ES2892249T3 - Aparato y método para cargar un vehículo eléctrico - Google Patents
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Abstract
Un sistema (11) de almacenamiento y gestión de energía (ESMS) que comprende: uno o más dispositivos (32, 34, 36) de almacenamiento de energía para acoplar a un tren (18, 26, 14, 24) de transmisión de un vehículo y configurados para almacenar energía de CC; un sistema (42) de conversión electrónica de potencia que tiene una pluralidad de conexiones (102) de energía, comprendiendo el sistema de conversión electrónica de potencia una pluralidad de convertidores eléctricos (104, 106, 108) de CC, cada convertidor eléctrico (104, 106, 108) de CC configurado para aumentar y reducir una tensión de CC, en el que: cada una de la pluralidad de conexiones (102) de energía se puede acoplar a cada uno de los uno o más dispositivos (32, 34, 36) de almacenamiento de energía; y cada una de la pluralidad de conexiones (102) de energía se puede acoplar a un sistema (44) de carga eléctrica; una primera fuente (264) de energía externa acoplada a una primera conexión (114) de la pluralidad de conexiones (102) de energía, y una segunda fuente (266) de energía externa acoplada a una segunda conexión (122) de la pluralidad de conexiones (102) de energía de tal manera que se proporcione energía eléctrica a cada uno de los uno o más dispositivos (32, 34, 36) de almacenamiento de energía simultáneamente desde la primera fuente (264) de energía externa y la segunda fuente (266) de energía externa; y un controlador (46) configurado para: determinar una tensión de cada conexión (102) de energía que tiene un dispositivo (32, 34, 36) de almacenamiento de energía o un sistema (44) de carga eléctrica de CC acoplado al mismo; y conectar eléctricamente una primera conexión de energía con el sistema (44) de carga eléctrica a una segunda conexión de energía con el dispositivo (32, 34, 36) de almacenamiento de energía, en el que al menos uno de la pluralidad de convertidores eléctricos (102) de CC es un convertidor reductor-elevador y que al menos uno de los convertidores eléctricos (104, 106, 108) de CC aumenta o reduce una tensión de CC de entrada al uno o más dispositivos (32, 34, 36) de almacenamiento de energía en función de la tensión determinada de cada conexión (102) de energía.
Description
DESCRIPCIÓN
A p a ra to y m é to d o p a ra c a rg a r un ve h ícu lo e lé c trico
Antecedentes de la invención
La inve nc ión se re fie re en g e n e ra l a s is te m a s de a cc io n a m ie n to e lé c trico q ue inc lu ye n v e h ícu lo s h íb rid os y e lé c trico s y, m ás p a rticu la rm e n te , a la ca rg a de un ve h ícu lo e lé c tr ico u tiliz a n d o un s is te m a de g e s tió n de e n e rg ía de m ú ltip les p ue rtos .
Los v e h ícu lo s e lé c tr ic o s h íb rid os p ue de n c o m b in a r un m o to r de co m b u s tió n in te rn a y un m o to r e lé c tr ico im p u lsa d o p o r un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e ne rg ía , ta l co m o u na b a te ría de tra cc ió n , p a ra p ro p u ls a r e l ve h ícu lo . Ta l c o m b in a c ió n p u e d e in c re m e n ta r la e fic ie n c ia g lo b a l de l co m b u s tib le al p e rm itir q ue e l m o to r de c o m b u s tió n y e l m o to r e lé c tr ico fu n c io n e n c a d a uno en in te rva lo s re sp e c tivo s de m a yo r e fic ie n c ia . Los m o to re s e lé c trico s , p o r e je m p lo , p ue de n s e r e fic ie n te s p a ra a ce le ra r d e sd e un a rra n q u e p a rado , m ie n tra s q u e los m o to re s de co m b u s tió n in te rn a (IC E ) p ue de n s e r e fic ie n te s d u ra n te p e río d o s s o s te n id o s de fu n c io n a m ie n to co n s ta n te de l m o to r, co m o en la c o n d u cc ió n p o r ca rre te ra . T e n e r un m o to r e lé c tr ico p a ra im p u lsa r la a ce le ra c ió n in ic ia l p e rm ite q u e los m o to re s de c o m b u s tió n en v e h ícu lo s h íb rid o s sean m á s p e q u e ñ o s y m ás e fic ie n te s en co m b u s tib le .
Los ve h ícu lo s p u ra m e n te e lé c tr ico s u tilizan e n e rg ía e lé c tr ic a a lm a ce n a d a p a ra a lim e n ta r un m o to r e lé c trico , q ue im p u lsa e l ve h ícu lo y ta m b ié n p ue de o p e ra r a cc io n a m ie n to s a ux ilia res . Los v e h ícu lo s p u ra m e n te e lé c trico s p ueden u tiliz a r u n a o m ás fu e n te s de e n e rg ía e lé c tr ic a a lm a ce n a d a . P o r e je m p lo , u n a p rim e ra fu e n te de e n e rg ía e lé c trica a lm a c e n a d a se p u e d e u tiliz a r p a ra p ro p o rc io n a r e n e rg ía de m a yo r d u ra c ió n (ta l co m o u na b a te ría de b a ja te n s ió n ) m ie n tra s q ue u na s e g u n d a fu e n te de e n e rg ía e lé c tr ic a a lm a c e n a d a se p u e d e u tiliz a r p a ra p ro p o rc io n a r e n e rg ía de m a yo r p o te n c ia p ara , p o r e je m p lo , a ce le ra c ió n (ta l co m o u n a b a te ría de a lta te n s ió n o un u ltra co n d e n sa d o r).
Los v e h ícu lo s e lé c tr ic o s q ue se p ue de n e n ch u fa r, ya sean de tip o h íb rid o e lé c tr ico o de tip o p u ra m e n te e lé c trico , e s tán co n fig u ra d o s p a ra u tiliz a r e n e rg ía e lé c tr ic a p ro ce d e n te de u n a fu e n te e x te rn a p a ra re ca rg a r los d isp o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía . T a le s v e h ícu lo s p ue de n in c lu ir v e h ícu lo s de ca rre te ra y to d o te rre n o , ca rro s de go lf, v e h ícu lo s e lé c tr ic o s de ve c in d a rio , c a rre tilla s e le va d o ra s y c a m io n e s u tilita r io s co m o e je m p lo s . Estos v e h ícu lo s p ueden u tiliz a r c a rg a d o re s de b a te ría e s ta c io n a rio s e x te rn o s , ca rg a d o re s de b a te ría s de a b o rd o o u na co m b in a c ió n de ca rg a d o re s de b a te ría s e s ta c io n a rio s e x te rn o s y ca rg a d o re s de b a te ría s de a b o rd o p a ra tra n s fe r ir e n e rg ía e lé c trica d e sd e u n a red de se rv ic io s p ú b lico s o u na fu e n te de e n e rg ía re n o va b le a la b a te ría de tra cc ió n a b o rd o de l v e h ícu lo . Los ve h ícu lo s q ue se p ue de n e n c h u fa r p ue de n in c lu ir c ircu ito s y co n e x io n e s p a ra fa c ilita r la re ca rg a de la b a te ría de tra cc ió n d e sd e la red de se rv ic io s p ú b lico s u o tra fu e n te e x te rn a , p o r e je m p lo .
El d o cu m e n to W O 2010 /122648 A1 d e sc rib e un s is te m a de su m in is tro de e n e rg ía p a ra un ve h ícu lo con un a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía y u n a fu e n te de a lim e n ta c ió n p a ra s u m in is tra r e n e rg ía a un inve rso r. El s is te m a e s tá c o n fig u ra d o p a ra re a liz a r co n ve rs ió n de te n s ió n b id ire cc io n a l. El d o cu m e n to EP 2179882 A2 d e sc rib e un a p a ra to para la tra n s fe re n c ia de e n e rg ía u tiliza n d o c o n v e rtid o re s con un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía co n fig u ra d o p ara s u m in is tra r e n e rg ía , un c o n v e rt id o r de te n s ió n de C C /C C b id ire cc io n a l a co p la d o al m ism o, un in v e rs o r de te n s ió n y u na fu e n te de e n e rg ía e x te rn a , in d e te rm in a d a . El t ra n s fo rm a d o r a u m e n ta la te n s ió n de la red p a ra u n a c a rg a m ás rá p id a , se d e sc rib e con m ás d e ta lle u na c o n ve rs ió n b id ire cc io n a l, a s í co m o u n a te n s ió n de CC re fo rza da . El d o cu m e n to US 2008 /055940 A1 se re fie re a un c o n v e rt id o r de p o te n c ia de m o do co n m u ta d o p ara su m in is tro de e n e rg ía b id ire cc io n a l y b ipo la r.
Los ca rg a d o re s de b a te ría s son c o m p o n e n te s im p o rta n te s en e l d e sa rro llo de v e h ícu lo s e lé c tr ic o s (EV). H is tó rica m e n te , se co n o ce n d o s tip o s de ca rg a d o re s p a ra a p lica c io n e s de EV. U no es un tip o in d e p e n d ie n te d o n d e la fu n c io n a lid a d y el e s tilo se p ue de n c o m p a ra r con u n a g a s o lin e ra p a ra re a liza r u n a c a rg a ráp ida . El o tro es un tip o , que se u tiliz a ría p a ra u na c a rg a m ás len ta de la ta s a C d e sd e un e n ch u fe d o m é s tico c o n ve n c io n a l. Los EV sue len in c lu ir d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía ta le s co m o b a te ría s de b a ja te n s ió n (para a u to n o m ía y co n tro l de c ru ce ro , p o r e je m p lo ), b a te ría s de a lta te n s ió n (para im p u lso y a ce le ra c ió n , p o r e je m p lo ) y u ltra co n d e n sa d o re s (para im p u lso y a ce le ra c ió n , p o r e je m p lo ), p o r n o m b ra r a lg u no s. D eb ido a q u e e s to s d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía o p e ra n b a jo d ife re n te s te n s io n e s y se ca rg a n de m a n e ra d ife re n te e n tre sí, típ ic a m e n te ca d a d is p o s itivo de a lm a ce n a m ie n to inc lu ye su p ro p io s is te m a de c a rg a ú n ico . Esto p ue de c o n d u c ir a m ú ltip le s c o m p o n e n te s y s is te m a s de c a rg a p o rq u e los d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to g e n e ra lm e n te no se p u e d e n c a rg a r u tiliz a n d o s is te m a s de ca rg a p a ra o tro s d isp o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to . En o tra s p a la b ra s , un d isp o s itivo de c a rg a u tiliza d o p a ra c a rg a r u na ba te ría de b a ja te n s ió n n o rm a lm e n te no se p u e d e u tiliz a r p a ra c a rg a r un u ltra c o n d e n sa d o r o u na b a te ría de a lta te n s ió n .
El e fe c to (es d ec ir, m u ch os d isp o s itivo s ) g e n e ra lm e n te se a g ra va cu a n d o se c o n s id e ra q ue en a lg u n a s a p lica c io n e s es d e se a b le c a rg a r rá p id a m e n te el d is p o s itivo de a lm a ce n a m ie n to u tiliz a n d o un s is te m a de c a rg a tip o "g a so lin e ra ", m ie n tra s q ue en o tra s a p lica c io n e s es d e se a b le c a rg a r le n ta m e n te el d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to u tiliza n d o un e n ch u fe d o m é s tico co n ve n c io n a l. P o r tan to , p a ra p ro p o rc io n a r c a p a c id a d de c a rg a p a ra m ú ltip le s tip o s de d isp o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y u tiliz a n d o un s is te m a de c a rg a rá p id a o de c a rg a len ta , p u e d e n s e r n e ce sa rio s va rio s tip o s de ca rg a d o re s p a ra p ro p o rc io n a r to d a s las fu n c io n a lid a d e s d e se a d a s . D eb ido a q ue c a d a tip o de c a rg a d o r inc luye en co n s e c u e n c ia un s is te m a de c o m p o n e n te s e lé c trico s , la fia b ilid a d de l s is te m a g e n e ra l p u e d e v e rse co m p ro m e tid a d e b id o al g ran n úm e ro de c o m p o n e n te s q u e se p ue de n u tiliz a r p a ra p ro p o rc io n a r e s ta fu n c io n a lid a d . Y, a u n q u e los
c o m p o n e n te s e lé c trico s y e le c tró n ico s se p ue de n d im e n s io n a r de ta l m a n e ra q u e los n ive les de te n s ió n e lé c tr ic a sean b a jos, e l c ic lo de tra b a jo re la tiva m e n te a lto ta m b ié n p u e d e in flu ir s ig n ifica tiva m e n te en la fia b ilid a d .
P o r lo tan to , se ría d e se a b le p ro p o rc io n a r un a p a ra to p a ra re d u c ir e l n ú m e ro to ta l de c o m p o n e n te s e lé c tr ic o s al t ie m p o q u e p ro p o rc io n a fle x ib ilid a d p ara c a rg a r un EV.
Breve descripción de la invención
La inve nc ión e s tá d e fin id a p o r la re iv in d ica c ió n in d e p e n d ie n te 1.
O tras ca ra c te rís tic a s y ve n ta ja s d ife re n te s se harán e v id e n te s a p a rtir de la s ig u ie n te d e sc rip c ió n d e ta lla d a y de los d ib u jo s .
Breve descripción de los dibujos
Los d ib u jo s ilus tra n re a liza c io n e s co n te m p la d a s a c tu a lm e n te p a ra p o n e r en p rá c tica la inve nc ión .
En los d ib u jo s :
La F ig ura 1 es un d ia g ra m a de b lo q u e s e sq u e m á tico de un ve h ícu lo e lé c tr ico (E V ) q u e in co rp o ra re a liza c io n e s de la inve nc ión .
La F ig u ra 2 es un d ia g ra m a e sq u e m á tic o de u n a a rq u ite c tu ra de c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s co n fig u ra b le seg ún u na re a liza c ió n de la inve nc ión .
La F ig u ra 3 es u n a ta b la q ue ilu s tra c o n fig u ra c io n e s a p a rtir d e l c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s ilu s tra d o en la F ig u ra 2. La F ig u ra 4 es u n a ilus tra c ión de l c a rg a d o r de m ú ltip fig u ra c ió n . La F ig u ra 5 es u n a ilus tra c ión de l c a rg a d o r de m ú ltip fig u ra c ió n . Las F ig uras 6A y 6B son ilu s tra c io n e s de l c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s de la F ig ura 5 seg ún co n fig u ra c io n e s a lte rn a tiva s .
La F ig u ra 7 es u n a ilus tra c ión de l c a rg a d o r de m ú ltip fig u ra c ió n . La F ig u ra 8 es u n a ilus tra c ión de l c a rg a d o r de m ú ltip fig u ra c ió n . La F ig u ra 9 es u n a ilus tra c ión de l c a rg a d o r de m ú ltip fig u ra c ió n . La F ig u ra 10 ilus tra u na fo rm a de o n d a y c o n m u ta c ió n de m o d u la c ió n p o r a ncho de p u lsos (P W M ) típ ica .
La F ig u ra 11 ilus tra un d ia g ra m a de b lo q u e s de un c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s seg ún u na re a liza c ió n de la inve nc ión . La F ig ura 12 ilu s tra d isp o s ic io n e s de ca rg a q ue se p ue de n a p lic a r y d e s a p lic a r s e le c tiva m e n te de l ca rg a d o r de m ú ltip les p u e rto s de la F ig u ra 2.
La F ig u ra 13 ilus tra un c a rg a d o r de m ú ltip le s p ue rto q ue tie n e u na fu e n te de C A m o no fá s ica .
La F ig u ra 14 ilus tra un c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s q u e tie n e u n a fu e n te de C A trifá s ica .
La F ig u ra 15 ilus tra el f lu jo de e n e rg ía en un c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s seg ún u n a c o n fig u ra c ió n de fu n c io n a m ie n to . La F ig u ra 16 ilus tra el f lu jo de e n e rg ía en un c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s seg ún u n a c o n fig u ra c ió n de fu n c io n a m ie n to . La F ig u ra 17 ilus tra un c a rg a d o r de m ú ltip le s p u e rto s q ue tie n e u na e n tra d a de e n e rg ía de un m o to r de co m b u s tió n in te rn a (IC E ) según u na re a liza c ió n de la inve nc ión .
Descripción detallada
La F ig u ra 1 ilus tra u n a re a liza c ió n de un ve h ícu lo e lé c tr ico h íb rid o (H E V ) o v e h ícu lo e lé c tr ico (E V ) 10, ta l co m o un a u to m ó v il, ca m ió n , a u to b ú s o ve h ícu lo to d o te rre n o , p o r e je m p lo , q ue in co rp o ra re a liza c io n e s de la inve n c ió n . El ve h ícu lo 10 inc lu ye un s is te m a 11 de a lm a ce n a m ie n to y g e s tió n de e n e rg ía (E S M S ) de co m b u s tió n in te rn a o m o to r té rm ic o 12, u n a tra n s m is ió n 14 a co p la d a al m o to r 12, un d ife re n c ia l 16 y un c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n a co p la d o e n tre la tra n s m is ió n 14 y e l d ife re n c ia l 16. Y, a u n q u e el E S M S 11 se ilus tra en un v e h ícu lo e lé c tr ico h íb rido q u e se p u e d e e n c h u fa r (P H E V ), se e n tie n d e q u e el E S M S 11 es a p lica b le a c u a lq u ie r ve h ícu lo e lé c trico , ta l co m o un H E V o EV u o tro s a cc io n a m ie n to s e le c tró n ico s de p o te n c ia u tiliz a d o s p a ra o p e ra r ca rg a s p u lsad as , según las re a liza c io n e s de la inve nc ión . S eg ú n d ife re n te s re a liza c io n e s , e l m o to r 12 p u e d e s e r un m o to r de g a s o lin a de c o m b u s tió n in te rna , un m o to r d ié se l de co m b u s tió n in te rn a , un m o to r de co m b u s tió n e x te rn a o un m o to r de tu rb in a de g as, co m o e je m p lo s . El E S M S 11 inc lu ye un c o n tro la d o r 20 de l m o to r p ro p o rc io n a d o p a ra c o n tro la r e l fu n c io n a m ie n to d e l m o to r 12. S egún u n a re a liza c ió n , e l c o n tro la d o r 20 d e l m o to r inc lu ye uno o m ás se n so re s 22 q u e e s tá n c o n fig u ra d o s
p a ra d e te c ta r las co n d ic io n e s de fu n c io n a m ie n to de l m o to r 12. Los se n so re s 22 p u e d e n in c lu ir un s e n s o r de rpm , un s e n s o r de par, un s e n s o r de o x íg e n o y un s e n s o r de te m p e ra tu ra co m o e je m p lo s . C om o ta l, e l c o n tro la d o r 20 de m o to r e s tá co n fig u ra d o p a ra tra n s m it ir o re c ib ir d a to s de l m o to r 12. El ve h ícu lo 10 ta m b ié n inc lu ye un s e n s o r de ve lo c id a d d e l m o to r (no m o s tra d o ) q u e m ide la v e lo c id a d de l c ig ü e ñ a l de l m o to r 12. S egún u na re a liza c ió n , el s e n s o r de v e lo c id a d p u e d e m e d ir la ve lo c id a d de l c ig ü e ñ a l de l m o to r de un ta c ó m e tro (no m o s tra d o ) en p u lsos p o r seg u n d o , q u e p uede co n v e rtirse en u na señ a l de re vo lu c io n e s p o r m in u to (rpm ).
El v e h ícu lo 10 ta m b ié n inc lu ye al m e no s d os ruedas 24 q ue e s tá n a co p la d a s a los e x tre m o s re sp e c tivo s d e l d ife re n c ia l 16. En u na re a liza c ió n , e l v e h ícu lo 10 e s tá co n fig u ra d o com o un ve h ícu lo de tra cc ió n tra se ra de ta l m a n e ra q u e el d ife re n c ia l 16 e s tá p o s ic io n a d o c e rca de un e x tre m o tra se ro de l ve h ícu lo 10 y e s tá co n fig u ra d o p a ra a cc io n a r al m enos u na de las ru ed a s 24. O p c io n a lm e n te , e l v e h ícu lo 10 p ue de e s ta r c o n fig u ra d o co m o un ve h ícu lo de tra cc ió n d e la n te ra .
En u na re a liza c ió n , la tra n s m is ió n 14 es u n a tra n s m is ió n o p e ra d a m a n u a lm e n te q u e inc lu ye u na p lu ra lid a d de e n g ra n a je s de ta l m a n e ra q u e el p a r de e n tra d a re c ib id o de l m o to r 12 se m u ltip lica a tra vé s de u n a p lu ra lid a d de re la c io n e s de e n g ra n a je s y se tra n s m ite al d ife re n c ia l 16 a tra vé s d e l c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n . S egún ta l re a liza c ió n , e l ve h ícu lo 10 inc lu ye un e m b ra g u e (no m o s tra d o ) co n fig u ra d o p a ra c o n e c ta r y d e s c o n e c ta r se le c tiva m e n te el m o to r 12 y la tra n s m is ió n 14.
El ve h ícu lo 10 ta m b ié n inc lu ye un d is p o s itivo e le c tro m e c á n ic o ta l co m o un m o to r e lé c trico o u n a u n idad 26 de m o to r/g e n e ra d o r e lé c tr ico a co p la d o a lo la rgo d e l c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n e n tre la tra n s m is ió n 14 y el d ife re n c ia l 16 de ta l m a n e ra q ue e l p a r g e n e ra d o p o r e l m o to r 12 se tra n s m ite a tra vé s de la tra n s m is ió n 14 y a tra vé s d e l m o to r e lé c tr ico o de la u n id ad 26 de m o to r/g e n e ra d o r e lé c tr ico al d ife re n c ia l 16. S e p ue de in c lu ir un s e n s o r de ve lo c id a d (no m o s tra d o ) p a ra m o n ito r iz a r la v e lo c id a d de fu n c io n a m ie n to d e l m o to r e lé c trico 26. S eg ú n u n a re a liza c ió n , e l m o to r e lé c tr ico 26 e s tá a co p la d o d ire c ta m e n te a la tra n s m is ió n 14, y e l c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n co m p re n d e un e je o á rbo l de tra n s m is ió n a co p la d o al d ife re n c ia l 16.
Se p ro p o rc io n a un s is te m a de co n tro l de a cc io n a m ie n to h íb rid o o c o n tro la d o r 28 de p a r p a ra c o n tro la r el fu n c io n a m ie n to d e l m o to r e lé c tr ico 26 y e s tá a co p la d o a la u n id ad 26 de m o to r/g e n e ra d o r. Un s is te m a 30 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía e s tá a co p la d o al c o n tro la d o r 28 de p a r y co m p re n d e un a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía de b a ja te n s ió n o u n a b a te ría 32 de e n e rg ía , un a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía de a lta te n s ió n o u n a b a te ría 34 de e n e rg ía , y un u ltra c o n d e n sa d o r 36, com o e je m p lo s . S in e m b a rg o , a u n q u e se ilus tran un a lm a ce n a m ie n to 32 de e n e rg ía de b a ja te n s ió n , un a lm a c e n a m ie n to 34 de e n e rg ía de a lta te n s ió n y un u ltra c o n d e n sa d o r 36, d eb e e n te n d e rs e q u e el s is te m a 30 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía p u e d e in c lu ir u na p lu ra lid a d de u n id a d e s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía co m o se e n tie n d e en la té cn ica , ta le s co m o b a te ría s de h a lu ro de sod io m e tá lico , b a te ría s de c lo ru ro de sod io y n íque l, b a te rías de su lfu ro de sod io , b a te ría s de h id ru ro de n íq ue l m e tá lico , b a te ría s de iones de litio, b a te ría s de p o lím e ro de litio, b a te ría s de ca d m io y n íq ue l, u n a p lu ra lid a d de c e ld a s de u ltra co n d e n sa d o re s , u na c o m b in a c ió n de u ltra co n d e n sa d o re s y b a te ría s , o u na ce ld a de co m b u s tib le , co m o e je m p lo s . Un p ed a l 38 de l a ce le ra d o r y un p ed a l 40 de fre n o ta m b ié n se inc lu ye n en e l ve h ícu lo 10. El ped a l 38 de l a ce le ra d o r e s tá co n fig u ra d o p a ra e n v ia r se ñ a le s de c o m a n d o de l a ce le ra d o r o se ñ a le s de l ped a l d e l a ce le ra d o r al c o n tro la d o r 20 de l m o to r y al co n tro l 28 de l par.
El s is te m a 10 inc lu ye un c a rg a d o r 42 a co p la d o a las u n id a d e s 32 -36 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía d e l s is te m a 30 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía , según re a liza c io n e s de la inve nc ión . El c a rg a d o r 42 p u e d e a co p la rse a m ú ltip les s is te m a s 32 -36 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía , co m o se ilus tra , y e l c a rg a d o r 42 p ue de a co p la rse a u na o m ú ltip les líne as 44 de e n tra d a de e n e rg ía , d os de las cu a le s se ilus tra n , seg ún re a liza c io n e s de la inve nc ión . Es d e c ir, el c a rg a d o r 42 ilus tra u n a re a liza c ió n de la inve nc ión , y e l c a rg a d o r 42 p ue de a co p la rse a uno o m ú ltip le s s is te m a s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía , y e l c a rg a d o r 42 p u e d e a co p la rse a uno o m ú ltip le s s is te m a s 44 de e n tra d a de e n e rg ía , seg ún re a liza c io n e s q ue ilus tran el u so de la inve nc ión . El c a rg a d o r 42 inc lu ye un c o n tro la d o r 46 q ue e s tá co n fig u ra d o p a ra a p lic a r y d e s a p lic a r s e le c tiva m e n te d isp o s itivo s e lé c trico s de C C o m ó d u lo s re d u c to re s -e le va d o re s d e l c a rg a d o r 42 co m o se d iscu tirá .
Y , a u n q u e e l ca rg a d o r 42 se ilus tra co m o e s ta n d o a co p la d o a los s is te m a s 32 -36 de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía , y el c a rg a d o r 42 se ilus tra co m o a co p la d o a u n a o m ú ltip le s líneas 44 de e n tra d a de e n e rg ía , d e b e e n te n d e rs e q ue las re a liza c io n e s de la inve nc ión no d eb en lim ita rse a e llo . En ca m b io , d eb e e n te n d e rs e q u e el c a rg a d o r 42 se p uede a co p la r a m ú ltip le s y v a r ia d o s tip o s de s is te m a s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y e n tra d a s de e n e rg ía , a lg u n o s de las c u a le s se ilus tra n en las s ig u ie n te s fig u ra s . A d e m á s, d eb e e n te n d e rse q ue p ue de h a b e r m ú ltip le s ca rg a d o re s 42 p o r ve h ícu lo en p a ra le lo , o q ue p ue de h a b e r s is te m a s de e n e rg ía a p lica d o s a c a d a ru ed a 24 de l v e h ícu lo 10, c a d a u no de los c u a le s tie n e un ca rg a d o r 42 a co p la d o al m ism o.
En fu n c io n a m ie n to , se e n tie n d e en la té c n ica q u e se p ue de p ro p o rc io n a r e n e rg ía al c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n d e sd e la co m b u s tió n in te rn a o e l m o to r té rm ico 12 a tra vé s de la tra n s m is ió n 14, y se p ue de p ro p o rc io n a r e n e rg ía al co n ju n to 18 de á rbo l de tra n s m is ió n a tra vé s de l s is te m a 28 de co n tro l de a cc io n a m ie n to q ue tie n e e n e rg ía e x tra íd a d e l s is te m a 30 de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía q ue p ue de in c lu ir s is te m a s 32 -36 de e n e rg ía . P o r lo tan to , co m o se e n tie n d e en la té cn ica , la e n e rg ía p u e d e e x tra e rse p a ra e l im p u lso o a ce le ra c ió n de l ve h ícu lo 10 d esde , p o r e je m p lo , un d isp o s itivo 34 de a lm a c e n a m ie n to de a lta te n s ió n q u e p u e d e in c lu ir u na ba te ría , co m o un e je m p lo , o d e sd e el u ltra c o n d e n sa d o r 36. D u ran te e l co n tro l de c ru ce ro (es d ec ir, fu n c io n a m ie n to g e n e ra lm e n te sin a ce le ra c ió n ), se p uede e x tra e r e n e rg ía p a ra el ve h ícu lo 10 a tra vé s de un d isp o s itivo de a lm a c e n a m ie n to de b a ja te n s ió n , ta l com o a lm a c e n a m ie n to 32 de e n e rg ía de b a ja te n s ió n .
Y, d u ra n te e l fu n c io n a m ie n to , se p u e d e e x tra e r e n e rg ía de la co m b u s tió n in te rn a o de l m o to r té rm ico 12 para a lm a c e n a m ie n to 30 de e n e rg ía o p ro p o rc io n a r p o te n c ia al c o n ju n to 18 de á rbo l de tra n sm is ió n co m o se e n tie n d e en la té cn ica . A d e m á s, a lg u n o s s is te m a s inc lu ye n u n a o p e ra c ió n re g e n e ra tiva en la q ue la e n e rg ía p u e d e re cu p e ra rse de u na o p e ra c ió n de fre n a d o y u tiliza rse p a ra re ca rg a r el a lm a c e n a m ie n to 30 de e n e rg ía . A d e m á s, a lg u n o s s is te m a s p u e d e n no p ro p o rc io n a r re cu p e ra c ió n de e n e rg ía re g e n e ra tiva d e l fre n a d o y a lg u n o s s is te m a s p ue de n no p ro p o rc io n a r un m o to r té rm ic o ta l co m o m o to r té rm ic o 12 o de c o m b u s tió n in te rna . No o b s ta n te , y a p e s a r de la ca p a c id a d de a lg u n o s s is te m a s p a ra re ca rg a r e l a lm a c e n a m ie n to 30 de e n e rg ía , e l a lm a ce n a m ie n to 30 de e n e rg ía re q u ie re re ca rg a r p e rió d ica m e n te d e sd e u n a fu e n te e x te rn a , co m o un su m in is tro d o m é s tic o de 115 V o u na fu e n te tr ifá s ic a de 230 V, co m o e je m p lo s . El re q u is ito de re ca rg a r e l a lm a c e n a m ie n to 30 de e n e rg ía es p a rtic u la rm e n te a g u d o en un v e h ícu lo e lé c tr ico h íb rid o q u e se p ue de e n c h u fa r (P H E V ) q ue no tie n e m o to r té rm ic o p a ra p ro p o rc io n a r e n e rg ía y u na m a yo r a u to n o m ía de co n d u cc ió n .
P o r ta n to , las re a liza c io n e s de la inve n c ió n son fle x ib le s y co n fig u ra b le s , tie n e n u n a p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía y p ue de n a co p la rse a m ú ltip le s fu e n te s de e n e rg ía y tip o s de fu e n te s p a ra c a rg a r u no o m ú ltip les tip o s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía . A d e m á s, co m o se ilus tra rá , las re a liza c io n e s de la inve nc ión p e rm ite n la ca rg a de una u n id ad de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía q u e e s tá co m p le ta m e n te a g o ta d a y q ue tie n e u na te n s ió n de a rra n q u e q u e e stá p o r d e b a jo de la te n s ió n de u na fu e n te de e n e rg ía , y las re a liza c io n e s de la inve n c ió n p e rm ite n la c a rg a de u n a un idad de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía p a ra te n s io n e s q u e su p e ra n la te n s ió n de la fu e n te de a lim e n ta c ió n .
P ara s a tis fa c e r las d e m a n d a s de los P H E V y EV m o d e rn o s , la in fra e s tru c tu ra d e b e ría p ro p o rc io n a r típ ic a m e n te 7 kW p a ra lo g ra r u n a g a n a n c ia de e s ta d o de ca rg a (S O C ) de l 80% (a su m ie n d o u n a b a te ría de 25 kW h ) en un tie m p o de ca rg a de 2 o 3 hora s (ca rg a en casa ). P ara un e sce n a rio de c a rg a rá p id a de p a ra d a c o rta m ás a g re s ivo (p. e j., una "g a so lin e ra ") se p ue de n re q u e rir n ive les de p o te n c ia s ig n ifica tiva m e n te m ás a lto s p a ra lo g ra r un 80 % de S O C d e se a d o en 10 m in u tos . La in te rfaz de l ve h ícu lo d eb e d ise ñ a rse de a cu e rd o con los e s tá n d a re s e x is te n te s . U na señ a l p ilo to d e te rm in a p o r su c ic lo de tra b a jo la p o te n c ia m á x im a p e rm itid a . A d e m á s de un a lto g ra d o de in te g ra c ió n , e l s is te m a p ro p u e s to ta m b ié n p ro p o rc io n a u na e n tra d a de C A m o n o fá s ica o tr ifá s ica , a lta e fic ie n c ia , b a jo s a rm ó n ico s , fa c to r de p o te n c ia de e n tra d a cas i un ita rio , b a jo cos te , b a jo p eso y e n c la v a m ie n to de se g u rid a d d e l e q u ip o . El re q u is ito de c o rre cc ió n de l fa c to r de p o te n c ia (P F C ) p ue de s e r a cc io n a d o p o r las re g u la c io n e s de co rr ie n te a rm ó n ica de línea IE C /IS O /IE E E , co m o se co n o ce en la té cn ica .
En las s ig u ie n te s fig u ra s se ilu s tra un s is te m a de g e s tió n de e n e rg ía con u na u n id ad de c a rg a in te g ra d a q ue co n s ta de tre s e ta p a s re d u c to ra s -e le va d o ra s b id ire cc io n a le s y un e x tre m o fro n ta l de l ca rg a d o r. El s is te m a inc lu ye ta m b ié n un m ó d u lo c a rg a d o r p a ra la c a rg a de C C de a lta te n s ió n y de C A e s tá n d a r.
E s ta inve n c ió n es a p lica b le a v e h ícu lo s e lé c tr ico s co n v e n c io n a le s (EV) a s í co m o a v e h ícu lo s e lé c tr ico s h íb rid os c a rg a d o s en red (P H E V ). Los H E V ca rg a d o s en red b rind an la o p c ió n de c o n d u c ir e l ve h ícu lo d u ra n te u na c ie rta c a n tid a d de m illas (es d ec ir, P H E V 20 , P H E V 40 , P H E V 60 ). T ra d ic io n a lm e n te , e l o b je tivo de los P H E V es p ro p o rc io n a r u na a lta ca p a c id a d de a u to n o m ía to ta lm e n te e lé c tr ic a (A E R ) p a ra re d u c ir los c o s te s o p e ra tiv o s y p o d e r o p tim iz a r la e s tra te g ia o p e ra tiva . En té rm in o s de las e ta p a s de re d u cc ió n - im p u lso , e l e x tre m o fro n ta l y la in te rfaz de l ca rg a d o r, g e n e ra lm e n te no h ay d ife re n c ia si e s tá d is e ñ a d o p a ra u na a p lica c ió n EV o P H E V . La fu n c ió n de l c o n v e rtid o r de C C /C C es u na tra n s fe re n c ia de e n e rg ía e fic ie n te e n tre d o s o m á s fu e n te s de e n e rg ía , fia b le p a ra d e m a n d a s de p o te n c ia c o n tin u a s y p ico . La in te g rac ión de la u n id ad de ca rg a es e l s ig u ie n te p aso h ac ia un d ise ñ o de m a yo r d e n s id a d de p o te n c ia con m e no s c o m p o n e n te s y, p o r lo tan to , u na m a yo r fia b ilid a d . C om o ta l, las re a liza c io n e s de la inve n c ió n son a p lica b le s a m ú ltip le s v e h ícu lo s e lé c trico s , in c lu ye n d o ve h ícu lo s e lé c trico s to ta lm e n te e lé c trico s e h íb rid os , co m o e je m p lo s , d e s ig n a d o s g e n e ra l y a m p lia m e n te co m o "E V ". T a le s EV p ue de n inc lu ir, p e ro no e s tá n lim ita d o s a, v e h ícu lo s de ca rre te ra , ca rro s de g o lf, tre n e s y s im ila re s , c a p a ce s de te n e r s is te m a s de p o te n c ia q ue inc lu ye n un co m p o n e n te e lé c tr ico p a ra p ro v o ca r e l m o v im ie n to d e l v e h ícu lo .
En las im p le m e n ta c io n e s co n v e n c io n a le s co e x is te n m u ch as u n id a d e s se p a ra d a s , p a ra in c lu ir g e n e ra lm e n te un ca rg a d o r, u n a u n id ad de g e s tió n de b a te ría y u n a u n id ad de co n tro l q ue e s tá n in te rco n e c ta d a s . En un e n to rno a u to m o triz con b a te ría s a va n za d a s , las co m u n ic a c io n e s e n tre e l c a rg a d o r y la b a te ría u o tros s is te m a s de l v e h ícu lo de d ife re n te s p ro ve e d o re s , la in te g rac ión p e rfe c ta es u n a c o n s id e ra c ió n im p orta n te . El s is te m a de g e s tió n de e n e rg ía con c a rg a d o r in te g rad o es ve n ta jo so en el a sp e c to de q ue se re q u ie re m e no s e s fu e rzo de in te g ra c ió n y m e no s c o m p o n e n te s m e jo ran la fia b ilid a d .
H a c ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig u ra 2, u n a a rq u ite c tu ra de c a rg a d o r in te g ra d o de m ú ltip le s p u e rto s co n fig u ra b le , s is te m a de a lm a ce n a m ie n to y g e s tió n de e n e rg ía (E S M S , ta m b ié n d e n o m in a d o s is te m a de g e s tió n de e n e rg ía (E M S )) E S M S 100, ta l co m o e l c a rg a d o r 42 , se ilu s tra con cu a tro p u e rto s 102 de e n e rg ía y tre s d is p o s itivo s de co n ve rs ió n e lé c tr ic a de C C o co n ve rtid o re s re d u c to re s -e le va d o re s re sp e c tiva m e n te co m o m ó d u lo s 1, 2 y 3 104 106, 108. C om o se co n o ce en la té cn ica , los c o n v e rtid o re s re d u c to re s -e le v a d o re s 104 -108 se p ue de n c o n fig u ra r p a ra fu n c io n a r en un m o do re d u c to r h ac ie n d o f lu ir e n e rg ía e lé c tr ic a a tra vé s de e llo s en un p rim e ra d ire cc ió n 110 ( ilu s tra d a con re sp e c to al c o n v e rt id o r re d u c to r-e le v a d o r 104, p e ro ig u a lm e n te a p lica b le a los c o n v e rtid o re s 106 y 108), o un m o do e le v a d o r h a c ie n d o f lu ir la e n e rg ía e lé c tr ic a en u n a s e g u n d a d ire cc ió n 112 ( ilu s tra d a de n uevo con re sp e c to al c o n v e rtid o r re d u c to r-e le v a d o r 104, p e ro ig u a lm e n te a p lica b le a los c o n ve rtid o re s 106 y 108). C om o se ilus tra , los p u e rto s 102 de e n e rg ía co m p re n d e n un p rim e r p ue rto 114 de e n e rg ía c o n fig u ra b le p a ra te n e r u n a p rim e ra u n id ad 116 u n id a o a co p la d a e lé c tr ic a m e n te al m ism o . De m a n e ra s im ila r, los p u e rto s 102 de e n e rg ía , e l p ue rto 118, 120, 122 de e n e rg ía
se p ue de n c o n fig u ra r p a ra te n e r u n a s e g u n d a u n id ad 124, u n a te rce ra u n id ad 126 y u n a c u a rta u n id ad 128 re sp e c tiva s u n id a s o a co p la d a s e lé c tr ic a m e n te a los m ism os.
S eg ú n la inve nc ión , e l c a rg a d o r fo rm a p a rte ín te g ra m e n te d e l d ise ñ o d e l ve h ícu lo y e s tá m o n ta d o a bord o . El c a rg a d o r de a b o rd o in te g ra d o es c a p a z de a ju s ta r co n tin u a m e n te u n a co rr ie n te de e n tra d a com o re su lta d o de, p o r e je m p lo , un e s ta d o de ca rg a (S O C ) de un d is p o s itivo co n e c ta d o al m ism o p a ra ca rga r. El s is te m a de g e s tió n de e n e rg ía del c a rg a d o r in te g ra d o e s tá e q u ip a d o con un n ú m e ro m ín im o de c o m p o n e n te s e s tá n d a r y, p o r lo ta n to , es c a p a z de c a rg a r de m a n e ra e fic ie n te u na p lu ra lid a d de s is te m a s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y tip o s de s is te m a s con un cos te m ín im o . En u n a re a liza c ió n , ca d a u no de los m ó d u lo s b á s ico s m o s tra d o s e s tá a d e m á s e q u ip a d o con un so lo c o n ta c to r a d ic io n a l p a ra re a liza r las d ife re n te s fu n c io n e s d e sc rita s a c o n tin u a c ió n y p a ra p e rm itir el a is la m ie n to de los pue rtos . La co n fig u ra c ió n de los tre s m ó d u lo s in d iv id u a le s M1 a M 3 en la F ig ura 2 ju n to con el a lg o ritm o de ca rg a a d e cu a d o p e rm ite la tra n s fe re n c ia de e n e rg ía d e sd e u na C A re c tifica d a o d ire c ta m e n te d e sd e u na fu e n te de C C a d ife re n te s u n id a d e s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía c o n e c ta d a s a los p u e rto s de l E SM S.
C om o se ilus tra rá , e l E S M S 100 de la F ig ura 2 se p ue de c o n fig u ra r p a ra c a rg a r h as ta tre s fu e n te s de e n e rg ía (para in c lu ir b a te ría s de e n e rg ía de b a ja te n s ió n , b a te ría s de e n e rg ía de a lta te n s ió n , u ltra co n d e n sa d o re s , co m o e je m p lo s ) al m ism o tie m p o o s im u ltá n e a m e n te . El E S M S 100 p u e d e te n e r m ó d u lo s co n fig u ra d o s en e l m ism o p a ra se r e n tre la z a d o s con e l fin de re d u c ir la co rr ie n te de o n d u la c ió n . El E S M S 100 ta m b ié n es ca p a z de te n e r m ú ltip le s p e rfile s de ca rg a en fu n c ió n de l S O C y la te m p e ra tu ra , co m o e je m p lo s , p a ra d ife re n te s te c n o lo g ía s de b a te ría s y tip o s de d isp o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to . El E S M S 100 inc lu ye un co n tro l de f lu jo de e n e rg ía ce n tra liz a d o q ue e s tá co n tro la d o ce n tra lm e n te p o r un c o n tro la d o r ta l co m o el c o n tro la d o r 46 de la F ig u ra 1, y e l E S M S 100 es ca p a z de g e s tio n a r un a m p lio in te rva lo de te n s io n e s de e n tra d a y sa lida .
El E S M S 100 de las F ig uras 1 y 2 se p u e d e c o n fig u ra r en m ú ltip le s co n fig u ra c io n e s com o se ilus tra en la F ig ura 3 co m o u na ta b la 200. C a d a co n fig u ra c ió n de l E S M S 100 se p u e d e s e le cc io n a r m e d ia n te c o n ta c to re s (no ilus tra do s), co m o se e n tie n d e en la té cn ica , y e l f lu jo de e n e rg ía se c o n tro la m e d ia n te a lg o ritm o s de co n tro l de l ESM S, im p le m e n ta d o s en el c o n tro la d o r 46 d e l ve h ícu lo h íb rid o 10, q u e p ue de d e te c ta r u n a p re se n c ia ta n to de d isp o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía co m o de d isp o s itivo s de c a rg a c o n e c ta d o s a los p u e rto s 102 y a ju s ta r un flu jo de d ire cc ió n de e n e rg ía , en co n se cu e n c ia . P o r e je m p lo , los a lg o ritm o s de co n tro l p u e d e n d e te rm in a r u na te n s ió n de ca d a p u e rto al q u e se a co p la un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía o un s is te m a de c a rg a e lé c tr ic a (C C o C A re c tifica d a , co m o e je m p lo s ) y o p e ra r e l E S M S 100 en c o n s e c u e n c ia y en base a las te n s io n e s d e te rm in a d a s , en b ase a u n a fre cu e n c ia m e d id a , o a m b a s (com o e je m p lo s ). Y, un b e n e fic io de in c lu ir un re c tif ic a d o r es q ue inc lu so si se c o n e c ta C C con la p o la rid a d inco rre c ta , e l re c tif ic a d o r p ro p o rc io n a p ro te cc ió n , inc lu so si se u tiliz a un re c tifica d o r m o n o fá s ico o si se u tiliza u n a e n tra d a de C C a d o s de las e n tra d a s tr ifá s ic a s p a ra un re c tif ic a d o r tr ifá s ico .
B a te ría ú n ica con c a rg a d o r in te g ra d o de a m p lio in te rva lo de e n tra da .
S eg ú n u n a p rim e ra c o n fig u ra c ió n 202 , ilu s tra d a en la F igura 4, e l E M S o E S M S inc lu ye u na b a te ría 204 de b a ja te n s ió n q ue se ilus tra co m o co n e c ta d a al p u e rto 1 y un b an co 206 de u ltra c o n d e n sa d o re s q u e e s tá co n e c ta d o al p ue rto 2. En e s ta co n fig u ra c ió n , u n a so la b a te ría de b a ja te n s ió n , q u e re p re se n ta la u n id ad p rin c ip a l de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía p a ra el EV, e s tá co n e c ta d a al p u e rto 1. El p u e rto 2 de a lta te n s ió n e s tá c o n e c ta d o a un b an co de u ltra co n d e n sa d o re s o s im p le m e n te a los co n d e n s a d o re s d e l e n la ce de C C q ue a lim e n ta n e l in v e rs o r de l m o to r. U na u n id ad 208 de ca rg a e s tá co n e c ta d a al p u e rto 3, q ue p u e d e in c lu ir u n a fu e n te de C C o u na fu e n te de C A re c tificad a , seg ún re a liza c io n e s de la inve nc ión . P ara e s te caso , si u na te n s ió n de e n tra d a de ca rg a en e l p ue rto 3 es m a yo r q ue la b a te ría 204 de e n e rg ía en el p u e rto 1, e l m ó d u lo 2 fu n c io n a en m o do reducto r.
S e p u e d e n c o n s id e ra r d o s caso s. En p rim e r lugar, si la te n s ió n n om in a l de la b a te ría de e n e rg ía en e l p ue rto 1 es m e n o r q u e la te n s ió n de e n tra d a del c a rg a d o r m ás ba ja , e n to n ce s el a lg o ritm o de c a rg a fu n c io n a co m o se a ca b a de d e sc rib ir. En se g u n d o lugar, si la te n s ió n n om in a l de la b a te ría 204 es m a yo r q ue la te n s ió n de e n tra d a del c a rg a d o r 208 , e l m ó d u lo 2210 e s tá co n d u c ie n d o p e rm a n e n te m e n te , el m ó du lo 1212 fu n c io n a en m o do de e le v a d o r y e l m ó du lo 3 214 fu n c io n a en m o do re d u c to r p a ra c a rg a r la b a te ría 204.
En u n a s e g u n d a c o n fig u ra c ió n p a ra e s ta secc ión (no ilus tra da ), se p u e d e c o n e c ta r u n a b a te ría de e n e rg ía /p o te n c ia al p u e rto 2. Los p u e rto s re s ta n te s d e l E S M S se d e ja n flo ta n d o . En e s te e sce n a rio se co n s id e ra n d os ca so s d e p e n d ie n d o d e l n ive l de te n s ió n in s ta n tá n e a (S O C ). P ara n ive les n o rm a le s de S O C , d o n d e V 2 (te ns ión en e l p u e rto 2) es m a yo r q ue V 3 (te ns ión en e l p ue rto 3, e n tra d a de l ca rg a d o r) e l m ó d u lo 2 e s tá co n d u c ie n d o p e rm a n e n te m e n te y e l m ó d u lo 1 fu n c io n a en m o do e le va d o r. P ara el caso en e l q ue la b a te ría e s té b a ja en S O C (V 2 < V 3) e l m ó du lo 2 fu n c io n a en m o do re d u c to r y e l m ó d u lo 1 en m o do e le va d o r.
B a te ría d ua l con c a rg a d o r de a m p lio in te rva lo de e n tra d a .
H a c ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig ura 5, en e s ta co n fig u ra c ió n , u na b a te ría 250 de e n e rg ía en el p u e rto 1 re p re se n ta la u n idad p rin c ip a l de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía p a ra el EV, y u n a b a te ría 252 de a lta te n s ió n o de p o te n c ia e s tá c o n e c ta d a al p ue rto 2. El c a rg a d o r de a m p lio in te rva lo de te n s ió n de e n tra d a in te g ra d o p e rm ite la c a rg a in d e p e n d ie n te o s im u ltá n e a de a m b a s b a te ría s 250, 252. La b a te ría 250 de e n e rg ía en e l p u e rto 1 tie n e típ ic a m e n te te n s io n e s n o m in a le s m ás b a ja s q ue la b a te ría 252 de p o te n c ia (e leva do r). S in e m b a rg o , en e s ta co n fig u ra c ió n , la ca rg a ta m b ié n es p o s ib le inc lu so si la te n s ió n de l p ue rto 1 o d e l p ue rto 2 es m uy ba ja . Este se ría el ca so si u na de las d o s b a te rías
(la do 250 de e n e rg ía o lado 252 de e n e rg ía ) e s tá co m p le ta m e n te d e sca rg a d a . El m ó du lo 2 254 fu n c io n a en m odo re d u c to r y e l m ó du lo 1256 en m o do e le va d o r. S i la te n s ió n de la e n tra d a 258 de c a rg a (C C o C A re c tifica d a ) es m e n o r q ue la te n s ió n de l p ue rto 1, e l m ó d u lo 2210 se e n c ie n d e to d o e l t ie m p o , e l m ó d u lo 1256 e le va a los n ive les de te n s ió n d e l p ue rto 2 y e l m ó d u lo 3 260 c a rg a la b a te ría 250 de e n e rg ía en e l p ue rto 1.
Y, a u n q u e la F ig u ra 5 ilus tra u na co n fig u ra c ió n de ca rg a de u n a fu e n te de C A re c tificad a , p u e d e s e r e n g a ñ o so q u e se p ue da n u tiliz a r te n s io n e s re la tiva m e n te b a ja s p a ra ca rg a r. De h echo , e l p ue rto u tiliz a d o (p a ra ca rga r, p u e rto 3) tien e p ocas re s tr ic c io n e s en té rm in o s de n ive les de te n s ió n . El p u e rto 4, p o r e je m p lo , p e rm ite u n a te n s ió n de h as ta un m á x im o d e l s is te m a 262 de c a rg a g e n e ra l, q ue ta m b ié n p u e d e d e p e n d e r de l d isp o s itivo . C o m o ta l, la co n fig u ra c ió n ilu s tra d a de la F ig ura 5 es ca p a z de c a rg a r u n a te n s ió n re la tiva m e n te a lta (p. e j., m o do IEC 4: 400 V D C ).
Las re a liza c io n e s de la inve nc ión p e rm ite n la ca rg a s im u ltá n e a de d is p o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía d esde m ás de u n a fu e n te de ca rga . En un e je m p lo , un s e g u n d o s is te m a de c a rg a p u e d e in te rco n e c ta rse con un E S M S , com o se ilus tra en la F ig u ra 6A. P o r ta n to , la F ig ura 6A ilus tra u n a p a rte in fe rio r re co rta d a de un E S M S . En las re a liza c io n e s ilu s tra d a s a n te r io rm e n te , las a p lica c io n e s de EV inc lu ye n d o s u n id a d e s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía , d o n d e el p u e rto 4 e s tá lib re de uso , y u na fu e n te de C C o fu e n te 264 de C A re c tificad a . S in e m b a rg o , según re a liza c io n e s de la inve nc ión , u n a fu e n te 266 de C A re c tifica d a p ue de a co p la rse al p u e rto 4, co m o se ilus tra , lo q ue p e rm ite u n a ca rg a m ás rá p id a d e sd e u n a se g u n d a sa lid a . P o r tan to , seg ún re a liza c io n e s de la inve nc ión , los p u e rto s 3 y 4 se p ueden c o n fig u ra r te n ie n d o fu e n te s e lé c tr ic a s re sp e c tiva s a co p la d a s a los m ism os p a ra c a rg a r d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to q ue e s tá n a co p la d o s , p o r e je m p lo , a los p u e rto s 1 y 2 de las F ig u ras 4 y 5, co m o e je m p lo s . S in e m b a rg o , la F ig u ra 6B ilus tra u n a re a liza c ió n a lte rn a tiva q u e tie n e u n a fu e n te 266 de C A re c tif ica d a a co p la d a a la m ism a y u na fu e n te 268 de C C a co p la d a al p ue rto 3.
U na v e n ta ja de la c a rg a s im u ltá n e a con m ú ltip le s fu e n te s , ta l co m o u na fu e n te de C A y u na fu e n te de C C , es q ue se p u e d e re a liza r u na ca rg a rá p id a de a lta p o te n c ia sin la n eces id ad de a u m e n ta r p o te n c ia lm e n te el c o n e c to r de ca rg a m ás a llá de lo q ue ya es un e s tá n d a r (o se e sp e ra q u e se co n v ie rta en un e s tá n d a r). P o r e je m p lo , si la fu e n te de C A y los co n e c to re s de a co p la m ie n to a so c ia d o s e s tá n d is e ñ a d o s p a ra el n ive l 2, p o r e je m p lo , 22 kW , y la fu e n te de C C y los co n e c to re s de a co p la m ie n to a so c ia d o s e s tá n d ise ñ a d o s p a ra el n ive l 3 o p o s ib le m e n te el n ive l 4 de c a rg a rá p ida de C C a, p o r e je m p lo , a p ro x im a d a m e n te 50 kW , e n to n ce s la c a rg a s im u ltá n e a d e sd e fu e n te s de C A y C C u tiliza n d o re a liza c io n e s de la inve n c ió n se p ue de re a liz a r a 72 kW u tiliza n d o u n id a d e s de c o n e c to r de c a rg a d o r e s tá n d a r (a su m ie n d o q ue la e s ta c ió n de ca rg a es ca p a z de s o p o rta r e s to s n ive les de p o ten c ia ). S in e s ta ca ra c te rís tica , la ca rg a m á x im a p ue de s e r de a p ro x im a d a m e n te 22 kW a tra vé s d e l c o n e c to r de c a rg a de C A de n ive l 2 o de 50 kW a tra vé s d e l c o n e c to r de ca rg a de C C de n ive l 3 o n ive l 4. A d e m á s, si e l v e h ícu lo so lo e s tá e q u ip a d o con un c o n e c to r de ca rg a tr ifá s ico de n ive l 2, el co n tro l d e n tro d e l E S M S p o d ría im p le m e n ta rse p a ra p e rm itir q ue la e n tra d a de C C se co n e c te a d o s de los tre s te rm in a le s de e n tra d a y se co n tro le p a ra fu n c io n a r en el n ive l 2 h as ta e l n ive l de c a rg a de 22 kW , d e p e n d ie n d o de la ca p a c id a d de co rr ie n te e sp e c ífica d e l co n e c to r. P ara o tro ca so en e l q u e el ve h ícu lo e s tá e q u ip a d o so lo con co n e c to re s de c a rg a de C A, p o r e je m p lo , u na e n tra d a de C A de n ive l 2 tr ifá s ic a a 22 kW y C A de n ive l 2 m o n o fá s ico a a p ro x im a d a m e n te 7 ,4 kW , la ca rg a s im u ltá n e a u tiliza n d o a m b o s co n e c to re s de C A p o d ría p ro p o rc io n a rse a n ive les de a p ro x im a d a m e n te 29 ,4 kW .
B a te ría tr ip le con c a rg a d o r in te g ra d o de a m p lio in te rva lo de e n tra d a .
H a c ie n d o re fe re n c ia a la F igura 7, se ilus tra u n a c o n fig u ra c ió n de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía tr ip le q u e p e rm ite c a rg a r d e sd e u na e n tra d a de a m p lio in te rva lo de te n s ió n , según u n a re a liza c ió n . S eg ú n la co n fig u ra c ió n ilus tra da , e l E M S o E S M S 300 inc lu ye u na p rim e ra b a te ría 302 de b a ja te n s ió n a co p la d a al p u e rto 1, u n a s e g u n d a b a te ría 304 de b a ja te n s ió n a co p la d a al p u e rto 4, u n a b a te ría 306 de a lta te n s ió n o de e le v a d o r a co p la d a al p ue rto 2 y u n a fu e n te de CC o fu e n te 308 de C A re c tifica d a a co p la d a al p ue rto 3. En un e je m p lo , la fu e n te 308 es u n a fu e n te de C C re c tifica d a que p u e d e p ro te g e r c o n tra la co n e x ió n in a d ve rtid a a lo la rgo de l p ue rto 3 q u e tie n e u n a p o la rid a d inco rre c ta . En un e je m p lo , la s e g u n d a b a te ría 304 de b a ja te n s ió n p u e d e se r u n a b a te ría de e n e rg ía de re sp a ld o q ue p e rm ite un m a yo r n ive l de re d u n d a n c ia p a ra a p lica c io n e s c rít ica s p a ra la seg u rid a d .
B a te ría de e le v a d o r con un c a rg a d o r de b a ja te n s ió n .
H a c ie n d o re fe re n c ia a la F igura 8, se p ue de n c o n e c ta r d os b a te ría s 310 , 312 de e le v a d o r a los p u e rto s 2 y 3 re sp e c tivo s , q ue se p ue de n c a rg a r u tiliz a n d o u n a fu e n te de CC o u n a fu e n te 314 de C A re c tifica d a a co p la d a al p ue rto 4. P o r lo ta n to , se p u e d e n c o n e c ta r d o s u n id a d e s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía de a lta p o te n c ia /a lta te n s ió n en p a ra le lo p a ra lo g ra r el m á x im o re n d im ie n to de e le v a d o r m ie n tra s se m a n tie n e un c ie rto g ra d o de g e s tió n e n e rg é tica . S in e m b a rg o , en lu g a r de s im p le m e n te p o n e r en p a ra le lo las d os u n id ad es , el E S M S 316 a c tú a co m o u n a e ta p a de e q u ilib rio , m ie n tra s q ue la ca p a c id a d de su m in is tro de e n e rg ía es s im ila r a u n a c o n fig u ra c ió n en p ara le lo .
B a te ría d o b le con c a rg a d o r in te g ra d o de a m p lio in te rva lo de e n tra d a y e n tre la za d o .
H a c ie n d o re fe re n c ia a la F igura 9, e l E M S o E S M S 350 e s tá a co p la d o a d is p o s itivo s de e n e rg ía de la m ism a fo rm a q ue la ilu s tra d a a n te r io rm e n te con re sp e c to a la F ig u ra 5. C om o ta l, u na b a te ría 352 de b a ja te n s ió n e s tá a co p la d a al p u e rto 1, u n a b a te ría 354 de a lta te n s ió n e s tá a co p la d a al p u e rto 2 y u na fu e n te de C A re c tifica d a o u na fu e n te 356 de C C e s tá a co p la d a al p ue rto 3. S in e m b a rg o , en e s te m odo, e l m ó du lo 3 358 se u tiliza p a ra e n tre la z a r d u ra n te el fu n c io n a m ie n to d e l E S M S 350 con e l fin de m in im iza r la o n d u la c ió n de la co rr ie n te de sa lida .
Es d ec ir, en el m o do e n tre la za d o , la e n e rg ía se tra n s fie re a tra vé s de d o s o tre s m ó d u lo s (m ó d u lo 1 360 , m ó du lo 2 362 y m ó du lo 3 358) y p ro d u ce u n a o n d u la c ió n de co rr ie n te de sa lid a m e no r, en c o m p a ra c ió n con la de la F ig ura 5, m ie n tra s q u e al m ism o tie m p o re du ce e l ta m a ñ o de los c o m p o n e n te s m a g n é tico s y de o tro tip o . P ara e l m o do e n tre la za d o con d os m ó du los , e l m ó du lo 1360 y e l m ó du lo 3 358 e s tá n c o n e c ta d o s co m o se m u e s tra en la F ig u ra 9. A d e m á s, la F igura 10 m u e s tra u na c o n m u ta c ió n típ ic a 364 de m o d u la c ió n p o r a ncho de p u lso s (P W M ) y u na fo rm a de o n d a 366 de co rrie n te . En el m o do de e n tre la za d o , e l PW M al m ó d u lo 2 362 es g e n e ra lm e n te s im ila r en fre cu e n c ia , s im p le m e n te d e sp la za d o en el t ie m p o p o r T s /2 en re lac ió n con la señ a l PW M de l m ó du lo 1 360. Y, tre s m ó du los fu n c io n a n en e n tre la za d o , las se ñ a le s PW M al m ó du lo 2 362 y al m ó du lo 3 358 se d e sp la za n , re sp e c tiva m e n te , en T s /3 y 2Ts/3.
La F igura 11 ilus tra un d ia g ra m a de b lo q u e s de un E S M S de m ú ltip le s p u e rto s seg ún u n a re a liza c ió n de la inve nc ión . P o r tan to , en las re a liza c io n e s m e n c io n a d a s a n te rio rm e n te , los c o n ta c to re s ilu s tra d o s en la F ig ura 11 se pueden c o n tro la r seg ún la ta b la ilu s tra d a en la F ig ura 12.
H a c ie n d o re fe re n c ia en p rim e r lu g a r a la F ig u ra 11, p o r s im p lic id a d , se o m ite n los c o m p o n e n te s e le c tró n ico s de con tro l. A s í, e l E S M S 400 ilus tra un p rim e r m ó du lo re d u c to r-e le v a d o r 402 , un se g u n d o m ó du lo re d u c to r-e le v a d o r 404 y un te rc e r m ó du lo re d u c to r-e le v a d o r 406. El E S M S 400 ta m b ié n ilu s tra e l p u e rto 1 408 q u e tie n e u na b a te ría de b a ja te n s ió n a co p la d a al m ism o , el p u e rto 2410 tie n e u n a u n id ad de a lta te n s ió n a co p la d a al m ism o , e l p ue rto 3 412 tien e u na te n s ió n de C A o de C C re c tifica d a a co p la d a al m ism o , y e l p u e rto 4414 tie n e un u ltra c o n d e n sa d o r de b a ja ten s ión a co p la d o al m ism o . P o r ta n to , en e l e je m p lo ilus tra do , los d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y un c a rg a d o r de e n e rg ía e s tá n a co p la d o s al E S M S 400 p a ra ilu s tra r e l fu n c io n a m ie n to seg ún u n a co n fig u ra c ió n . S in e m b a rg o , com o se tra tó , e l E S M S 400 se p ue de c o n fig u ra r en n u m e ro sa s d isp o s ic io n e s p a ra a lo ja r m ú ltip le s d isp o s ic io n e s de c a rg a d o r/a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía . C om o ta l, e l E S M S 400 inc lu ye los c o n ta c to re s KU 416 , KV 418 , K W 420 , U P O S 422 y M 424 q u e p ue de n a p lica rse o d e sa p lica rse s e le c tiva m e n te p a ra lo g ra r co n fig u ra c io n e s de ca rga , según las ilu s tra c io n e s a n te rio res .
C a d a u no de los tre s m ó d u lo s re d u c to re s -e le v a d o re s 402 , 404 , 406 inc lu ye u n a p a ta IG B T ( in te rru p to r s u p e r io r e in fe rio r) y un ind u cto r. El bus de C C de a lta te n s ió n e s tá p ro te g id o p o r v a r io s co n d e n s a d o re s de p o te n c ia . C a d a sa lid a de e ta p a de l c o n v e rtid o r re d u c to r-e le v a d o r e s tá e q u ip a d a con un s e n s o r de co rrie n te , q ue m ide la co rr ie n te de inducto r. Los lím ites de te n s ió n q ue se m u e s tra n en el p u e rto 3 se o rig in a n p o r te n s io n e s de s a lid a de C A m o n o fá s ico s típ ico s ta n to en los EE. UU. co m o en E uropa.
El E S M S 400 u tiliza c o n ta c to re s co m o bus p rin c ip a l y co n m u ta d o re s de m ó d u lo s in d iv id u a le s . El c ircu ito de ca rg a p re v ia se re a liza u tiliza n d o d os re s is te n c ia s de p o te n c ia (p. e j., 120 o h m io s , 100 W , R H -50 ) y un c o n ta c to r o FET. Un c o n ta c to r a d ic io n a l (U P O S 422 en la F ig u ra 11) s irve en d os caso s. U no e s tá b a jo u na c ie rta c o n d ic ió n S O C de u na b a te ría en e l p ue rto 1, y el se g u n d o si e l e n tre la z a d o del m ó d u lo 1 y e l m ó du lo 3 e s tá h ab ilita do . La F ig u ra 11 ilus tra p u n to s de d e te cc ió n de te n s ió n y co rr ie n te d e l E S M S 400 q ue tie n e un c a rg a d o r in te grad o .
P o r tan to , h ac ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig u ra 12, un e xp e rto en la té c n ica re co n o ce rá q u e e l co n tro l de o p e ra c io n e s de ca rg a e sp e c ífica s p u e d e se r m e d ia n te la a p lica c ió n y d e sa p lica c ió n se le c tiva de los c o n ta c to re s 416 -424.
S e re co n o ce rá q u e en las co n fig u ra c io n e s ilus tra da s en e ste d o cu m e n to , la g e s tió n de e n e rg ía de m ú ltip le s p ue rtos es co m p le ta m e n te fu n c io n a l. Inc lu so si p o r a lg u n a razón se d e s e a e q u ip a r e l s is te m a con un c a rg a d o r se p a ra d o , el E S M S de m ú ltip le s p u e rto s aún re a liza su fu n c ió n , q ue es u na g e s tió n de e n e rg ía m ín im a e n tre los p u e rto s 1, 2 y 4. D espu és de c o m p le ta r la ca rg a p re v ia de los co n d e n s a d o re s de e n la ce de C C , el E S M S e s ta b le ce las m á qu ina s de e s ta d o de fa se in d iv id u a le s en m o do m a nu a l y e s ta b le ce los co m a n d o s de co rr ie n te y c o m ie n z a a re g u la r d e sp u é s de u n a ve rific a c ió n de c o rd u ra de los e s ta d o s d e l con tac to r.
H a c ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig u ra 13, e l p u e rto 3 de l E S M S 450 ilu s tra d o se p ue de c a rg a r d e sd e u n a fu e n te 452 de C A m o n o fá s ica , p o r lo q u e se p ue de re a liz a r un re g u la d o r p rev io de e le v a d o r de fa c to r de a lta p o te n c ia s im p le seg ún u n a re a liza c ió n de la inve nc ión . Si e l E S M S 450 e s tá co n e c ta d o a un re c tif ic a d o r m o n o fá s ico en e l p u e rto 3454, p o r e je m p lo , co m o se m u e s tra en la F ig u ra 13, e l m ó du lo 1456 y e l m ó du lo 2458 se u tilizan fu n c io n a n d o en un m odo de re g u la d o r de fa c to r de p o te n c ia a lto . P o r tan to , la F ig ura 13 ilus tra un e n fo q u e s im p le de u n a fu e n te de C A re c tifica d a q ue tie n e un re g u la d o r p rev io de co rre cc ió n de l fa c to r de p o te n c ia (P F C ), C in es un p e q u e ñ o c o n d e n s a d o r de d e riva c ió n de a lta fre cu e n c ia , y C out es un c o n d e n s a d o r de a lm a c e n a m ie n to m a s ivo o un co n d e n s a d o r de bus de CC.
P or ta n to , hay d os fu n c io n e s b á s ica s q u e re a liza e l co n tro l en m o do de C A . En p rim e r lu g a r es lim ita r la co rr ie n te de c a rg a m á x im a e x tra íd a de la red de se rv ic io s p ú b lico s al m á x im o e sp e c ifica d o q u e e s tá lim ita d o p o r la línea o el d isyu n to r. En se g u n d o lugar, la e ta p a de e le v a d o r de PFC d a fo rm a a la co rr ie n te p a ra m in im iza r e l á n g u lo de fa se e n tre la co rr ie n te de e n tra d a y la te n s ió n de e n tra d a . El c ircu ito ilu s tra d o es e se n c ia lm e n te un c o n v e rt id o r e le v a d o r con un a m p lio in te rva lo de e n tra d a q u e es ca p a z de c o n tro la r con p re c is ió n u na co rr ie n te de e n tra d a (m o d e la d o de co rrie n te ). La co rr ie n te en fo rm a de o n d a y fa se a la te n s ió n de e n tra d a se c o n tro la in s ta n tá n e a m e n te . Un c o n d e n s a d o r re la tiva m e n te g ra n d e en la sa lid a de la e ta p a de re fue rzo su m in is tra d e m a n d a s de e n e rg ía p ico co rta s , m ie n tra s q ue el c o n d e n s a d o r de e n tra d a se re du ce a u no s p ocos m ic ro fa ra d io s .
C u a lq u ie r f iltro EMI d e s e a d o no se m u e s tra en las fig u ra s a n te rio re s . Los c o m p o n e n te s de l f iltro EMI son co m p o n e n te s e s tá n d a r y e s ta rá n c o n e c ta d o s e n tre e l e x tre m o fro n ta l co rre sp o n d ie n te y la in te rfaz m e cá n ica a1H V S E , co m o se e n tie n d e en la té cn ica .
H a c ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig ura 14, el E S M S 450 p ue de in c lu ir un e x tre m o fro n ta l 460 de l re c tif ic a d o r p a ra una e n tra d a 462 de c a rg a d o r tr ifá s ico d is e ñ a d a de u n a m a n e ra s im ila r a la ilu s tra d a en la F ig ura 13.
En u n a re a liza c ió n a d ic io n a l, u na co n fig u ra c ió n de c a rg a d o r in te g ra d o de l p u e rto 3 E S M S de las F ig uras 13 y 14 se p u e d e u tiliz a r co m o e n tra d a de ca rg a d o r. Un tip o de co n tro l de ca rg a d e p e n d e de un n ive l de te n s ió n co m o se ind ica en la F ig ura 12, con los e s ta d o s co rre sp o n d ie n te s d e l c o n ta c to r KU = ce rra d o , K V = a b ie rto , K W = a b ie rto , U P O S = a b ie rto y M = ce rra d o .
H a c ie n d o re fe re n c ia a las F ig uras 15 y 16, se ilus tra e l f lu jo de e n e rg ía p a ra d o s co n fig u ra c io n e s de ca rga . H ac ien do re fe re n c ia p rim e ro a la F ig u ra 15, la e n e rg ía d eb e f lu ir d e sd e un c a rg a d o r (no ilu s tra d o ) s itu a d o en e l p ue rto 3464 , al m ó d u lo 2466 y al m ó du lo 1468 q ue fu n c io n a en m o do e le va d o r. C om o ta l, u n a fu e n te de C C se p ue de e le v a r a una s a lid a de a lta te n s ió n en el p ue rto 2470 , a se g u rá n d o se de q ue K V y K W e sté n a b ie rtos .
En o tro e je m p lo ilu s tra d o en la F ig u ra 16, el p ue rto 1472 y e l p u e rto 4 474 p u e d e n ca rg a rse s im u ltá n e a m e n te d esde u na fu e n te de C C (no m o s tra d a ) a co p la d a al p u e rto 3 476. Se p u e d e n c o n s id e ra r d o s ca so s con re spe cto a la F igura 16, co m o e je m p lo s .
Caso 1: La te n s ió n de e n tra d a en e l p ue rto 3 476 es m a yo r q u e la te n s ió n de la b a te ría en e l p ue rto 1472. En este caso , e l m ó d u lo 2 478 o p e ra en m o do re d u c to r y la co rr ie n te IL4 480 en LU e s tá re gu lad a . Los c o n ta c to re s KU 482 y K V 484 e s tá n ce rra d o s , m ie n tra s q u e M 486 , k W 488 y U P O S 490 e s tá n a b ie rtos .
Caso 2: La te n s ió n de e n tra d a en e l p ue rto 3 476 es m e n o r q u e la te n s ió n de la b a te ría en e l p ue rto 1472. En este caso , los c o n ta c to re s KU 482 , M 486 y U P O S 490 e s tán ce rra d o s , m ie n tra s q u e los K V 484 y K W 488 e s tá n a b ie rtos . El m ó du lo 2478 e s tá in a c tivo (M 2U e s tá p e rm a n e n te m e n te e n ce n d id o ), e l m ó du lo 1492 o p e ra en m o do e le v a d o r para e le v a r la te n s ió n de e n tra d a b a ja h as ta un n ive l m ás a lto . El m ó du lo 3 494 d e v u e lv e e s ta te n s ió n a la te n s ió n e s ta b le c id a de la b a te ría de e n e rg ía en el p ue rto 1 472. La co rr ie n te IL2 496 en LW se c o n tro la en fo rm a de b uc le ce rra do .
En los v e h ícu lo s EV y P H E V d isp o n ib le s co m e rc ia lm e n te en la a c tu a lid a d , los tre n e s de tra n s m is ió n de e n e rg ía y m o to re s e lé c trico s g e n e ra lm e n te inc lu ye n c o m p o n e n te s de d ife re n te s p ro ve e d o re s . C o m o re su ltad o , m u ch a s u n id a d e s se d u p lica n , con m u ch a s p o s ib ilid a d e s de fa llo de un so lo p un to en el s is te m a . P o r tan to , la in te g rac ión de fu n c io n e s en u na en lu g a r de tre s o cu a tro u n id a d e s de g e s tió n d a rá co m o re su lta d o u na m e jo ra de la f ia b ilid a d , según las re a liza c io n e s de la inve nc ión . D esde la p e rs p e c tiva de un fa b ric a n te de b a te ría s , p o r e je m p lo , cu a n d o se d isp o n e de un b uen co n o c im ie n to de l c o m p o rta m ie n to de las c e ld a s de la b a te ría , es d e se a b le u n a in te g ra c ió n d e l E S M S y la fu n c ió n de l ca rg a d o r. A d e m á s, a u n q u e se m e n c io n a e sp e c ífica m e n te un EV, co m o se m e n c io n ó , las re a liza c io n e s de la in ve n c ió n ta m b ié n se p ue de n u tiliz a r p a ra un P H E V o h íb rid o en serie . En e s te caso , u no de los p u e rto s de la izq u ie rd a p o d ría u tiliz a rse p a ra tra n s fe r ir e n e rg ía d e sd e u na U n id ad de E ne rg ía A u x ilia r (A P U ), q u e p ue de fu n c io n a r en m o do de so s te n im ie n to de ca rga . En o tra re a liza c ió n , las re a liza c io n e s de la inve n c ió n ta m b ié n p od rían u tiliza rse en u na co n fig u ra c ió n h íb rid a en se rie v e rd a d e ra , d o n d e la A P U ICE es lo s u fic ie n te m e n te g ra n d e p a ra c o n d u c ir el ve h ícu lo (m od o h íb rid o en serie ). P or ta n to , h a c ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F igura 17, seg ún u n a re a liza c ió n , e l ESM S 500 inc lu ye u n a sa lid a e lé c tr ica de un m o to r de co m b u s tió n in te rn a (IC E) 502 a co p la d o al p u e rto 1, y u n a b a te ría LV 506 o u n a fu e n te 506 de C A re c tifica d a a co p la d a al p ue rto 4. P o r e je m p lo , la sa lid a e lé c tr ic a de ICE 502 p ue de s e r un a lte rn a d o r q u e e m ite e n e rg ía e lé c tr ic a de C C , en u n a re a liza c ió n . U na b a te ría 508 de p o te n c ia e s tá a co p la d a al p ue rto 2 y u n a fu e n te de C A o fu e n te 510 de C C p u e d e a co p la rse al p ue rto 3. C om o ta l, se p ue de e xp e r im e n ta r u n a a u to n o m ía de ve h ícu lo e x te n d id a con e n e rg ía e lé c tr ic a d e riv a d a de ICE 502 , p o r lo q ue E S M S 500 b rin d a fle x ib ilid a d p a ra a m p lia r la a u to n o m ía d e l ve h ícu lo al t ie m p o q u e p ro p o rc io n a la ca p a c id a d de c a rg a r el s is te m a de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía d e sd e p u e rto s sep a rad os .
U na co n trib u c ió n té c n ica p a ra e l a p a ra to d e sc rito es q ue p ro p o rc io n a u na té c n ica im p le m e n ta d a p o r c o n tro la d o r p ara c a rg a r d is p o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía de un ve h ícu lo e lé c trico .
S eg ú n u n a re a liza c ió n de la inve nc ión , un s is te m a de g e s tió n de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía (E S M S ) inc lu ye u no o m ás d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía a co p la d o s al tre n de tra n s m is ió n de un ve h ícu lo y co n fig u ra d o s p ara a lm a c e n a r e n e rg ía de C C , te n ie n d o un s is te m a de c o n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia u na p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía , co m p re n d ie n d o el s is te m a de c o n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia u n a p lu ra lid a d de c o n v e rtid o re s e lé c trico s de C C , e s ta n d o ca d a c o n v e rt id o r e lé c tr ico de C C co n fig u ra d o p a ra a u m e n ta r y re d u c ir u n a te n s ió n de C C , en e l que ca d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía se p ue de a co p la r a c a d a u no de los u no o m ás d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y c a d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía se p ue de a co p la r a un s is te m a de ca rg a e lé c trica . El EV inc lu ye un c o n tro la d o r co n fig u ra d o p a ra d e te rm in a r u n a te n s ió n de c a d a p u e rto de e n e rg ía q ue tien e un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía o un s is te m a de c a rg a e lé c tr ic a de C C a co p la d o al m ism o, y co n e c ta e lé c tr ic a m e n te un p rim e r p ue rto de e n e rg ía a un se g u n d o p ue rto de e n e rg ía de al m e no s d o s de los p u e rto s de e n e rg ía de ta l m a n e ra q ue al m e no s uno de los c o n ve rtid o re s e lé c trico s de C C a u m e n ta o reduce u na te n s ió n de C C de e n tra d a en fu n c ió n de la te n s ió n d e te rm in a d a de c a d a p u e rto de e n e rg ía . H ac ie n d o re fe re n c ia a las F ig u ras 15 y 16, se ilus tra
el f lu jo de e n e rg ía p a ra d os co n fig u ra c io n e s de ca rga . H a c ie n d o re fe re n c ia p rim e ro a la F ig ura 15, la e n e rg ía d e b e flu ir d e sd e un c a rg a d o r (no ilu s tra d o ) s itu a d o en el p u e rto 3464 , al m ó du lo 2466 y al m ó du lo 1468 q ue fu n c io n a en m odo e le va d o r. C om o ta l, u n a fu e n te de C C se p u e d e e le v a r a u na sa lid a de a lta te n s ió n en el p ue rto 2470 , a se g u rá n d o se de q ue K V y K W e sté n a b ie rtos .
En o tro e je m p lo ilu s tra d o en la F ig u ra 16, el p ue rto 1472 y e l p u e rto 4 474 p u e d e n ca rg a rse s im u ltá n e a m e n te d esde u na fu e n te de C C (no m o s tra d a ) a co p la d a al p u e rto 3 476. S e p ue de n c o n s id e ra r d os ca so s con re sp e c to a la F igura 16, co m o e je m p lo s .
Caso 1: La te n s ió n de e n tra d a en e l p ue rto 3 476 es m a yo r q u e la te n s ió n de la b a te ría en e l p ue rto 1472. En este caso , e l m ó du lo 2478 fu n c io n a en m o do re d u c to r y la co rr ie n te IL4 480 en LU e s tá re gu lad a . Los c o n ta c to re s KU 482 y K V 484 e s tá n ce rra d o s , m ie n tra s q ue M 486 , K W 488 y U P O S 490 e s tá n a b ie rtos .
Caso 2: La te n s ió n de e n tra d a en e l p ue rto 3 476 es m e n o r q u e la te n s ió n de la b a te ría en e l p ue rto 1472. En e ste caso , los c o n ta c to re s KU 482 , M 486 y U P O S 490 e s tán ce rra d o s , m ie n tra s q u e los K V 484 y K W 488 e s tá n a b ie rtos . El m ó du lo 2 478 e s tá ina c tivo (M 2U e s tá p e rm a n e n te m e n te e n ce n d id o ), e l m ó du lo 1492 fu n c io n a en m o do e le v a d o r p a ra e le v a r la te n s ió n de e n tra d a b a ja h as ta un n ive l m ás a lto . El m ó du lo 3 494 d e vu e lve e s ta te n s ió n a la ten s ión e s ta b le c id a de la b a te ría de e n e rg ía en el p ue rto 1 472. La co rr ie n te IL2 496 en LW se c o n tro la en fo rm a de b uc le ce rra d o .
En los v e h ícu lo s EV y P H E V d isp o n ib le s co m e rc ia lm e n te en la a c tu a lid a d , los tre n e s de tra n sm is ió n de e n e rg ía y m o to re s e lé c tr ic o s g e n e ra lm e n te inc lu ye n c o m p o n e n te s de d ife re n te s p ro ve e d o re s . C om o re su ltad o , m u ch a s u n id a d e s se d u p lica n , con m u ch as p o s ib ilid a d e s de fa llo de un so lo p un to en el s is te m a . P o r ta n to , la in te g ra c ió n de fu n c io n e s en u n a en lu g a r de tre s o cu a tro u n id a d e s de g e s tió n d a rá co m o re su lta d o u n a m e jo ra de la f ia b ilid a d , según las re a liza c io n e s de la inve nc ión . D esde la p e rs p e c tiva de un fa b ric a n te de b a te ría s , p o r e je m p lo , cu a n d o se d isp o n e de un b uen co n o c im ie n to de l c o m p o rta m ie n to de las c e ld a s de la b a te ría , es d e se a b le u n a in te g ra c ió n d e l E S M S y la fu n c ió n de l ca rg a d o r. A d e m á s, a u n q u e se m e n c io n a e sp e c ífica m e n te un EV, co m o se m e n c io n ó , las re a liza c io n e s de la inve nc ión ta m b ié n se p ue de n u tiliz a r p a ra un P H E V o h íb rid o en se rie . En e s te caso , u no de los p u e rto s de la izq u ie rd a p o d ría u tiliza rse p a ra tra n s fe r ir e n e rg ía d e sd e u na U n id ad de P o te nc ia A u x ilia r (A P U ), q ue p u e d e fu n c io n a r en m odo de so s te n im ie n to de ca rga . En o tra re a liza c ió n , las re a liza c io n e s de la inve n c ió n ta m b ié n p od rían u tiliza rse en u na c o n fig u ra c ió n h íb rid a en se rie v e rd a d e ra , d o n d e la A P U ICE es lo su fic ie n te m e n te g ra n d e p a ra a cc io n a r el ve h ícu lo (m od o h íb rid o en se rie ). P o r ta n to , h ac ie n d o re fe re n c ia a h o ra a la F ig u ra 17, según u n a re a liza c ió n , el E S M S 500 inc lu ye u n a sa lid a e lé c tr ica de un m o to r 502 de co m b u s tió n in te rn a (IC E ) a co p la d o al p u e rto 1, y u n a b a te ría LV 506 o u na fu e n te 506 de C A re c tifica d a a co p la d a al p ue rto 4. P o r e je m p lo , la sa lid a e lé c tr ic a de ICE 502 p u e d e se r un a lte rn a d o r q u e e m ite e n e rg ía e lé c tr ic a de C C , en u n a re a liza c ió n . U na b a te ría 508 de p o te n c ia e s tá a co p la d a al p ue rto 2 y u n a fu e n te de C A o fu e n te 510 de C C se p ue de a co p la r al p u e rto 3. C om o ta l, se p ue de e x p e r im e n ta r un a u to n o m ía de ve h ícu lo e x te n d id a con e n e rg ía e lé c tr ic a d e riv a d a de ICE 502 , p o r lo q u e E S M S 500 p ro p o rc io n a fle x ib ilid a d p ara u n a m a yo r a u to n o m ía de v e h ícu lo s al t ie m p o q u e p ro p o rc io n a la ca p a c id a d de c a rg a r e l s is te m a de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía d e sd e p u e rto s sep a rad os .
U na co n trib u c ió n té c n ica p a ra e l a p a ra to d e sc rito es q ue p ro p o rc io n a u na té c n ica im p le m e n ta d a p o r c o n tro la d o r p ara c a rg a r d is p o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía de un ve h ícu lo e lé c trico .
De a cu e rd o con u na re a liza c ió n de la inve nc ión , un s is te m a de g e s tió n de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía (E S M S ) inc lu ye u no o m ás d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía a co p la d o s al tren de tra n s m is ió n de un v e h ícu lo y c o n fig u ra d o s p a ra a lm a c e n a r e n e rg ía de C C , un s is te m a de co n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia q u e tie n e u n a p lu ra lid a d de p ue rtos de e n e rg ía , c o m p re n d ie n d o e l s is te m a de co n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia u na p lu ra lid a d de co n ve rtid o re s e lé c trico s de C C , e s ta n d o ca d a c o n v e rt id o r e lé c tr ico de C C co n fig u ra d o p a ra a u m e n ta r y re d u c ir u n a te n s ió n de C C , en e l que ca d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía se p ue de a co p la r a c a d a u no de los u no o m ás d is p o s itivo s de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y c a d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía se p ue de a co p la r a un s is te m a de ca rg a e lé c trica . El EV inc lu ye un c o n tro la d o r co n fig u ra d o p a ra d e te rm in a r u n a te n s ió n de c a d a p u e rto de e n e rg ía q ue tiene un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía o un s is te m a de c a rg a e lé c tr ic a de C C a co p la d o al m ism o, y co n e c ta e lé c tr ic a m e n te un p rim e r p ue rto de e n e rg ía a un s e g u n d o p ue rto de e n e rg ía de al m e no s d o s de los p u e rto s de e n e rg ía de ta l m a n e ra q ue al m e no s uno de los c o n ve rtid o re s e lé c trico s de C C a u m e n ta o re du ce u na te n s ió n de C C de e n tra d a en fu n c ió n de la te n s ió n d e te rm in a d a de ca d a p u e rto de e n e rg ía .
De a cu e rd o con o tra re a liza c ió n de la inve nc ión , un m é to do p a ra fa b r ic a r un s is te m a de a lm a c e n a m ie n to y g e s tió n de e n e rg ía (E S M S ) inc lu ye a co p la r u no o m ás d isp o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía al tren m o triz de un ve h ícu lo , fa b r ic a r un d isp o s itivo de c a rg a q ue tie n e u na p lu ra lid a d de c o n v e rtid o re s re d u c to re s -im p u lso re s , c o n e c ta r el d isp o s itivo de c a rg a al v e h ícu lo , co m p re n d ie n d o e l d isp o s itivo de ca rg a u n a p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía , ca d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía a co p la b le a ca d a u no de los uno o m ás d is p o s itivo s de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía , d e te c ta n d o u n a te n s ió n en c a d a u no de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía , d e te rm in a n d o si un d isp o s itivo de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía y un s is te m a de c a rg a e lé c tr ica e s tá n a co p la d o s a c u a lq u ie ra de la p lu ra lid a d de p ue rtos de e n e rg ía en b ase a la ten s ión d e te c ta d a , y co n e c ta n e lé c tr ic a m e n te e l s is te m a de c a rg a e lé c tr ic a a cu a lq u ie ra de la p lu ra lid a d de p u e rto s de e n e rg ía q u e tien en un d is p o s itivo de a lm a c e n a m ie n to de e n e rg ía d ir ig ie n d o se le c tiva m e n te la co rr ie n te e lé c tr ic a a f lu ir a tra vé s de u no o m ás de la p lu ra lid a d de co n ve rtid o re s re d u c to re s -e le va d o re s .
De a cu e rd o con o tra re a liza c ió n m ás de la in ve n c ió n , un m e d io de a lm a c e n a m ie n to leg ib le p o r c o m p u ta d o ra no tra n s ito r io co lo ca d o en un s is te m a de a lm a c e n a m ie n to y g e s tió n de e n e rg ía (E S M S ) y q ue tie n e a lm a ce n a d o en el m ism o un p ro g ra m a de c o m p u ta d o ra q u e co m p re n d e in s tru cc io n e s q ue cu a n d o son e je cu ta d a s p o r u na c o m p u ta d o ra h a ce n q u e la c o m p u ta d o ra d e te rm in e u n a te n s ió n de c a d a p ue rto de e n e rg ía de un s is te m a de c o n ve rs ió n de e n e rg ía de m ú ltip le s p u e rto s q u e se c o lo ca en el E S M S , y c o n e c ta e lé c tr ic a m e n te al m e no s d os de los p u e rto s de e n e rg ía de m a n e ra q u e la e n e rg ía e lé c tr ica p a se de un p rim e ro de los al m e no s d o s p u e rto s de e n e rg ía a un se g u n d o de los al m e no s d os p u e rto s de e n e rg ía y a tra vé s de al m e no s d os co n ve rtid o re s re d u c to r-re fo rza d o r, un p rim e r c o n v e rt id o r re d u c to r-re fo rz a d o r de los al m e no s d o s co n ve rtid o re s re d u c to r-re fo rz a d o r co n fig u ra d o s p a ra o p e ra r en un m odo re fo rza do , y un se g u n d o c o n v e rt id o r re d u c to r-re fo rz a d o r de los al m e no s d o s c o n ve rtid o re s re d u c to re s -im p u lso re s co n fig u ra d o s p a ra o p e ra r en m o do reducto r.
Claims (13)
1. Un s is te m a (11) de a lm a ce n a m ie n to y g e s tió n de e n e rg ía (E S M S ) q u e co m p re n d e :
u no o m ás d is p o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía p a ra a co p la r a un tre n (18, 26, 14, 24) de tra n s m is ió n de un ve h ícu lo y co n fig u ra d o s p a ra a lm a c e n a r e n e rg ía de C C ;
un s is te m a (42) de co n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia q u e tie n e u na p lu ra lid a d de c o n e x io n e s (102 ) de e n e rg ía , co m p re n d ie n d o e l s is te m a de c o n ve rs ió n e le c tró n ic a de p o te n c ia u na p lu ra lid a d de c o n v e rtid o re s e lé c tr ic o s (104, 106, 108) de C C , c a d a c o n v e rtid o r e lé c tr ico (104, 106, 108) de C C c o n fig u ra d o p a ra a u m e n ta r y re d u c ir u n a te n s ió n de CC, en e l q ue :
c a d a u na de la p lu ra lid a d de co n e x io n e s (102) de e n e rg ía se p ue de a co p la r a ca d a u no de los u no o m ás d isp o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía ; y
c a d a u n a de la p lu ra lid a d de co n e x io n e s (102 ) de e n e rg ía se p u e d e a co p la r a un s is te m a (44) de c a rg a e lé c trica ; u na p rim e ra fu e n te (264 ) de e n e rg ía e x te rn a a co p la d a a u na p rim e ra co n e x ió n (114 ) de la p lu ra lid a d de c o n e x io n e s ( 102) de e n e rg ía , y u n a s e g u n d a fu e n te (266 ) de e n e rg ía e x te rn a a co p la d a a u n a s e g u n d a co n e x ió n (122) de la p lu ra lid a d de c o n e x io n e s (102) de e n e rg ía de ta l m a n e ra q ue se p ro p o rc io n e e n e rg ía e lé c tr ic a a c a d a u no de los uno o m ás d isp o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía s im u ltá n e a m e n te d e sd e la p rim e ra fu e n te (264 ) de e n e rg ía e x te rn a y la s e g u n d a fu e n te (266 ) de e n e rg ía e x te rn a ; y
un c o n tro la d o r (46) co n fig u ra d o p ara :
d e te rm in a r u na te n s ió n de ca d a c o n e x ió n (102 ) de e n e rg ía q u e tie n e un d is p o s itivo (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía o un s is te m a (44) de ca rg a e lé c tr ica de C C a co p la d o al m ism o ; y
c o n e c ta r e lé c tr ic a m e n te u n a p rim e ra co n e x ió n de e n e rg ía con el s is te m a (44) de c a rg a e lé c tr ic a a u n a se g u n d a co n e x ió n de e n e rg ía con el d isp o s itivo (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía , en el q u e al m e no s u no de la p lu ra lid a d de c o n v e rtid o re s e lé c trico s (102 ) de C C es un c o n v e rt id o r re d u c to r-e le v a d o r y q u e al m e no s u no de los c o n ve rtid o re s e lé c trico s (104, 106, 108) de C C a u m e n ta o re du ce u n a te n s ió n de C C de e n tra d a al uno o m ás d isp o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía en fu n c ió n de la te n s ió n d e te rm in a d a de ca d a co n e x ió n (102) de e n e rg ía .
2. El E S M S (11) de la re iv in d ica c ió n 1, en el q u e e l c o n tro la d o r (46) e s tá co n fig u ra d o p a ra d e te rm in a r cuá l de la p lu ra lid a d de co n e x io n e s (102) de e n e rg ía tie n e un s is te m a (266, 268 ) de c a rg a e lé c tr ic a de C C o C A a co p la d o al m ism o en fu n c ió n de u n a m e d ic ión e lé c tr ic a de c a d a co n e x ió n (102) de e ne rg ía .
3. El E S M S (11) de la re iv in d ica c ió n 1 o la re iv in d ica c ió n 2, en el q u e la m e d ic ió n e lé c tr ica inc lu ye al m e no s u n a de e n tre u na m e d ic ió n de te n s ió n y u na m e d ic ión de fre cu e n c ia .
4. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n a n te rio r, en el q ue la p rim e ra fu e n te (264 ) de e n e rg ía es u na fu e n te de C A re c tifica d a .
5. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n an te rio r, en el q ue la s e g u n d a fu e n te (266 ) de e n e rg ía es u n a fu e n te de C A re c tifica d a , u na fu e n te de C C re c tifica d a y u na fu e n te de CC.
6. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n a n te rio r, en el q ue el c o n tro la d o r (46) e s tá co n fig u ra d o p a ra p a s a r e n e rg ía e lé c tr ic a d e sd e la p rim e ra co n e x ió n (476 ) de e n e rg ía a la s e g u n d a c o n e x ió n (472 ) de e n e rg ía a tra vé s de un p rim e r c o n v e rt id o r e lé c tr ico (478 ) de C C d e l al m e no s u no de los c o n ve rtid o re s e lé c tr ico s (104, 106, 108) de C C , e s ta n d o el p r im e r c o n v e rt id o r e lé c tr ico (478 ) de C C co n fig u ra d o p a ra re d u c ir la te n s ió n de C C de e n tra da .
7. El E S M S (11) de la re iv in d ica c ió n 6, en e l q u e el c o n tro la d o r (46) e s tá co n fig u ra d o p a ra p a s a r la e n e rg ía e lé c trica s im u ltá n e a m e n te d e sd e la p rim e ra co n e x ió n (476 ) de e n e rg ía , a tra vé s d e l p rim e r c o n v e rt id o r e lé c tr ico (478 ) de C C y a un se g u n d o c o n v e rt id o r e lé c tr ico (472 ) de C C q u e e s tá co n fig u ra d o p a ra e le v a r u n a te n s ió n de e n tra d a y u n a te rce ra co n e x ió n de e n e rg ía .
8. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n an te rio r, en el q u e uno de los d is p o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía co m p re n d e u no de u n a b a te ría y un u ltra co n d e n sa d o r.
9. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n a n te rio r, q u e co m p re n d e u na sa lid a e lé c tr ic a de un m o to r (502 ) de c o m b u s tió n in te rn a a co p la d a a u n a co n e x ió n de e n e rg ía d e l E S M S (114).
10. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n a n te rio r, q u e co m p re n d e un m o to r (12) de co m b u s tió n in te rn a (IC E )) a co p la d o a u na tra n s m is ió n (14), en e l q u e la tra n s m is ió n (14) e s tá a co p la d a a u n a o m ás ru ed a s m o trice s (24) de la tra n s m is ió n de l ve h ícu lo . .
11. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n an te rio r, en e l q ue el c o n tro la d o r (46) e s tá co n fig u ra d o para :
d e te rm in a r cu á l de la p lu ra lida d de c o n e x io n e s (102 ) de e n e rg ía tie n e u no o m ás d is p o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía a co p la d o al m ism o ; y
d e te rm in a r cuá l de la p lu ra lida d de c o n e x io n e s (102) de e n e rg ía tie n e un s is te m a de c a rg a e lé c tr ic a a co p la d o al m ism o.
12. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n a n te rio r, en el q ue e l c o n tro la d o r (46) e s tá co n fig u ra d o p a ra c a rg a r s im u ltá n e a m e n te d os de los d is p o s itivo s (32, 34, 36) de a lm a ce n a m ie n to de e n e rg ía d ir ig ie n d o la e n e rg ía p a ra q ue v a y a s im u ltá n e a m e n te a u n a p rim e ra co n e x ió n de e n e rg ía y a u n a se g u n d a co n e x ió n de e n e rg ía de la p lu ra lid a d de c o n e x io n e s (102) de e n e rg ía .
13. El E S M S (11) de c u a lq u ie r re iv in d ica c ió n an te rio r, en el q ue e l c o n tro la d o r (46) e s tá c o n fig u ra d o p a ra p a s a r e n e rg ía a tra vé s de d os de la p lu ra lid a d de c o n v e rtid o re s e lé c trico s de C C de ta l m a n e ra q ue uno de los d o s co n ve rtid o re s e lé c tr ico s de C C fu n c io n a p a ra e le v a r u n a te n s ió n a p lica d a al m ism o, y e l o tro de los d o s co n ve rtid o re s e lé c trico s de C C fu n c io n a p a ra re d u c ir la te n s ió n q u e se a p lica al m ism o.
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