavijas de conexion.
1.1.11. Camara (clavija de conexion con un borne del conjunto)
Tal como se ilustra en las figuras 1, 3, 4 y 5, cada camara 11 esta destinada a recibir una clavija de conexion electrica 4 respectiva, como por ejemplo una clavija de conexion hembra, tal como un terminal Faston, para la insercion de un sistema de conexion macho complementario 101 electricamente conectado a un conjunto de almacenamiento de energfa electrica 3. Un sistema de conexion macho complementario de este tipo se situa en un puente de union que conecta dos conjuntos de almacenamiento. Como se observa mejor en la figura 4, el puente conecta los dos conjuntos colocandose en sus caras de extremo (en este caso, cara inferior), de manera esencialmente paralela al plano P. El conector macho 101 esta constituido por una lengueta que se extiende perpendicularmente al plano del puente.
La presencia de camaras que contienen una clavija de conexion permite definir las zonas de conexion de los conjuntos de almacenamiento de manera previa al montaje del modulo y mas especfficamente de manera previa a la insercion de los conjuntos de almacenamiento en los alojamientos del dispositivo de mantenimiento.
Asf, es posible colocar cables 5 de conexion que conectan la tarjeta electronica en cada clavija de conexion de
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manera previa a la insercion de los conjuntos de almacenamiento en los alojamientos 2.
Esto permite de reducir el tiempo necesario para el ensamblaje de un modulo de almacenamiento de energfa electrica.
En el modo de realizacion ilustrado en la figura 1, el soporte comprende seis camaras destinadas cada una a recibir una clavija de conexion respectiva para la conexion electrica de seis conjuntos de almacenamiento con la tarjeta electronica.
Cada camara 11 se extiende hacia el exterior de la placa 1, perpendicularmente al plano P principal.
Cada camara 11 esta compuesta por cuatro paredes que forman un trayecto rectangular en el que se inserta una clavija de conexion respectiva. Cada camara comprende un extremo unido a la placa y un extremo libre opuesto. La camara esta abierta en cada uno de estos extremos.
Ventajosamente, cada camara puede comprender un elemento de amarre 111 en una de sus paredes internes. Este elemento de amarre 111 sobresale hacia el interior del trayecto, en paralelo al plano P principal de la placa. Permite fijar la clavija de conexion en la camara.
El elemento de amarre 111 puede presentar un borde de ataque inclinado con respecto a la pared de la que sobresale, frente al extremo libre de la camara, por el que se inserta la clavija 101 en la camara 11. Esto permite facilitar la insercion de la clavija en la camara.
Preferentemente, la pared del elemento de amarre opuesta a la pared inclinada se extiende perpendicularmente a la pared de la que sobresale el elemento de amarre 111. Esto permite garantizar un mejor bloqueo en posicion de la clavija de conexion una vez esta insertada en la camara 11.
1.1.12. Alojamiento (clavija de conexion con la tarjeta electronical.
Como se observa en las figuras 1 y 9 en particular, el dispositivo de mantenimiento tambien comprende un alojamiento 15 para alojar una clavija de conexion 16 en una tarjeta electronica adecuada para cooperar con unos pasadores adaptados de la tarjeta electronica.
Un alojamiento 15 de este tipo esta presente en un panel 61 perpendicular a la placa 1 situado en la periferia de la placa. El alojamiento 15 comprende rebordes para mantener el conector. Un hueco 17 tambien puede estar situado en proximidad del mismo para facilitar la insercion de la clavija de conexion. En este caso, el hueco se estrecha en la direccion del alojamiento 15 para guiar la clavija de conexion y adaptarse en caso de un procedimiento automatizado.
1.1.2. Medios de guiado de los cables
Los medios de guiado estan destinados a mantener uno o varios de los cables 5 de conexion que conectan electricamente la tarjeta electronica a los conjuntos de almacenamiento de energfa electrica 3. A continuacion, van a describirse los dos tipos de medios de guiado representados en las figuras.
1.1.21. Pestanas
Cada pestana 112 se extiende por una pared de la placa, perpendicularmente al plano P principal.
Con referencia a la figura 1, una pestana esta asociada a cada camara, en proximidad del extremo unido de la camara 11, mediante la cual los cables transitan hasta la clavija de conexion 111. Cada camara y su pestana asociada se extienden por caras opuestas de la placa. El dispositivo tambien comprende otras pestanas a lo largo de la placa no asociadas a una camara. Este conjunto de pestanas permite garantizar una buena adherencia de los cables de conexion contra la placa.
Tal como se ilustra en la figura 8, cada pestana comprende una ranura 1121 que se extiende por toda la altura de la pestana. Esta ranura esta destinada a recibir el o los cables de conexion y define de este modo la trayectoria de paso de los cables. Esta ranura define una pinza elastica compuesta por dos pasadores (o dedos) 1122, 1123 enfrentados, comprendiendo el extremo libre de cada rama un saliente (o protuberancia) 1124, 1125 que se extiende hacia la rama 1123, 1122 enfrentada. Esto permite la sujecion y el mantenimiento en posicion de cada cable 5 de conexion contra la placa 1.
En el modo de realizacion ilustrado en la figura 1, camaras 11 estan situadas en las dos caras opuestas de la placa 1. Asimismo, pestanas 112 estan previstas a uno y otro lado de la placa 1. Esto permite doblar el numero de trayectorias de paso posibles para los cables 5 de conexion y por tanto optimizar la ergonomfa del modulo.
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1.1.2.2. Guia
Cada guia 113 permite el guiado de uno o varios cables 5 de conexion. Mas especfficamente, cada guia 113 permite cambiar la direccion en la que se extiende el cable 5 de conexion colocado en su interior.
Con referencia a la figura 6, cada guia 113 sobresale hacia el exterior de la placa perpendicularmente al plano P principal. Cada guia 113 esta compuesta por dos dedos 1131, 1132 dispuestos a uno y otro lado de una trayectoria de paso de cable de conexion. Mas especfficamente, una vez instalado un cable de conexion en la guia 113, este se extiende entre los dedos 1131, 1132.
En el modo de realizacion ilustrado en la figura 6, los dedos comprenden cada uno una protuberancia respectiva que se extiende en paralelo a la placa en la direccion de la trayectoria de paso. Esto permite garantizar un buen mantenimiento del (o de los) cable(s) de conexion contra la placa.
Preferentemente, los dedos 1131, 1132 estan desplazados uno con respecto a otro a lo largo de la trayectoria de paso. Esto permite facilitar el cambio de orientacion del cable de conexion al tiempo que asegura una buena adherencia del cable de conexion contra la placa a nivel de este cambio de orientacion. En este caso, los dedos pueden ser curvilfneos (lo que significa que su interseccion con la placa es curvilfnea).
1.2. Alojamiento
El alojamiento 2 puede estar previsto para recibir:
- dos conjuntos de almacenamiento de energfa 3 y un puente 10 de union, o
- un unico conjunto de almacenamiento 3, como es el caso en los modos de realizacion representados.
Cada alojamiento 2 consiste en una abertura pasante destinada a recibir un conjunto de almacenamiento de energfa respectivo, tal como se ilustra en la figura 1. Se observara que se dispone el dispositivo de manera que la placa esta situada en la parte central de los conjuntos, sobresaliendo los conjuntos de la placa a uno y otro lado de la misma. Por tanto, la placa esta dispuesta a distancia de las zonas funcionales que constituyen las caras de extremo del conjunto segun la direccion longitudinal del mismo.
Esto permite facilitar la colocacion de los conjuntos de almacenamiento de energfa unos con respecto a otros con vistas a la soldadura de los puentes de union en los mismos. Por otro lado, esto facilita la operacion de ensamblaje del modulo. En efecto, cuando el sistema de conexion destinado a conectarse a la clavija de conexion se dispone en el puente, tal como se representa en las figuras, es mas facil ajustar cada puente con respecto a su clavija de conexion asociada que ajustar las clavijas de conexion con respecto a los puentes ya soldados y cuyas posiciones relativas pueden variar.
La forma y las dimensiones de la abertura pasante corresponden a la forma y a las dimensiones de la seccion transversal de una cara 31 lateral del conjunto de almacenamiento de energfa electrica 3, en una parte en la que no esta recubierta por el faldon 32 de la tapa.
Esto permite un encajado, eventualmente a presion, de cada conjunto de almacenamiento de energfa 3 en una abertura respectiva.
Ventajosamente, cada alojamiento 2 puede comprender una (o varias) pared(es) colocada(s) a nivel de la abertura y que se extiende(n) perpendicularmente a la placa, a uno y otro lado de la misma.
Esto permite garantizar el calce y el centrado del dispositivo en los conjuntos de almacenamiento de energfa. La forma de esta pared, denominada pared de calce, sigue por lo menos parcialmente el contorno de la cara 31 lateral del conjunto de almacenamiento de energfa electrica.
Preferentemente, un extremo de esta superficie esta destinado a apoyarse contra un extremo de un reborde descendente (o faldon) de una tapa 32 del conjunto, que rodea el cuerpo del mismo, tal como se ilustra en la figura 5. Esto permite evitar un deslizamiento de los conjuntos de almacenamiento de energfa electrica con respecto al dispositivo de mantenimiento, y ello sea cual sea la orientacion del modulo, no teniendo que estar este obligatoriamente orientado de manera que los ejes longitudinales de los conjuntos de almacenamiento sean verticales.
1.3. Otros elementos del dispositivo 1.3.1. Fuste
Como variante o como complemento de la pared de calce, el dispositivo puede comprender uno (o varios) fuste(s) 7 que se extiende(n) perpendicularmente a la placa en una de sus caras (o en sus dos caras).
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La longitud del fuste esta prevista suficiente como para que el extremo libre del fuste entre en contacto con un fondo del modulo de almacenamiento de energfa con el fin garantizar el calce del dispositivo en el modulo de almacenamiento de energfa.
Cada fuste 7 puede comprender una abertura ciega roscada que se extiende a lo largo del eje longitudinal del fuste 7. Esta abertura roscada esta destinada a alojar un medio de apriete para fijar el dispositivo a una pared del modulo.
1.3.2. Zocalo
El dispositivo tambien puede comprender un zocalo destinado a recibir una (o varias) tarjeta(s) electronica(s). Este zocalo 6 esta colocado, por ejemplo, en la periferia de la placa 1.
En el modo de realizacion ilustrado en la figura 1, el zocalo esta compuesto por:
- un panel 6 que se extiende perpendicularmente a la placa en uno de los extremos de la misma,
- unos medios de fijacion constituidos por cuatro pasadores 61 que incluyen cada uno un rebaje para la insercion de un medio de fijacion de la tarjeta electronica en los pasadores.
En los modos de realizacion representados, se observara que es en este zocalo donde esta situado el alojamiento 15 que aloja la clavija de conexion 16 que conecta los cables con la tarjeta electronica.
1.3.3. Grapa
El modulo puede comprender un sensor, tal como un sensor de temperatura, para medir caracterfsticas del modulo.
Para permitir la fijacion de un sensor de este tipo, el dispositivo de mantenimiento puede incluir una grapa tal como una grapa elastica, situada sobresaliendo de la placa y que permite fijar el sensor mediante sujecion.
1.3.4. Encofrado
El dispositivo de mantenimiento tambien puede comprender unos medios de aislamiento de los conjuntos de almacenamiento de energfa con respecto a por lo menos una pared de la caja.
Preferentemente, estos medios de aislamiento estan constituidos por lo menos por una pared de la pieza que bordea la pared de la caja y que presenta, preferentemente, las mismas dimensiones que la misma.
Esto permite evitar la insercion, tambien compleja, entre las paredes de la caja y el dispositivo de mantenimiento de un revestimiento de aislamiento tal como una espuma. Preferentemente, una pared de este tipo es perpendicular al plano en el que se extienden los alojamientos.
En el modo de realizacion ilustrado en la figura 2, la estructura comprende un encofrado 12 compuesto por cuatro paredes que se extienden en la periferia de la placa perpendicularmente al plano P de manera que rodean los conjuntos de almacenamiento de energfa electrica.
1.3.5. Medios de guiado de medios de refuerzo
El dispositivo tambien puede comprender, tal como se observa en la figura 2, fustes 80 que se extienden por toda la altura del modulo una vez ensamblado este ultimo. Estos fustes comprenden una abertura pasante y permiten alojar unos medios de refuerzo del modulo, que conectan en particular la pared superior y la pared inferior del modulo, para reforzar mecanicamente este ultimo. Tales fustes se situan entre los alojamientos. Permiten garantizar una buena colocacion de los medios de refuerzo (que no haya deformacion) y su aislamiento de los conjuntos de almacenamiento (tales refuerzos se realizan habitualmente de metal, conductor).
2. Procedimiento de fabricacion
Asf, la invencion utiliza un dispositivo de mantenimiento que comprende unos medios adaptados para la integracion de numerosas funciones, lo que permite ahorrar un tiempo valioso de ensamblaje del modulo. Por este motivo, aunque la pieza que constituye el dispositivo de mantenimiento es una pieza complementaria que tiene un coste, permite evitar la utilizacion de otros numerosos elementos de construccion y simplifica el procedimiento de fabricacion. Por tanto, se reducen los costes del modulo.
Ahora va a describirse un ejemplo de procedimiento de fabricacion de modulo con referencia a la figura 10.
En una etapa del procedimiento (etapa A), se ensamblan los medios de conexion electrica (es decir, clavija de
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conexion, cable de conexion, etc.) en el dispositivo de mantenimiento, de manera previa a la introduccion de los conjuntos de almacenamiento en los alojamientos.
Esta etapa de colocacion de los medios de conexion en el dispositivo de mantenimiento comprende subetapas que consisten en:
- colocar los cables de conexion en una placa del dispositivo fijando los cables a las gufas y a las pestanas de manera que adhieren los cables contra la pared de la placa,
- colocar las clavijas de conexion en los conjuntos de almacenamiento en las camaras,
- colocar las clavijas de conexion en la tarjeta electronica en el alojamiento 15
- conectar electricamente los cables de conexion con las clavijas de conexion.
Una vez los medios de conexion estan preparados en el dispositivo, el procedimiento comprende las siguientes etapas:
- insertar (etapa B) cada conjunto de almacenamiento en un alojamiento respectivo de un dispositivo de mantenimiento. Durante esta etapa, se insertan en particular tres de los conjuntos en las aberturas pasantes por un primer lado de la placa, hasta que el extremo del faldon 32 de la tapa hace tope contra las paredes de calce, despues se da la vuelta al dispositivo y se insertan los otros tres conjuntos por el otro lado de la placa hasta que los extremos del faldon de la tapa de cada conjunto hacen tope contra la pared de calce correspondiente,
- conectar electricamente (etapa C) los puentes de union destinados a conectar electricamente dos conjuntos de almacenamiento adyacentes a los medios de conexion colocados a nivel del dispositivo de mantenimiento. Soldar (etapa D) el puente de union en los dos conjuntos de almacenamientos adyacentes para conectar electricamente dichos conjuntos de almacenamiento adyacentes.
Las etapas C y D se efectuan, mas particularmente, en un lado del modulo para conectar entre si los extremos de los conjuntos situados en un primer extremo del modulo, despues se da la vuelta al modulo y se efectuan las etapas C y D para conectar entre si los extremos de los conjuntos situados en el otro extremo del modulo.
La estructura obtenida de este modo se dispone a continuacion en una caja del modulo y se cierra.
3. Alternativas
El lector habra comprendido que pueden aportarse numerosas modificaciones al dispositivo descrito anteriormente sin salirse sustancialmente de las nuevas ensenanzas y de las ventajas descritas en este caso.
Por ejemplo, el soporte puede estar integrado en la placa, estando los medios de conexion embebidos en el conjunto constituido por el soporte y por la placa. En este caso, el soporte no comprende ni pestana, ni gufa, pero puede comprender camaras destinadas a recibir, cada una, una clavija de conexion electrica.
El dispositivo tambien puede ser modular, es decir, constituir una parte de un conjunto que comprende una pluralidad de dispositivos conectados unos con respecto a otros. Esto permite formar modulos que presentan numerosos conjuntos de almacenamiento variables a partir de un unico tipo de dispositivo. En este caso, el dispositivo puede comprender, por ejemplo, en la periferia de la placa, un medio de acoplamiento 8 que permite enganchar entre si dos dispositivos de mantenimiento segun la invencion.

Claims (19)

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    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de mantenimiento en posicion de conjuntos de almacenamiento de energfa (3) dispuestos unos al lado de otros en un modulo de almacenamiento de energfa, comprendiendo el dispositivo:
    - una placa (1) realizada en un material electricamente aislante y que se extiende segun un plano principal (P),
    - unos alojamientos (2) dispuestos en la placa, estando cada alojamiento destinado a recibir un conjunto de almacenamiento de energfa respectivo de manera que el eje longitudinal del conjunto de almacenamiento se extienda de manera esencialmente perpendicular al plano principal (P),
    - por lo menos un soporte (11, 112, 113) de material aislante destinado a recibir unos medios de conexion electrica entre por lo menos un conjunto de almacenamiento de energfa (3) y una tarjeta electronica del modulo, siendo dicho soporte (11, 112, 113) y dicha placa (1) monobloque,
    estando este dispositivo caracterizado por que cada alojamiento consiste en una abertura pasante dispuesta en dicha placa (1), correspondiendo la forma de la abertura pasante a la forma en seccion transversal de una cara lateral (31) del conjunto de almacenamiento de energfa electrica, estando las dimensiones de la abertura previstas para permitir un encajado del conjunto de almacenamiento de energfa en dicha abertura de manera que el conjunto de almacenamiento de energfa se extienda a uno y otro lado de la abertura.
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el o el por lo menos uno de los soportes comprende por lo menos una camara (11) que se extiende de manera esencialmente perpendicular a la placa, estando cada camara destinada a recibir una clavija de conexion electrica (4) respectiva.
  3. 3. Dispositivo segun la reivindicacion 2, caracterizado por que cada camara esta abierta en un extremo y comprende un elemento de amarre (111) para la fijacion de la clavija de conexion electrica.
  4. 4. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el o el por lo menos uno de los soportes comprende unos medios de guiado (112, 113) de material electricamente aislante que se extienden hacia el exterior de la placa para guiar a lo largo de una trayectoria de paso de cable dispuesta en el dispositivo por lo menos un cable de conexion (5) adecuado para unir electricamente por lo menos un conjunto de almacenamiento con la tarjeta electronica.
  5. 5. Dispositivo segun la reivindicacion anterior, caracterizado por que los medios de guiado comprenden dos dedos (1122, 1123; 1131, 1132) que se extienden perpendicularmente a la placa y que estan dispuestos a uno y otro lado de la trayectoria de paso de cable.
  6. 6. Dispositivo segun la reivindicacion anterior, caracterizado por que cada dedo comprende una protuberancia (1124; 1225; 1133) que se extiende en paralelo a la placa en direccion a la trayectoria de paso de cable de manera que permita el pinzado y el mantenimiento del cable entre dichos dedos.
  7. 7. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el o el por lo menos uno de los soportes esta integrado en la placa, estando los medios de conexion electrica embebidos en el conjunto constituido por el soporte y por la placa.
  8. 8. Dispositivo segun la reivindicacion anterior, caracterizado por que cada alojamiento comprende ademas por lo menos una pared de calce (21) para el calce y el centrado del dispositivo en los conjuntos de almacenamiento de energfa, estando dicha pared de calce posicionada a nivel de la abertura y extendiendose perpendicularmente a la placa.
  9. 9. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas por lo menos un fuste (7) que se extiende perpendicularmente a la placa en una de sus caras, estando dicho fuste destinado a entrar en contacto con una pared del modulo de almacenamiento de energfa para permitir el calce del dispositivo en el modulo de almacenamiento de energfa.
  10. 10. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas un zocalo (6) destinado a recibir la tarjeta electronica, y unos medios de fijacion (61) para fijar la tarjeta electronica en dicho zocalo.
  11. 11. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas unos medios de acoplamiento (8) situados en la periferia de la placa para enganchar dicho dispositivo a otro dispositivo de mantenimiento segun una de las reivindicaciones anteriores.
  12. 12. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas unos medios (9) para la fijacion de un sensor (91) en el dispositivo.
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  13. 13. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas por lo menos una pared esencialmente perpendicular a la placa y en la periferia de la placa para aislar electricamente los conjuntos de almacenamiento de energfa de las paredes del modulo de almacenamiento de energfa.
  14. 14. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende unos medios de guiado (80) de medios de refuerzo destinados a unir dos paredes opuestas del modulo, extendiendose estos medios de guiado (80), tales como un fuste provisto de una abertura pasante, de manera esencialmente perpendicular al plano principal de dicha placa (1).
  15. 15. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que integra:
    - por lo menos una tarjeta electronica, y/o
    - por lo menos una clavija de conexion electrica en un borne de un conjunto, y/o
    - por lo menos una clavija de conexion con la tarjeta electronica, y/o
    - por lo menos un cable de conexion para unir el borne del conjunto con la tarjeta electronica, y/o
    - por lo menos un sensor.
  16. 16. Modulo de almacenamiento de energfa que comprende una caja en la que estan dispuestos por lo menos dos conjuntos de almacenamiento de energfa electrica, caracterizado por que el modulo comprende un dispositivo de mantenimiento en posicion segun una de las reivindicaciones anteriores, estando cada conjunto (3) dispuesto en una abertura respectiva y sobresaliendo de la placa (1) del dispositivo a uno y otro lado de esta.
  17. 17. Modulo segun la reivindicacion anterior, en el que los o por lo menos dos conjuntos adyacentes estan conectados electricamente con la ayuda de un puente de union dispuesto en dos caras extremas de los conjuntos y que se extiende de manera esencialmente paralela a la placa cuando los conjuntos estan colocados en el dispositivo de mantenimiento, caracterizado por que el dispositivo comprende una clavija de conexion dispuesta en una camara tal como la definida en las reivindicaciones 2 y 3, siendo dicha clavija de conexion adecuada para cooperar con una lengueta situada sobresaliendo del puente de union, de manera esencialmente perpendicular al puente.
  18. 18. Procedimiento de fabricacion de un modulo segun la reivindicacion 16 o la reivindicacion 17, caracterizado por que comprende las siguientes etapas:
    - insertar cada conjunto de almacenamiento en un alojamiento respectivo de un dispositivo de mantenimiento, sobresaliendo cada conjunto (3) de la placa (1) del dispositivo a uno y otro lado de la misma,
    - conectar electricamente un puente de union destinado a unir electricamente dos conjuntos de almacenamiento adyacentes con unos medios de conexion posicionados a nivel del dispositivo de mantenimiento, para unir electricamente el puente de union con una tarjeta electronica del modulo,
    - soldar el puente de union a los dos conjuntos de almacenamiento adyacentes, para unir electricamente dichos conjuntos de almacenamiento adyacentes.
  19. 19. Procedimiento de fabricacion segun la reivindicacion anterior, caracterizado por que comprende ademas una etapa que consiste en posicionar los medios de conexion en el dispositivo de mantenimiento, comprendiendo dicha etapa de posicionamiento:
    - colocar un cable de conexion en una placa del dispositivo con la ayuda de medios de guiado que se extienden perpendicularmente a la placa,
    - colocar una clavija de conexion en una camara del dispositivo,
    - conectar electricamente el cable de conexion a la clavija de conexion.
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