ES3055808T3 - Electric vehicle charging station and interface device therefor - Google Patents

Electric vehicle charging station and interface device therefor

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ES3055808T3
ES3055808T3 ES22753750T ES22753750T ES3055808T3 ES 3055808 T3 ES3055808 T3 ES 3055808T3 ES 22753750 T ES22753750 T ES 22753750T ES 22753750 T ES22753750 T ES 22753750T ES 3055808 T3 ES3055808 T3 ES 3055808T3
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Abstract

Un dispositivo de interfaz de carga (20) para montaje liberable en un bolardo de una estación de carga de vehículos eléctricos, comprendiendo el dispositivo una parte superior del bolardo (49), (58), una primera y una segunda pared de extremo (50) que cuelgan de extremos respectivos de la parte superior del bolardo para encajar en o sobre el bolardo, una primera toma de carga (46) en la primera pared de extremo (50) para recibir un enchufe de un cable de carga de vehículo eléctrico, y un primer conector de fuente de alimentación para conectar liberable un cable de alimentación de red a la toma de carga (46), en el que al menos uno de la parte superior del bolardo (49, 58), la primera pared de extremo (50) y la segunda pared de extremo (50) incluye medios de conexión (52) para asegurar liberablemente el dispositivo al bolardo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Estación de carga para vehículos eléctricos y dispositivo de interfaz para la misma
[0003] La presente invención se refiere a un dispositivo de interfaz de carga para su montaje de forma liberable en un bolardo de una estación de carga de vehículos eléctricos; a una estación de carga de vehículos eléctricos que incluye el dispositivo de interfaz de carga; y a métodos de instalación y mantenimiento de la estación de carga para vehículos eléctricos.
[0004] Antecedentes de la invención
[0005] Los vehículos eléctricos están cada vez más extendidos y funcionan exclusivamente con baterías que deben recargarse periódicamente. Esto normalmente requiere que el vehículo eléctrico se conecte a una estación de carga durante un tiempo, que puede ser superior a 40 minutos. Esto es relativamente largo en comparación con los tiempos de repostaje de los vehículos de gasolina/diésel. Es necesario proporcionar más estaciones de recarga de vehículos eléctricos para dar cabida al creciente número de coches eléctricos.
[0006] En algunas ciudades y pueblos, se han instalado estaciones de carga de vehículos eléctricos en las calles. Una estación de carga de vehículos eléctricos típica incluye una columna instalada en el pavimento con una toma de corriente o un cable de carga conectado a la red eléctrica. Normalmente está cementada en su sitio. Sin embargo, dichas estaciones de recarga pueden restringir el espacio de las aceras para los peatones, junto con otros objetos instalados en la calle, y pueden considerarse antiestéticas.
[0007] Una forma de abordar estos problemas es proporcionar una estación de carga con un bolardo retráctil o una parte de carga. La estación de carga se instala en el suelo colocándola en un orificio excavado en el pavimento y conectándola a un cable de alimentación. Durante su uso, el bolardo se puede extender por encima de la superficie para dejar al descubierto su toma de carga y, una vez completada la carga, se puede retraer en el suelo para su almacenamiento. Esto libera espacio en la calle y oculta la estación de carga cuando no se utiliza. Por supuesto, al excavar un orificio en el suelo para la estación de carga, se debe tener cuidado para evitar dañar servicios públicos como tuberías de agua, cables eléctricos y desagües, que pueden instalarse relativamente cerca de la superficie.
[0008] Después de la instalación, uno o más componentes de la estación de carga pueden fallar con el tiempo, por ejemplo, debido al desgaste, exposición a los elementos u otra forma de daño. Realizar el mantenimiento de una estación de carga para vehículos eléctricos instalada en un pavimento no es fácil y puede requerir la exhumación de la estación de carga. En algunos casos, puede ser necesario excavar el pavimento para hacerlo, lo que podría dañar tanto la estación de carga como los servicios públicos cercanos, así como reparaciones posteriores en las aceras, que son costosos y a menudo dan lugar a un feo mosaico de áreas reparadas. Puede ser más fácil sustituir toda la estación de carga por una más nueva, en lugar de reparar o actualizar la instalación existente.
[0009] Una vez descubierta la estación de carga en el suelo, se puede desconectar el cable de alimentación y sacar la estación de carga del suelo. Para probar cualquier reparación o mejora que se realice en la estación de carga, la estación de carga debe volver a colocarse en el suelo y reconectarse al cable de alimentación, lo que implica tiempo y esfuerzos adicionales, especialmente si se necesita realizar además trabajos y hay que desconectar y volver a levantar la estación.
[0010] Las estaciones de carga para vehículos eléctricos con una parte de carga retráctil suelen estar diseñadas para desplegarse a lo largo de un eje vertical con el fin de minimizar el espacio que ocupan. La parte superior de la estación de carga debe instalarse a ras del pavimento para que no suponga un peligro de tropiezo para los peatones cuando la parte retráctil no está desplegada sobre el suelo. Sin embargo, si se instala a ras de la superficie de un pavimento inclinado, como en una colina, la parte de carga no se desplegará verticalmente, sino en ángulo. Esto dificulta su uso y ejerce una tensión indeseada sobre el mecanismo de despliegue. Estos problemas limitan sustancialmente la idoneidad de una estación de carga retráctil para vehículos eléctricos para su instalación en un pavimento inclinado. El documento US10554059B1 se refiere a una estación de carga donde la mayoría de las conexiones eléctricas necesarias se realizan en su módulo de alimentación antes del montaje de la estación de carga. El documento WO2010/136871A1 se refiere a una estación de carga con varias unidades de salida desmontables que facilita un trabajo de mantenimiento más eficiente. El documento GB2438979A se refiere a una estación de carga operable en un ciclo de carga para cargar un vehículo eléctrico que tiene un controlador activado por llave para controlar el ciclo de carga. El documento CN107097679A se refiere a una pila de carga de alta potencia enterrada con cuatro posiciones de carga, donde su cuerpo de poste de carga está provisto de una mesa de operaciones cilíndrica que se extiende fuera del suelo y tiene una cubierta transparente en forma de paraguas en la parte superior.
[0011] El objetivo de la presente invención es reducir o eliminar sustancialmente los problemas mencionados anteriormente.
[0012] Declaración de la invención
[0013] De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de interfaz de carga en forma de una parte superior del bolardo para su montaje de forma liberable en un bolardo de una estación de carga de vehículos eléctricos, como se establece en la reivindicación 1. Las características opcionales se establecen en las reivindicaciones dependientes.
[0014] El dispositivo de interfaz del cargador sirve como un componente modular extraíble que mejora la facilidad de mantenimiento de una estación de carga de vehículos eléctricos. Un técnico de servicio puede desacoplar el medio de conexión para permitir que el dispositivo de interfaz del cargador montado se libere del bolardo de la estación de carga sin necesidad de desmontar otras partes de la estación de carga. La modularidad de la interfaz de cargador garantiza que se pueda cambiar o sustituir fácilmente por otra interfaz de cargador si hay un defecto o es necesario actualizar la estación de carga. Esto es mucho más rápido y rentable que sustituir toda la estación, y evita tener que excavar el pavimento y extraer la estación de carga del suelo.
[0015] El dispositivo puede considerarse un kit o parte de un kit para el mantenimiento (por ejemplo, la reparación) o la actualización de un bolardo de una estación de carga de vehículos eléctricos.
[0016] La primera y la segunda paredes de extremo del dispositivo de interfaz de carga pueden encajar en el poste. Cuando el dispositivo de interfaz de carga se monta en el bolardo, la primera y segunda paredes de extremo pueden estar sustancialmente al ras con las paredes adyacentes del bolardo, o sustancialmente rebajadas con respecto a las paredes adyacentes del bolardo.
[0017] La parte superior del bolardo puede tener una longitud y anchura sustancialmente similares a la longitud y anchura de la sección transversal del bolardo (o sección transversal de una parte superior del bolardo).
[0018] La parte superior del bolardo puede incluir o ser la superficie superior del dispositivo de interfaz de carga.
[0019] La parte superior del bolardo puede proporcionar una superficie para caminar.
[0020] Es decir, la parte superior del bolardo puede incluir una superficie lateral adecuada para caminar cuando el dispositivo se instala en la parte superior de un bolardo que se puede retraer en el suelo.
[0021] La superficie para caminar o la superficie lateral puede ser sustancialmente plana. La superficie para caminar puede quedar prácticamente al ras con el nivel de la superficie circundante, como el pavimento o nivel de tierra, cuando se proporciona como parte de un bolardo retráctil que se instala en la superficie y se coloca en una posición retraída debajo de la superficie.
[0022] El medio de conexión puede ser un medio de conexión a prueba de manipulaciones para fijar de forma liberable el dispositivo al bolardo de manera segura. El medio de conexión a prueba de manipulaciones puede estar provisto por un medio de conexión que se corresponda con (o pueda operarse por) una herramienta especializada. Una herramienta especializada puede considerarse una herramienta que no está fácilmente disponible para el público en general.
[0023] La naturaleza exacta del medio de conexión no se considera crítica para la invención. Por ejemplo, el dispositivo puede tener uno o más conectores para acoplarse a uno o más conectores/aberturas/rebajes complementarios en el bolardo; o puede haber un mecanismo de cierre para acoplar el dispositivo al bolardo; o un mecanismo de bloqueo para el mismo.
[0024] Se puede proporcionar una segunda toma de carga, preferentemente en la segunda pared de extremo. Se puede proporcionar un segundo conector de alimentación para conectar de forma liberable un segundo cable de alimentación de red a la segunda toma de carga.
[0025] El hecho de tener dos tomas o salidas de carga en lados opuestos del dispositivo permite cargar dos vehículos diferentes desde el mismo poste de carga. Por lo tanto, se necesitan instalar menos estaciones de carga a lo largo de la acera, por ejemplo.
[0026] La primera toma de corriente puede estar orientado lateralmente hacia fuera del dispositivo. Cuando se proporcione, la segunda toma de corriente puede estar orientada lateralmente hacia fuera del dispositivo.
[0027] La primera toma de corriente puede estar desplazada lateralmente desde un plano central dispuesto entre los planos de la primera y segunda paredes de extremo y paralela a los mismos.
[0028] La segunda toma de corriente puede, cuando se proporcione, estar desplazada lateralmente desde un plano central dispuesto entre los planos de la primera y segunda paredes de extremo y paralela a los mismos.
[0029] La primera toma de carga puede estar orientada en una dirección alejada de la segunda pared de extremo.
[0030] La segunda toma de carga puede, cuando se proporcione, orientarse en una dirección alejada de la primera pared de extremo.
[0031] Se puede proporcionar una cámara o espacio entre la primera y la segunda toma de corriente o entre la primera y la segunda pared de extremo. Cuando el dispositivo está en un bolardo, esto proporciona espacio para alojar un actuador cuando el bolardo está en posición retraída. Esto resulta especialmente útil cuando el bolardo es telescópico.
[0032] Se pueden proporcionar paredes laterales que cuelguen de los lados de la parte superior del bolardo. Las paredes laterales pueden extenderse desde la primera pared de extremo hasta la segunda pared de extremo. La pared lateral o cada una de ellas puede estar provista de una toma de carga. Se puede proporcionar un conector de alimentación para cada toma de carga en la pared lateral o en cada una de las mismas.
[0033] Se pueden proporcionar medios de bloqueo para la primera toma de carga y/o la segunda toma de carga. Los medios de bloqueo pueden impedir que se retire el enchufe o el cable de carga de la(s) toma(s) de corriente durante la carga. Cuando se proporcionan múltiples tomas de carga, se puede proporcionar un medio de bloqueo para cada toma de carga.
[0034] El o cada uno de los medios de bloqueo puede incluir un servomotor. Se pueden proporcionar uno o más servomotores para accionar el o cada uno de los medios de bloqueo. El servomotor(es) puede(n) accionar un mecanismo de bloqueo. El mecanismo de bloqueo puede ser accionado por una señal procedente de un controlador. La señal puede producirse en respuesta a un sensor, interruptor o similar que detecta cuándo el enchufe o el cable de carga están conectados a la toma de corriente. La señal puede producirse en respuesta a la unidad de control que permite o inicia la carga del vehículo eléctrico.
[0035] El medio de bloqueo evita que el enchufe del cable de carga se desconecte accidentalmente. La provisión de uno o más servomotores permite que el mecanismo de bloqueo actúe como un mecanismo de bloqueo automático que bloquea temporalmente el enchufe en la toma de corriente.
[0036] La primera y la segunda paredes de extremo pueden estar separadas entre sí. Las paredes de extremo pueden estar separadas por la longitud o la dimensión más larga (seleccionada entre la longitud y la anchura) de la parte superior del bolardo.
[0037] La primera pared de extremo puede tener sustancialmente forma de L. La segunda pared de extremo puede tener una forma sustancialmente en L.
[0038] Una o ambas paredes de extremo pueden tener forma de L en perfil cuando se observa el dispositivo desde un lado. Es decir, cuando se observa a lo largo de un eje paralelo a los planos respectivos de la parte superior del bolardo y de una o ambas paredes de extremo.
[0039] La pared o cada una de las paredes sustancialmente en forma de L puede tener una primera sección de pared que depende de la parte superior del bolardo y una segunda sección de pared que es sustancialmente ortogonal a la primera sección de pared. La guía o soporte para cable puede, cuando se proporcione, proporcionarse en la segunda sección de la pared. La pared o cada pared en forma de L también puede tener una tercera sección de pared en ángulo que conecta la primera sección de pared con la segunda sección de pared.
[0040] La pared o cada pared en forma de L proporciona un rebaje detrás de la toma de corriente correspondiente (por encima de la segunda sección de pared) para permitir la conexión del cable de alimentación a la toma de corriente. Los medios de bloqueo y el servomotor(es) pueden estar dispuestos en el rebaje.
[0041] La primera pared de extremo puede incluir una guía o soporte para cable para recibir un cable de alimentación de red. La segunda pared de extremo puede incluir una guía o soporte para cable para recibir un cable de alimentación de red.
[0042] Cada guía o soporte para cable puede incluir un orificio o canal para cables de alimentación para recibir una parte del cable de alimentación principal. El orificio o canal del cable de alimentación puede estar alineado en un eje que sea sustancialmente paralelo a una parte vertical de la pared del extremo en forma de L.
[0043] La guía de cable o el orificio de cable de alimentación pueden estar dispuestos a lo largo de un primer eje, y la toma de carga puede disponerse a lo largo de un segundo eje. El primer y segundo ejes pueden ser sustancialmente ortogonales.
[0044] La guía de cable mantiene el cable de alimentación en su posición durante el uso. Esto es útil para gestionar el movimiento del cable de alimentación cerca de los conectores de alimentación cuando el bolardo se extiende o se retrae. Esto también reduce la tensión y la presión sobre el cable de alimentación principal.
[0045] El dispositivo puede ser sustancialmente simétrico. El dispositivo puede ser sustancialmente simétrico con respecto a un plano central que divide el dispositivo entre la primera y la segunda paredes de extremo.
[0046] La expresión "sustancialmente simétrico" significa que el cuerpo del dispositivo de interfaz de carga, es decir, la parte superior del bolardo y las paredes de extremo (y, si se proporcionan, las paredes laterales), es lo suficientemente simétrico como para instalarse en la parte superior de un bolardo en dos orientaciones diferentes, con un desplazamiento rotacional de 180 grados alrededor de un eje vertical.
[0047] La superficie superior de la parte superior del bolardo puede estar inclinada en un ángulo agudo. La parte superior inclinada puede estar inclinada en al menos una dimensión con respecto a un plano lateral que atraviesa la primera y/o la segunda pared de extremo. El plano lateral puede ser perpendicular a la primera y/o segunda pared de extremo. La superficie inclinada puede estar inclinada desde un primer extremo de la parte superior del bolardo hasta un segundo extremo opuesto de la parte superior del bolardo.
[0048] La superficie superior inclinada puede ser sustancialmente plana.
[0049] La superficie superior de la parte superior del bolardo puede estar inclinada en un ángulo agudo en dos dimensiones ortogonales con respecto al plano lateral.
[0050] La superficie superior inclinada puede seleccionarse para que se corresponda con el ángulo de inclinación de una zona del pavimento. Es decir, un área del pavimento que no es sustancialmente horizontal dentro de la huella de la estación de carga (normalmente del orden de aproximadamente 1m<2>).
[0051] Por tanto, cuando se conecta a una estación de carga y se instala en esa área del pavimento, la parte superior del bolardo tiene una altura sustancialmente similar a la del pavimento circundante y no presenta riesgo de tropiezo cuando el bolardo está retraído. Esto es preferible cuando la estación de carga tiene una superficie superior inclinada, de modo que las pendientes de la parte superior del bolardo y la carcasa coincidan sustancialmente con la pendiente del pavimento.
[0052] El dispositivo de interfaz de carga (por ejemplo, la parte superior del bolardo) puede incluir un dispositivo de detección de carga o un detector/sensor de obstrucciones. Por ejemplo, se puede proporcionar un sensor de proximidad. La parte superior del bolardo puede incluir uno o más interruptores de láminas. Puede haber un primer interruptor de láminas en una primera región de la parte superior del bolardo. Puede haber un segundo interruptor de láminas en una segunda zona de la parte superior del bolardo. La parte superior del bolardo puede incluir una placa flotante o con resorte.
[0053] Los interruptores de láminas se utilizan para detectar cuándo la parte superior del bolardo está obstruida o sometida a una carga. Por ejemplo, si durante el despliegue del bolardo este encuentra un obstáculo aéreo, la parte superior del bolardo puede inclinarse ligeramente (por ejemplo, si se utiliza una placa flotante o con resorte) y uno o más de los interruptores de láminas cambian de estado. Un controlador en la estación de carga o en el dispositivo de interfaz de carga puede entonces detener el despliegue del bolardo en respuesta a esto, evitando así daños en el dispositivo de interfaz de carga, en la estación de carga y/o la obstrucción aérea (por ejemplo, un vehículo).
[0054] La parte superior del bolardo, la primera pared de extremo y la segunda pared de extremo pueden formar un cuerpo con forma general de U, en particular, una forma de U con fondo cuadrado o rectangular.
[0055] Durante su uso, cuando se monta en un bolardo de una estación de carga de vehículos eléctricos, el cuerpo puede considerarse un cuerpo invertido con forma general de U. La naturaleza invertida se refiere a que la parte inferior de la forma de U está dispuesta a una altura por encima de los lados (es decir, las paredes de extremo) de la forma de U.
[0056] El cuerpo puede tener forma de U en perfil cuando se ve el dispositivo desde el lateral. Es decir, cuando se observa a lo largo de un eje paralelo a los planos respectivos de la parte superior del bolardo y de una o ambas paredes de extremo.
[0057] El cuerpo en forma de U puede estar abierto en uno o ambos lados, de tal manera que el cuerpo queda definido generalmente por la primera y la segunda paredes de extremo y la parte superior del bolardo. El cuerpo en forma de U puede carecer sustancialmente de paredes laterales que se extiendan entre la primera y la segunda paredes de extremo.
[0058] De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona una estación de carga para vehículos eléctricos tal y como se establece en la reivindicación 8. Las características opcionales se establecen en las reivindicaciones dependientes.
[0059] Las ventajas son similares a las del primer aspecto de la invención. Si la interfaz de carga (por ejemplo, la toma de corriente o el conector de alimentación) se daña o se desgasta, la parte superior del bolardo, es decir, el dispositivo de interfaz de carga, se puede sustituir o reparar fácilmente. Esto evita tener que excavar el pavimento o retirar la estación de carga del suelo.
[0060] La estación puede comprender además una placa superior. La placa superior puede fijarse de forma liberable a la parte superior de la carcasa. La placa superior puede incluir una abertura para permitir el movimiento del bolardo entre las posiciones retraída y desplegada.
[0061] La parte superior del bolardo (proporcionada por el dispositivo de interfaz de carga) puede quedar prácticamente al ras con la placa superior cuando el bolardo está en la posición retraída.
[0062] La estación de carga puede incluir un actuador o mecanismo para mover el bolardo desde la posición retraída a la posición extendida, y desde la posición extendida a la posición retraída.
[0063] El actuador puede ser alimentado eléctricamente. El actuador puede ser de accionamiento hidráulico. Se prefieren los actuadores electrónicos por su mayor fiabilidad en condiciones de temperatura extrema y en el diagnóstico de fallos. La estación de carga puede comprender una unidad de procesamiento o un controlador para controlar el movimiento del bolardo móvil. La unidad de procesamiento o el controlador pueden estar situados fuera del bolardo. La unidad de procesamiento o el controlador pueden estar dispuestos en uno de los extremos de la carcasa o hacia uno de ellos. La placa superior se puede retirar o abrir para acceder al actuador o a la unidad de procesamiento, por ejemplo. La ubicación de la unidad de procesamiento en un extremo de la estación de carga facilita el mantenimiento o la sustitución de la unidad de procesamiento y permite una conexión más directa a la red eléctrica.
[0064] La unidad de control o el conjunto electrónico pueden alojarse dentro de una caja eléctrica separada, por ejemplo, en un marco base de la carcasa.
[0065] Esto permite que la estación de carga funcione con un bolardo de menor tamaño, porque no necesita alojar el conjunto electrónico.
[0066] La superficie superior de la placa superior puede estar inclinada o en ángulo no ortogonal con respecto al eje vertical del bolardo cuando la placa superior está fijada a la parte superior de la carcasa.
[0067] La superficie de la placa superior está preferentemente conformada para quedar sustancialmente al ras donde se une con el pavimento (cuando se instala en el suelo) y sustancialmente al ras con el perímetro de la parte superior del bolardo cuando el bolardo está en la posición retraída. Esto mitiga el riesgo potencial de tropiezo en los límites de la placa superior, respectivamente.
[0068] Si la parte superior del bolardo está inclinada, la superficie superior inclinada de la placa superior y la superficie superior inclinada de la parte superior del bolardo pueden estar dispuestas en planos sustancialmente paralelos, o pueden ser sustancialmente contiguas, cuando el bolardo está en la posición retraída.
[0069] Las pendientes del bolardo y de la placa superior deben estar alineadas para mitigar el riesgo de tropiezo donde la parte superior del bolardo se une con la placa superior en la posición retraída.
[0070] De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona una estación de carga para vehículos eléctricos para cargar un vehículo eléctrico, como se establece en la reivindicación 11. Las características opcionales se establecen en las reivindicaciones dependientes.
[0071] Proporcionar una parte superior inclinada al bolardo permite que la parte superior del bolardo se adapte sustancialmente a la inclinación del pavimento circundante, para que no suponga un riesgo de tropiezo cuando el bolardo está en la posición retraída. Es decir, la parte superior del bolardo tiene una altura sustancialmente similar a la del pavimento circundante cuando el bolardo se guarda debajo del suelo.
[0072] Se puede proporcionar una placa superior en la estación de carga. La placa superior puede tener sustancialmente la misma altura que el pavimento circundante. La placa superior puede incluir una abertura correspondiente al bolardo. La placa superior puede fijarse de forma liberable a una parte superior de la carcasa.
[0073] Esto evita la necesidad de pavimentar la estación de carga una vez instalada y proporciona un punto de fácil acceso a la estación de carga para fines de mantenimiento.
[0074] La parte superior del bolardo y la superficie superior de la placa superior pueden estar inclinadas o en pendiente en un ángulo no ortogonal común con respecto al eje vertical del bolardo. La parte superior inclinada del bolardo puede estar dispuesta en un plano que sea sustancialmente paralelo a un plano de la placa superior.
[0075] La parte superior de la carcasa puede estar inclinada con respecto a una base de la carcasa.
[0076] Es decir, la base puede ser sustancialmente horizontal para mayor estabilidad, y la parte superior puede estar inclinada con respecto a la base para adaptarse a la pendiente del pavimento circundante en el que está instalada (o en el que se va a instalar).
[0077] La parte superior del bolardo y la superficie superior de la placa superior pueden proporcionar una superficie inclinada sustancialmente contigua cuando el bolardo está en la posición retraída.
[0078] Esto evita que el límite entre la placa superior y la parte superior del bolardo suponga un riesgo de tropiezo.
[0079] La estación de carga puede comprender una unidad de procesamiento o un controlador para controlar el movimiento del bolardo móvil. La unidad de procesamiento o el controlador pueden estar situados fuera del bolardo. La unidad de procesamiento o el controlador pueden estar dispuestos en uno de los extremos de la carcasa o hacia uno de ellos. Proporcionar la unidad procesadora en un extremo de la carcasa, fuera del bolardo o del marco que rodea al bolardo, facilita el acceso a la unidad para su mantenimiento sin necesidad de desmontar ni excavar la estación de carga. La placa superior puede tener una abertura o parte separada que se puede retirar específicamente para acceder a la unidad procesadora.
[0080] Se puede proporcionar un actuador en la carcasa para desplegar y retraer el bolardo. El actuador puede acoplarse a la parte inferior de la parte superior del bolardo.
[0081] El bolardo móvil puede ser un bolardo telescópico que incluye al menos una primera sección de cuerpo y una segunda sección de cuerpo.
[0082] Se puede disponer una placa intermedia o un miembro de transferencia de fuerza entre la primera y la segunda sección de cuerpo del bolardo.
[0083] La placa intermedia puede transferir la fuerza entre la primera y la segunda sección de cuerpo, como durante el despliegue del bolardo. Esto puede permitir que la sección interior tire hacia arriba de la sección exterior, por ejemplo. El actuador puede incluir una primera y una segunda varilla. La primera y la segunda sección de cuerpo pueden moverse mediante la primera y la segunda varilla, respectivamente.
[0084] La primera varilla puede extenderse primero durante el despliegue del bolardo, elevando la primera sección de cuerpo. La segunda varilla puede entonces extenderse, elevando la segunda sección de cuerpo, después de que la primera varilla se haya extendido parcial o totalmente.
[0085] De acuerdo con un cuarto aspecto de la invención, se proporciona un método para dar servicio a una estación de carga de vehículos eléctricos instalada en el suelo o en un terreno inclinado, como se establece en la reivindicación 15.
[0086] Las ventajas son similares a las presentadas para el primer aspecto de la invención. Las operaciones de reparación o actualización se simplifican sustituyendo la parte superior dañada u obsoleta del bolardo por una nueva, sin necesidad de excavar o desmontar previamente la estación de carga.
[0087] El uno o más cables de alimentación pueden aislarse de la red eléctrica antes de desconectarlos de la estación de carga.
[0088] La superficie superior de la parte superior del bolardo del segundo dispositivo de interfaz de carga puede tener sustancialmente la misma forma o ángulo de inclinación que la parte superior del bolardo del primer dispositivo de interfaz de carga.
[0089] Esto es adecuado cuando la pendiente del pavimento circundante sigue coincidiendo con la parte superior del bolardo que se está sustituyendo.
[0090] De acuerdo con un quinto aspecto de la invención, se proporciona un método para instalar una estación de carga para vehículos eléctricos en tierra o pavimentos inclinados, como se establece en la reivindicación 16.
[0091] Las ventajas son similares a las presentadas en aspectos anteriores de la invención.
[0092] El espacio vacío alrededor de la estación de carga en el orificio puede rellenarse después de conectar los cables de alimentación.
[0093] Cuando la estación de carga incluye una placa superior, la inclinación de la placa superior puede coincidir sustancialmente con la inclinación determinada en la etapa (b) cuando la placa superior se encuentra en la estación de carga.
[0094] De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un dispositivo de interfaz de carga tal y como se establece en la reivindicación 28. Las ventajas son similares a las del primer aspecto de la invención.
[0095] Cualquier característica o características presentadas con respecto a un aspecto de la invención pueden proporcionarse de forma independiente en cualquier otro aspecto de la invención.
[0096] El método también puede comprender la etapa de mover el bolardo móvil a una posición desplegada en la que se extiende desde una carcasa de la estación de carga de vehículos eléctricos, antes de desconectar la unidad de carga extraíble.
[0097] Breve descripción de los dibujos
[0098] Para un mejor entendimiento de la presente invención y para mostrar de forma más clara cómo se puede llevar a la práctica, a continuación, se hará referencia, únicamente a modo de ejemplo, a los dibujos adjuntos, en los que: la Figura 1 muestra una vista transversal lateral de una estación de carga de vehículos eléctricos, con su bolardo en posición desplegada;
[0099] la Figura 2 muestra una vista transversal del extremo de la estación de carga para vehículos eléctricos de la Figura 1, con la carcasa y la placa superior ocultas, donde la sección transversal se toma a lo largo de la línea A-A;
[0100] la Figura 3 muestra una vista en perspectiva despiezada de un dispositivo de interfaz de carga de la estación de carga de la Figura 1;
[0101] la Figura 4 muestra una vista lateral en sección transversal del dispositivo de interfaz de carga de la Figura 3; la Figura 5 muestra una vista lateral de una segunda realización de una estación de carga para vehículos eléctricos instalada en el suelo inclinada, con su bolardo en posición desplegada; y
[0102] la Figura 6 muestra una vista esquemática de la estación de carga de vehículos eléctricos de la Figura 5, con su bolardo en posición retraída.
[0103] Descripción de las realizaciones preferidas
[0104] Haciendo referencia a las Figuras 1 y 2, una estación de carga para vehículos eléctricos se indica generalmente con el número de referencia 10. La estación de carga 10 es adecuada para su instalación en el suelo. La estación 10 mide aproximadamente 420 mm de largo y 150 mm de ancho en esta realización.
[0105] La estación de carga 10 incluye un bolardo indicado generalmente con el número 12 y una carcasa indicada generalmente con el número 14. El bolardo 12 es móvil entre una posición retraída (no mostrada) en la que está dispuesto sustancialmente dentro de la carcasa 14, y una posición desplegada en la que se extiende sustancialmente verticalmente desde la carcasa 14. Si bien las Figuras 1 y 2 muestran el bolardo retráctil 12 en la posición desplegada, se apreciará que el bolardo 12 es móvil a lo largo de un eje sustancialmente vertical dentro/fuera de la carcasa 14. En esta realización, el bolardo retráctil 12 es telescópico, aunque se contemplan otras realizaciones en las que se proporciona un bolardo no telescópico. La realización actual tiene una primera sección o perfil 16 y una segunda sección o perfil 18. La segunda sección 18 se aloja, al menos parcialmente, en la primera sección 16 tanto en la posición retraída como en la posición desplegada. Las secciones 16 y 18 están fabricadas en acero en esta realización. Cada sección 16, 18 es un miembro tubular que tiene una pared que define un interior hueco y dos extremos. Cada sección 16, 18 tiene un extremo superior y un extremo inferior. Cada sección 16, 18 es prismática. Es decir, cada sección tiene un perfil que se ha extruido a lo largo de un eje. Las secciones de bolardo 16, 18 son huecas para alojar un mecanismo actuador entre los extremos opuestos del dispositivo de interfaz de carga 20, cuando el bolardo 12 está retraído.
[0106] En la realización actual, el perfil de cada pared tiene forma de trapecio con esquinas redondeadas. Se contemplan otras realizaciones en las que cada sección tiene una sección transversal sustancialmente triangular, rectangular, pentagonal, hexagonal, heptagonal u octogonal, por ejemplo, opcionalmente con esquinas redondeadas. También se contempla una sección transversal circular para proporcionar un bolardo cilíndrico.
[0107] Se proporciona un dispositivo de interfaz de carga extraíble 20 como extremo superior del bolardo 12. El dispositivo 20 cierra sustancialmente el extremo superior de la segunda sección 18 cuando se instala. El dispositivo 20 se muestra con más detalle en las Figuras 3 y 4 y se describirá con más detalle, además, más adelante.
[0108] Un miembro de transferencia de fuerza 22, o placa intermedia, se proporciona en o hacia el extremo inferior de la segunda sección 18. El miembro 22 es una placa central en el sentido de que está dispuesto o se extiende aproximadamente hasta la mitad del bolardo 12 en la posición desplegada.
[0109] En esta realización particular, la segunda sección 18 incluye una pared interior 24 que se extiende desde el miembro 22 hacia la parte superior de la segunda sección 18. La pared interior 24 está conectada a la pared de la segunda sección 18. La pared interior 24 está rebajada o separada de una base de la segunda sección 18.
[0110] La carcasa 14 incluye una base 26. La base 26 es sustancialmente plana. La base 26 es una pared inferior rectangular en esta realización.
[0111] Se proporciona una pared lateral 28 alrededor del perímetro de la base 26. En la realización actual, la pared lateral 28 incluye cuatro paredes, aunque solo dos son visibles en la Figura 1. Cada pared es sustancialmente plana. Los pares de paredes opuestas son sustancialmente paralelas. La carcasa 14 tiene forma de caja en esta realización.
[0112] Se proporciona un primer marco 29a dentro de la carcasa 14. El marco 29a incluye una parte de marco base, partes laterales del marco y una parte superior del marco. El marco 29a puede considerarse un marco cuboidal. Las partes laterales del marco tienen prácticamente la misma altura que el bolardo 12 en la disposición retraída. El primer marco define una cámara 30 para alojar el bolardo 12.
[0113] Se proporciona un segundo marco 29b dentro de la carcasa 14. El segundo marco 29b está dispuesto adyacente al primer marco 29a. El segundo marco 29b es más pequeño que el primer marco 29a. El segundo marco 29b incluye una parte de marco base, partes laterales del marco y una parte superior del marco. La parte superior del segundo marco está más cerca de la parte inferior del primer marco que la parte superior del primer marco. El segundo marco 29b puede considerarse un marco cuboidal.
[0114] Los marcos 29a, 29b pueden, en algunas realizaciones, estar dispuestos en lados opuestos de una pared divisoria 32. La pared divisoria 32 puede extenderse hasta alcanzar sustancialmente la misma altura que la parte superior del primer marco 29a. La pared divisoria 32 puede ser sustancialmente plana y puede ser sustancialmente paralela a la pared lateral opuesta.
[0115] Se proporcionan soportes (no mostrados) para sostener las esquinas superior e inferior donde se unen las paredes adyacentes de la carcasa y/o las partes del marco. Los soportes pueden ser internos o externos. Se utilizan medios de fijación adecuados, como tornillos, para fijar cada soporte a las paredes.
[0116] Se proporciona una placa superior 34 en la carcasa 14. La placa superior 34 está conectada de forma liberable a una parte superior de la carcasa 14. La placa superior 34 es extraíble para acceder a los componentes de la estación de carga 10. La placa superior está fabricada en metal en esta realización. Las molduras de plástico pueden proporcionar piezas adicionales para conectar las secciones a otras partes del bolardo.
[0117] En cualquier realización donde se proporcione la placa superior, cualquiera de una capa o revestimiento antideslizante, una superficie rugosa o variaciones en la forma de la superficie (manteniendo una forma plana general) se puede proporcionar en la parte superior de la placa superior para reducir la suavidad de la superficie. Esto minimiza el resbalamiento de la placa superior al caminar sobre la misma, como cuando la placa está mojada.
[0118] Se proporciona una abertura para bolardo 34a en la placa superior 34. La abertura 34a tiene un tamaño y una forma que permiten que el bolardo retráctil 12 se mueva a través de la placa 34 en cualquier dirección entre las posiciones retraída y desplegada. Se pueden proporcionar juntas entre la placa superior 34 y la pared lateral 28, y/o entre el bolardo 12 y la abertura 34a en la placa superior 34.
[0119] En algunas realizaciones, se puede proporcionar una segunda abertura y una cubierta desmontable (no mostrada) a través de la placa superior 34 en la región indicada con el número de referencia 34b. Esto permite acceder al interior de la estación de carga 10 sin retirar la placa superior, que suele ser pesada de levantar.
[0120] Se pueden proporcionar orificios de drenaje (no mostrados) a través de la base 26 o una parte inferior de la pared lateral 28.
[0121] La carcasa 14 puede incluir juntas para evitar o minimizar la entrada de agua o humedad. Las juntas pueden estar dispuestas entre las paredes de la carcasa 14.
[0122] Se proporciona una unidad actuadora 36 para mover el bolardo retráctil 12 entre las posiciones retraída y desplegada. En la realización actual, la unidad actuadora incluye un primer actuador lineal 36a que se extiende desde la base 26 hasta un extremo superior de una carcasa del actuador 38. Una segunda unidad de actuador 38 incluye un segundo actuador lineal 38a que se extiende de un extremo inferior de la carcasa del actuador al extremo superior de la segunda sección 18, preferentemente a una parte de la unidad de carga extraíble 20.
[0123] En esta realización, las unidades actuadoras 36, 38 se alimentan eléctricamente.
[0124] En la realización actual, el primer y el segundo actuadores lineales (o sus varillas) 36, 38 están desplazados entre sí. El desplazamiento también es relativo al eje vertical a lo largo del cual se despliega y se retrae el bolardo 12. Los actuadores lineales 36a, 38a son sustancialmente paralelos entre sí y al eje vertical. Los actuadores descentrados permiten un movimiento telescópico completo en una profundidad relativamente mínima. Esto minimiza la profundidad de instalación en el suelo.
[0125] Cada unidad actuadora 36, 38 incluye una carcasa que es un miembro sustancialmente tubular que tiene una pared que define un interior hueco y dos extremos. El extremo superior del primer actuador lineal está acoplado al miembro de transferencia de fuerza 22. En esta realización, el primer actuador lineal se extiende hasta la parte superior del miembro de transferencia de fuerza 22. El extremo inferior del segundo actuador lineal está acoplado al miembro de transferencia de fuerza 22. El extremo superior del segundo actuador lineal está acoplado al dispositivo de interfaz de carga 20.
[0126] Cada unidad actuadora 36, 38 es resistente al agua, preferentemente con clasificación IP68.
[0127] Se proporciona un medio de guía del bolardo en la carcasa 14 para guiar el despliegue y la retracción del bolardo 12. En la realización actual, se proporcionan cuatro rieles o varillas guía 40 alrededor de la periferia del bolardo 12, por ejemplo, junto a las esquinas del bolardo. En esta realización, se proporcionan apoyos cónicos con orificios cilíndricos para las varillas 40 en la base de cada varilla 40, pero se apreciará que se puede utilizar cualquier apoyo y forma de apoyo adecuados.
[0128] La primera sección 16 incluye medios de guía complementarios para interactuar con los rieles de guía 40 o seguirlos. En la realización actual, la primera sección 16 incluye un medio de retención del riel o miembros perforados conectados a la primera sección 16.
[0129] Se proporciona una unidad de control 42 en un extremo de la carcasa 14. La unidad de control 42 incluye medios de procesamiento configurados para controlar electrónicamente el funcionamiento de la estación de carga 10.
[0130] La unidad de control 42 está dispuesta por encima del segundo marco 29b o se apoya en él. En esta realización, la unidad de control 42 está separada del bolardo 12 por una cámara adyacente al bolardo 12 y dentro del primer marco 29a.
[0131] La unidad de control 42 está conectada de manera operativa a las unidades de accionamiento 36, 38 y al dispositivo de interfaz de carga 20. La unidad de control 42 incluye componentes electrónicos y eléctricos necesarios para controlar el funcionamiento de la estación de carga 10. La unidad de control 42 puede utilizar la energía de la red eléctrica.
[0132] Se proporcionan una o más guías o soportes para cables de alimentación eléctrica 43. En este caso, se proporcionan dos guías (aunque solo una es visible en la Figura 1). El número de guías 43 coincide preferentemente con el número de tomas de carga de la estación de carga 10 o lo supera.
[0133] A continuación, se describirá con más detalle el dispositivo de interfaz de carga (o parte superior del bolardo) 20. Las Figuras 3 y 4 muestran una realización del dispositivo de interfaz de carga extraíble 20. El dispositivo 20 incluye dos cargadores o tomas de carga 46. Las tomas de corriente 46 están separadas entre sí por una cámara, indicada generalmente con el número de referencia 47.
[0134] El dispositivo 20 incluye una carcasa 48. La carcasa 48 incluye una pared superior 49 y una primera y una segunda paredes de extremo 50. La pared superior 49 tiene una forma y un tamaño que le permiten encajar en el extremo superior de la segunda sección 18 del bolardo 12. Las paredes de extremo 50 forman cada una los extremos opuestos de la pared superior 49. Cuando el dispositivo 20 se acopla al bolardo 12, las paredes de extremo 50 se disponen en las aberturas respectivas de los lados opuestos de la segunda sección 18. Las aberturas de la segunda sección 18 tienen una forma sustancialmente en U para recibir las paredes de extremo 50.
[0135] Se proporciona una pared periférica 49a alrededor de la pared superior 49. La pared periférica 49a proporciona un área rebajada en la parte superior del dispositivo 20. Una región central 49b de la pared superior 49 está elevada. El actuador 38 está conectado debajo de la región elevada 49b durante el uso.
[0136] Las aberturas de fijación 52 se encuentran en la pared periférica 49a, por ejemplo, en las esquinas en la presente realización. Las aberturas de fijación 52 se extienden a través de la carcasa 48 para permitir que se reciban sujetadores, como tornillos o pernos, y acoplar el dispositivo 20 al bolardo 12.
[0137] Se proporciona una unidad superior en la sección rebajada de la carcasa 48. La unidad superior incluye una parte de base 56 y una parte superior 58. Se proporciona una junta de sellado 60 entre la parte de base 56 y la parte superior 58. La junta de sellado 60 también puede extenderse hasta la pared periférica 49a para proporcionar un sellado entre la unidad superior y la sección rebajada.
[0138] Una región central 56a de la parte de base 56 está elevada para encajar sobre el área elevada 49b de la carcasa 48. La parte superior 58 y la pared superior 49, o ambas, pueden considerarse o proporcionar la parte superior del bolardo. Ambos elementos se encuentran en la parte superior de un bolardo, cuando el dispositivo 20 está instalado en un bolardo.
[0139] La unidad superior puede incluir un detector magnético de obstrucciones para detectar la presencia de un objeto por encima del bolardo 12.
[0140] La unidad superior puede incluir un detector de obstrucción de interruptor para detectar la presión ejercida por un objeto sobre el bolardo 12.
[0141] En esta realización, se proporciona una pluralidad de interruptores de láminas 62 en la parte de base. Dos interruptores de láminas 62 están dispuestos en la primera mitad de la parte de base 56, y los otros dos interruptores de láminas están dispuestos en la segunda mitad de la parte de base 56. Cabe señalar que solo se puede proporcionar un interruptor de láminas en cada mitad, o que se podrían utilizar más interruptores de láminas en otras realizaciones. Las primeras y segundas luces o miembros LED 64 se proporcionan en los extremos opuestos del dispositivo 20. La parte superior 58 incluye aberturas por las que pasan las luces 64. Se pueden proporcionar cubiertas transparentes o de color para cubrir las luces.
[0142] La unidad superior o una parte de la unidad superior, como la parte superior 58, puede ser flotante. Es decir, la parte superior 58 puede ser una placa flotante. Un medio de desviación, como uno o más resortes, pueden proporcionarse para desviar la parte superior flotante. Si la parte superior 58 encuentra un obstáculo durante el movimiento del bolardo, o si se aplica una carga a la parte superior 58, entonces al menos uno de los interruptores de láminas 62 cambiará de estado y la unidad de control 42 podrá impedir o detener el movimiento del bolardo.
[0143] Las paredes de extremo 50 son sustancialmente idénticas en tamaño y forma, reflejadas sobre un plano vertical central que divide el dispositivo 20 en dos mitades. Cada pared de extremo 50 tiene sustancialmente forma de L. Cada pared de extremo 50 incluye una pared vertical 50a y una pared lateral 50b. En esta realización, estas paredes 50a, 50b están unidas por una pared oblicua 50c.
[0144] En cada pared de extremo 50 hay dispuesta una toma de carga o interfaz 46. Las tomas de corriente 46 están rebajados en las respectivas paredes de extremo 50. Cada toma de corriente 46 está adaptada para recibir un enchufe de un cable de carga para vehículos eléctricos. Cada interfaz de carga 46 incluye un conector de alimentación para recibir un cable de alimentación de red y, durante la carga, transmitir electricidad a un enchufe conectado a la toma de corriente 46.
[0145] Se proporciona una cubierta o tapa 46a para cubrir la toma de corriente 46. Se puede levantar para permitir el acceso a la toma de corriente 46 y conectar un cable. Preferentemente, la cubierta 46 está desviada en una posición cerrada para proteger la toma de corriente de la lluvia y los residuos, por ejemplo.
[0146] Se proporciona un elemento en forma de U 66 para encajar en cada pared de extremo 50. Los elementos en forma de U pueden actuar como sellos, mitigando la entrada de agua en el bolardo 12.
[0147] Se proporcionan medios de bloqueo para cada toma de corriente 46. Los medios de bloqueo pueden bloquear el enchufe del cable de carga del vehículo eléctrico para que no se pueda retirar de la toma de corriente 46 durante la carga. Se proporciona un servomotor de bloqueo 68 adyacente a la parte trasera de cada toma de corriente 46. La unidad de control 42 de la estación de carga 10 identifica cuándo se ha conectado un enchufe a la toma de corriente 46 y activa el mecanismo de bloqueo antes (o prácticamente al mismo tiempo) de iniciar el suministro de energía. La unidad de control 42 también controla la desactivación del medio de bloqueo, para permitir la retirada del enchufe una vez que haya cesado la carga (o prácticamente al mismo tiempo que cesa el suministro de energía al enchufe). Cada pared de extremo 50 incluye una guía o soporte para cable 70. Cada guía de cable 70 incluye un orificio tubular para alojar un cable de alimentación de red.
[0148] Cada guía de cable 70 puede conectarse a la pared de extremo correspondiente o formarse integralmente con la misma. Cada guía de cable 70 está provista en una de las paredes laterales 50b. Se proporciona un conector o receptor de cable correspondiente 72 en cada pared lateral 50b.
[0149] Se pueden incluir cables de transferencia de energía adicionales o cableado y/o convertidores de energía, por ejemplo, entre el cable de alimentación de red y la toma de corriente. Se puede utilizar cualquier medio adecuado para transferir electricidad.
[0150] Se proporciona un sensor de altura o limitador de despliegue 74 en el dispositivo de interfaz de carga 20. El sensor o limitador 74 de esta realización está dispuesto en la pared superior 49. El sensor o limitador 74 puede configurarse para cooperar con el actuador de modo que este no despliegue ni extienda excesivamente el bolardo.
[0151] Volviendo a la Figura 2, se proporciona un apoyo o marco 76 en el bolardo. El apoyo o marco puede formar parte del bolardo 12 o puede formar parte del dispositivo de interfaz de carga 20. El apoyo o marco 76 tiene una sección en forma de U invertida en la que se extiende el actuador. La sección en forma de U invertida hace tope con la parte inferior del dispositivo 20. La sección en forma de U invertida está flanqueada a ambos lados por secciones en forma de U. Esto puede proporcionar rigidez estructural. El apoyo 76 puede fijarse al dispositivo 20 y/o al bolardo 12. Los perfiles en forma de U y en forma de U invertida discurren a lo largo de ejes longitudinales que son sustancialmente paralelos a un eje entre las tomas de carga en esta realización. El marco de apoyo 76 puede estar fabricado en metal, como acero.
[0152] Antes de su uso, con la estación de carga 10 instalada en el suelo, por ejemplo, el pavimento, el bolardo 12 se encuentra normalmente en posición retraída bajo tierra. La parte superior del bolardo, es decir, la parte superior del dispositivo de interfaz de carga 20, está sustancialmente al ras con la placa superior 34. La placa superior 34 está al ras con la superficie del pavimento circundante.
[0153] El bolardo 12 puede elevarse automáticamente o a petición del usuario. Durante el despliegue, la sección telescópica interior 18 puede desplegarse primero mediante el actuador 38. Cuando el actuador está cerca o en su extensión máxima, el otro actuador 36 comienza a extenderse para desplegar la sección exterior 16. El miembro de transferencia de fuerza 22 entre las extrusiones 16, 18 puede ayudar a elevar la sección exterior 16 del bolardo 12.
[0154] Durante el uso, el bolardo 12 se despliega para su uso en la recarga de un vehículo eléctrico adyacente a través de un cable de carga (no mostrado). Se levanta la cubierta 46a y se enchufa el cable en la toma de corriente 46. La unidad de control 42 detecta que el enchufe está conectado a la toma de corriente 46 y se activa el servo 68 para bloquear el enchufe en la toma de corriente 46. La carga puede iniciarse de forma segura cuando el conector de la fuente de alimentación conecta la red eléctrica a la toma de corriente y al enchufe.
[0155] La segunda toma de corriente 46 puede utilizarse de manera similar para cargar un segundo vehículo eléctrico al mismo tiempo, si se desea.
[0156] Una vez completada la carga, el conector de alimentación en la interfaz de carga correspondiente puede desconectar la fuente de alimentación de la toma. El servo 68 puede entonces desactivarse y permitir que el enchufe se retire de forma segura de la toma de corriente 46.
[0157] El usuario también puede desear interrumpir la carga independientemente del estado de carga de la batería del vehículo eléctrico. Puede haber un botón o una pantalla en la estación de carga que permita al usuario elegir detener la carga, desconectando así la fuente de alimentación y liberando el enchufe de manera similar a lo anterior.
[0158] Una vez que no haya enchufes en las tomas de corriente 46, el bolardo 12 puede entonces retraerse de nuevo en el suelo. La retracción puede ser una retracción en dos etapas similar al despliegue, o puede ser concertada.
[0159] La estación de carga 10 suele estar diseñada para instalarse en el suelo durante varios años. Durante ese tiempo, es posible que el bolardo sufra daños o desgaste que impidan su funcionamiento seguro y/o eficaz.
[0160] Una de las piezas principales más propensas a fallar es el dispositivo de interfaz de carga 20. Por ejemplo, las luces LED u otras piezas pueden cortocircuitarse si entra agua en los componentes electrónicos. La placa superior puede dañarse si se somete a una carga pesada o si se produce una colisión con un vehículo, por ejemplo. Las tomas de corriente 46 pueden desgastarse con el uso normal o provocar un cortocircuito si entra agua en ellos.
[0161] El dispositivo de interfaz de carga 20 de la estación 10 puede sustituirse por un nuevo dispositivo de interfaz de carga en cualquiera de estas circunstancias, o como parte de un programa de mantenimiento periódico.
[0162] Para retirar el dispositivo antiguo 20, el dispositivo 20 o la estación 10 deben aislarse de la red eléctrica. La unidad de control 42 puede tener un modo de mantenimiento que prepare adecuadamente la estación de carga para el intercambio de dispositivos. La placa superior de la estación 10 puede retirarse para facilitar el acceso, o el bolardo puede desplegarse para proporcionar una altura de trabajo más cómoda.
[0163] Los sujetadores se pueden retirar (o lo que sea que asegure el dispositivo 20 al bolardo 12 puede desacoplarse) y el dispositivo 20 se puede levantar y separar del bolardo 12. Puede que lo más fácil sea desconectar primero los cables de alimentación eléctrica del dispositivo 20, dependiendo de la longitud del cable disponible y del peso adicional que haya que levantar, si hay acceso para hacerlo.
[0164] El nuevo dispositivo 20 puede sustituirse entonces, conectando los cables de alimentación a través de las guías de cable correspondientes y conectando los cables de alimentación a los conectores de alimentación/interfaces de carga y colocando el nuevo dispositivo en el bolardo 12. Estas etapas pueden realizarse en cualquier orden adecuado. A continuación, se pueden utilizar sujetadores u otros medios de conexión adecuados para fijar el nuevo dispositivo 20 en su posición. A continuación, se pueden realizar las pruebas adecuadas para comprobar que el nuevo dispositivo 20 funciona según lo previsto.
[0165] Si es necesario realizar mantenimiento en la unidad de control 42, entonces se puede retirar la placa superior y acceder a todo el control 42 para su sustitución o reparación sin necesidad de hacer nada en el bolardo 12. Cuando la abertura de la unidad de control se proporciona a través de la placa superior, entonces se puede retirar la cubierta de esa abertura para acceder más fácilmente a la unidad de control 42.
[0166] Haciendo referencia a las Figuras 5 y 6, otra realización de una estación de carga para vehículos eléctricos se indica de manera general en 100. La estación de carga 100 tiene características sustancialmente similares a las de la estación de carga 10 de la realización descrita anteriormente, aunque la mayoría de las características no se ilustran explícitamente en las Figuras 5 y 6. Se utilizarán números de referencia similares para referirse a características similares siempre que sea posible.
[0167] Se debe tener en cuenta que en esta realización no es esencial incluir un dispositivo de interfaz de carga 20. La interfaz o interfaces de carga pueden ser fijas o estar integradas en el bolardo, en lugar de extraíbles. A continuación, se describirán las características adicionales de esta realización.
[0168] La estación de carga 100 está adaptada para su instalación en tierra inclinada o en pavimentos inclinados. El bolardo de carga retráctil 112 incluye dos secciones telescópicas 116, 118. En esta realización, solo se muestra una columna actuadora 136, pero se apreciará que se pueden utilizar dos actuadores como en la primera realización.
[0169] La tierra en la que se instala la estación de carga 100 es una tierra inclinada. La base 126 de la carcasa es plana, pero la placa superior 134 está inclinada. La pendiente de la placa superior 134 coincide sustancialmente con la pendiente del pavimento en esta realización. La placa 134 es sustancialmente plana en esta realización, aunque se prevé que la placa podría tener una forma algo cuneiforme en otras realizaciones.
[0170] La primera sección 116 incluye una parte superior inclinada 159. La parte superior inclinada 159 puede ser un elemento separado acoplado a la sección 116, o puede estar formada integralmente con la sección 116. La inclinación de la parte superior inclinada 159 coincide sustancialmente con la de la placa superior 134. Cuando el bolardo está retraído, la parte superior inclinada 159 queda prácticamente al ras con la placa superior inclinada 134 (véase Figura 6). La segunda sección 118 incluye una parte superior inclinada 158. La parte superior inclinada 158 puede ser un elemento separado acoplado a la sección 118, o puede estar formada integralmente con la sección 118. En algunas realizaciones, la parte superior inclinada 158 es la parte superior de un dispositivo de interfaz de carga 20, pero esto no es esencial. La inclinación de la parte superior inclinada 158 coincide sustancialmente con la de la otra parte superior inclinada 159 y la placa superior 134. Cuando el bolardo está retraído, la parte superior inclinada 158 queda prácticamente al ras con la otra parte superior inclinada 159 y la placa superior inclinada 134 (de nuevo, véase Figura 6).
[0171] Se debe apreciar que se proporcionan dos partes superiores inclinadas 158, 159 porque hay dos secciones telescópicas 116, 118. Si se proporciona un bolardo no telescópico, entonces solo habría una parte superior inclinada, más la placa superior inclinada. Si se proporciona un bolardo telescópico con n secciones telescópicas, entonces habría n partes superiores inclinadas, más la placa superior inclinada.
[0172] El suelo en esta realización solo tiene una pendiente aparente en una dirección (o dimensión). Sin embargo, se debe apreciar que las superficies superiores inclinadas de la estación de carga 100 pueden estar inclinadas tanto en dirección lateral como longitudinal con respecto al suelo que está inclinado en dos dimensiones en otras realizaciones. Las luces 164 situadas en la parte superior del bolardo también tienen la parte superior inclinada en esta realización, de nuevo en un ángulo sustancialmente similar al de las otras partes superiores inclinadas. Las luces 164 sobresalen ligeramente del suelo cuando el bolardo 112 está retraído (véase Figura 6).
[0173] Como parte de los trabajos de preparación para instalar una estación de carga en un pavimento inclinado (u otra subestructura inclinada), se puede determinar la pendiente o inclinación del suelo inmediatamente alrededor de la ubicación donde se instalará la estación de carga. Esto permite seleccionar una placa superior inclinada 134 adecuada y otros elementos inclinados 158, 159, 164. Como alternativa, si hay disponibles varias placas superiores y elementos superiores diferentes, entonces no es necesario establecer la pendiente por adelantado, ya que se puede recurrir al método de prueba y error durante el proceso de instalación real.
[0174] Se excava un orificio para recibir la estación de carga 100 con partes superiores inclinadas 158, 159. La estación 100 se coloca en el orificio y se conectan los cables de alimentación a ella. El bolardo 112 debe alinearse con un eje sustancialmente vertical. El orificio se rellena alrededor de la estación de carga, por ejemplo, con cemento. A continuación, la placa superior inclinada 134 se fija a la estación 100. Si no queda lo suficientemente al ras con el pavimento o el suelo circundante, entonces es posible realizar algunos ajustes menores, por ejemplo, lijar o redondear los bordes de las losas o ladrillos adyacentes.
[0176] Las realizaciones descritas anteriormente se proporcionan solo a modo de ejemplo, y los expertos en la materia podrán apreciar diversos cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invención tal y como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (16)

1. REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo de interfaz de carga (20) para su montaje de forma liberable en un bolardo (12) de una estación de carga de vehículos eléctricos (10), comprendiendo el dispositivo de interfaz de carga una carcasa (48) que incluye una pared superior (49) y una primera y una segunda paredes de extremo opuestas (50) que dependen de los extremos respectivos de la pared superior para encajar en o con el bolardo, una primera toma de carga (46) para recibir el enchufe de un cable de carga de vehículo eléctrico, y un primer conector de alimentación para conectar de forma liberable un primer cable de alimentación de red a la primera toma de carga, en el que al menos una de la pared superior, la primera pared de extremo y la segunda pared de extremo incluyen medios de conexión para fijar de forma liberable el dispositivo de interfaz de carga al bolardo,caracterizado por queel dispositivo de interfaz de carga tiene la forma de una parte superior del bolardo, y la primera toma de carga se encuentra en la primera pared de extremo, orientándose la primera toma de carga en una dirección alejada de la segunda pared de extremo.
2. Un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en la reivindicación 1, en el que se proporciona una segunda toma de carga (46) en la segunda pared de extremo (50), orientándose la segunda toma de carga en una dirección alejada de la primera pared de extremo (50), opcionalmente, en el que se proporciona un segundo conector de alimentación para conectar de forma liberable un segundo cable de alimentación de red a la segunda toma de carga.
3. Un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que se proporciona un medio de bloqueo para la primera toma de carga (46) y, cuando se proporcione, la segunda toma de carga (46) para impedir que se retire el enchufe de dicha toma de corriente durante la carga, opcionalmente, en el que, el o cada medio de bloqueo incluye uno o más servomotores (68).
4. Un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que uno, algunos o todos los siguientes elementos se proporcionan:
la primera pared de extremo (50) tiene sustancialmente forma de L e incluye una primera guía o soporte para cable (70);
la segunda pared de extremo (50) tiene sustancialmente forma de L e incluye una segunda guía o soporte para cable (70);
la pared superior, la primera pared de extremo y la segunda pared de extremo forman un cuerpo generalmente en forma de U; y
la parte superior del bolardo incluye uno o más interruptores de láminas (62).
5. Un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que el dispositivo de interfaz de carga es sustancialmente simétrico con respecto a un plano central situado a mitad de camino entre la primera y la segunda paredes de extremo (50), y la primera toma de carga (46) está desplazada hacia un lado del plano central.
6. Un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que una superficie superior de la pared superior está inclinada desde un extremo hasta el otro extremo, la superficie superior inclinada es sustancialmente plana y está inclinada en un ángulo agudo, ya sea (i) en al menos una dimensión con respecto a un plano lateral que pasa por la primera y la segunda paredes de extremo (50) o (ii) en dos dimensiones ortogonales con respecto al plano lateral.
7. Un kit para realizar, el mantenimiento o la actualización de una estación de carga de vehículos eléctricos, comprendiendo el kit un dispositivo de interfaz de carga (20) en forma de parte superior del bolardo, como se reivindica en cualquier reivindicación anterior.
8. Una estación de carga para vehículos eléctricos (10) para cargar un vehículo eléctrico, comprendiendo la estación de carga para vehículos eléctricos:
una carcasa (14) para su instalación en el suelo;
un bolardo (12) que se puede mover a lo largo de un eje sustancialmente vertical entre una posición retraída, en la que el bolardo se encuentra sustancialmente dentro de la carcasa, y una posición desplegada, en la que el bolardo se extiende fuera de la carcasa; y
un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o un kit como se reivindica en la reivindicación 7, estando el dispositivo de interfaz de carga conectado de forma liberable al bolardo como parte superior del mismo.
9. Una estación de carga para vehículos eléctricos (10) como se reivindica en la reivindicación 8, que comprende además una placa superior (34) que está fijada de forma liberable a la parte superior de la carcasa (14), incluyendo la placa superior una abertura (34a) para permitir el movimiento del bolardo (12) entre las posiciones retraída y desplegada, en la que la pared superior del dispositivo de interfaz de carga (20) queda sustancialmente al ras con la placa superior cuando el bolardo está en la posición retraída, opcionalmente, en la que una superficie superior de la
placa superior está angulada o inclinada en un ángulo no ortogonal con respecto al eje vertical cuando la placa superior está fijada a la parte superior de la carcasa y el bolardo está en la posición retraída.
10. Una estación de carga para vehículos eléctricos (10) como se reivindica en la reivindicación 9, cuando depende de la reivindicación 6, en la que la superficie superior inclinada de la placa superior (34) y la superficie superior inclinada de la pared superior se encuentran en planos sustancialmente paralelos o son sustancialmente contiguas cuando el bolardo (12) se encuentra en la posición retraída.
11. Una estación de carga para vehículos eléctricos (100) para cargar un vehículo eléctrico, comprendiendo la estación de carga para vehículos eléctricos:
una carcasa (14) para su instalación en el suelo;
un bolardo (112) que se puede mover a lo largo de un eje sustancialmente vertical entre una posición retraída, en la que el bolardo se encuentra sustancialmente dentro de la carcasa, y una posición desplegada, en la que el bolardo se extiende fuera de la carcasa; y
un dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 como una parte superior (158, 159) del bolardo, en el que la parte superior del bolardo está inclinada o en ángulo no ortogonal con respecto al eje vertical.
12. Una estación de carga para vehículos eléctricos (100) como se reivindica en la reivindicación 11, en la que una placa superior (134) se puede fijar de forma liberable a una parte superior de la carcasa, la placa superior incluye una abertura correspondiente al bolardo (112), y la parte superior del bolardo y la superficie superior de la placa superior están inclinadas o en pendiente en un ángulo no ortogonal común con respecto al eje vertical.
13. Una estación de carga para vehículos eléctricos (100) como se reivindica en la reivindicación 12, en el que la parte superior del bolardo (112) y la superficie superior de la placa superior (134) pueden proporcionar una superficie inclinada sustancialmente contigua cuando el bolardo está en la posición retraída.
14. Una estación de carga para vehículos eléctricos (100) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, que incluye uno, algunos o todos los siguientes elementos:
cuando depende de la reivindicación 12, la parte superior de la carcasa está en ángulo con respecto a una base (26, 126) de la carcasa (14);
una unidad de procesamiento o controlador (42) para controlar el movimiento del bolardo móvil (12), en el que la unidad de procesamiento o el controlador están dispuestos fuera del bolardo y en o hacia un extremo de la carcasa; el bolardo móvil es un bolardo telescópico que incluye al menos una primera sección de cuerpo (116) y una segunda sección de cuerpo (118), opcionalmente, en el que se dispone una placa intermedia o un miembro de transferencia de fuerza (22) entre la primera y la segunda sección de cuerpo del bolardo; y
un actuador (136) se proporciona en la carcasa para desplegar y retraer el bolardo, y el actuador se acopla a la parte inferior de la parte superior del bolardo, opcionalmente, en el que el actuador incluye primeras y segundas varillas y, donde el bolardo móvil es un bolardo telescópico que incluye al menos una primera sección de cuerpo y una segunda sección de cuerpo, las primeras y segundas secciones del cuerpo son móviles mediante la primeras y segundas varillas (40) respectivamente.
15. Un método para realizar el mantenimiento de una estación de carga de vehículos eléctricos (10) instalada en el suelo, como un terreno inclinado, el método caracterizado por comprender las etapas de:
a) proporcionar una estación de carga para vehículos eléctricos (10) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en el que el dispositivo de interfaz de carga es un primer dispositivo de interfaz de carga, y proporcionar un segundo dispositivo de interfaz de carga (20) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o un kit como se reivindica en la reivindicación 7 para sustituir el primer dispositivo de interfaz de carga (20) de la estación de carga de vehículos eléctricos;
b) retirar el primer dispositivo de interfaz de carga de la parte superior del bolardo (12) y desconectar el cable o cables de alimentación de red del primer dispositivo de interfaz de carga; y
c) conectar el cable o cada cable de alimentación de red al segundo dispositivo de interfaz de carga y fijar el segundo dispositivo de interfaz de carga a la estación de carga de vehículos eléctricos.
16. Un método para instalar una estación de carga para vehículos eléctricos (10, 100) en terreno inclinado, el método caracterizado por comprender las etapas de:
a) proporcionar un orificio en el suelo inclinada para recibir una estación de carga de vehículos eléctricos (10, 100) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14;
b) determinar o estimar la pendiente del suelo inclinada que rodea el orificio;
c) proporcionar una estación de carga para vehículos eléctricos (10, 100) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, en la que la pendiente de la parte superior del bolardo coincide sustancialmente con la pendiente determinada o estimada en la etapa (b); y
d) colocar la estación de carga para vehículos eléctricos en el orificio para conectar uno o más cables de alimentación a la estación de carga para vehículos eléctricos.
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