IT201600087765A1 - Colonnina o postazione di ricarica per veicoli elettrici. - Google Patents

Colonnina o postazione di ricarica per veicoli elettrici.

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IT201600087765A1
IT201600087765A1 IT102016000087765A IT201600087765A IT201600087765A1 IT 201600087765 A1 IT201600087765 A1 IT 201600087765A1 IT 102016000087765 A IT102016000087765 A IT 102016000087765A IT 201600087765 A IT201600087765 A IT 201600087765A IT 201600087765 A1 IT201600087765 A1 IT 201600087765A1
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IT
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Rosario Pingaro
Fabio Palladino
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Convergenze S P A
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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda una colonnina o postazione di ricarica per veicoli elettrici. Nell’utilizzo dei veicoli elettrici la possibilità di ricaricare le batterie di bordo in modo facilitato è di primaria importanza.
Nel tempo sono stati introdotti numerosi perfezionamenti tecnologici per incrementare lo sfruttamento dei veicoli elettrici, volti principalmente al miglioramento della capacità di accumulo dell'energia delle batterie. Sono state altresì prodotte colonnine capaci di tempi di ricarica più brevi .
Un limite alla diffusione dei veicoli elettrici è determinato dalle modalità di accesso alle colonnine di ricarica che possono risultare complesse e tutt'altro che intuitive. In molti casi, infatti, è necessario essere provvisti di una tessera dedicata che consente la ricarica solo presso determinate colonnine, ovvero unicamente presso colonnine di un solo gestore.
Anche le modalità di conteggio dei consumi non sono sempre facilmente comprensibili e/o utilizzabili, in particolare da parte degli utenti.
Uno degli scopi del presente trovato è quello di eliminare gli inconvenienti summenzionati, o comunque ridurli in misura significativa, proponendo una colonnina di ricarica accessibile in modo più semplice ed efficace.
Un altro scopo è fornire una colonnina di ricarica che possa essere utilizzata anche da utenti non registrati e mediante una pluralità di procedure di accesso.
Un altro vantaggio della presente invenzione ridiede nella possibilità di indicare in tempo reale i consumi effettuati, di memorizzare dati per definire statistiche relative agli accessi, ai pagamenti, allo stato delle postazioni di ricarica, alle possibili connessioni non stabilite e così via.
Un ulteriore vantaggio risiede nella possibilità offerta dal sistema che gestisce le colonnine di fornire indicazioni particolarmente utili agli utenti come ad esempio la posizione delle postazioni di ricarica più vicine nell'ambito del territorio gestito.
A questo risultato si è pervenuti in conformità dell'invenzione adottando l'idea di realizzare una colonnina di ricarica avente le caratteristiche descritte nella rivendicazione 1. Altre caratteristiche sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
I vantaggi e le caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e con l'aiuto degli annessi disegni, dati quale esemplificazione pratica del trovato, ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali:
- la Fig.1 è uno schema a blocchi che rappresenta un possibile esempio di realizzazione di una stazione di ricarica in conformità dell’invenzione.
Con riferimento ai disegni delle figure allegate, una colonnina di ricarica elettrica per veicoli in conformità della presente invenzione è, come ulteriormente descritto nel seguito, del tipo comprendente: mezzi di collegamento ad una rete di alimentazione elettrica (RA); mezzi di erogazione dell’energia (E1, E2, …, En), collegati in entrata ai detti mezzi di collegamento alla rete elettrice, e provvisti in uscita di dispositivi di connessione alle batterie di un veicolo elettrico da ricaricare; e mezzi (C) di attivazione dei detti mezzi di erogazione dell’energia (E1, E2, …, En), comprendenti almeno un lettore di carte o schede di pagamento (CA). I mezzi di attivazione (C) dei mezzi di erogazione dell’energia comprendono altresì un dispositivo di connessione (CD) di tipo hotspot (H) provvisto di collegamento mediante captive portal (CP).
In particolare, i mezzi di collegamento alla rete di alimentazione elettrica (RA) sono costituiti dal collegamento fisico alla rete elettrica. La colonnina è provvista di mezzi di controllo o trasformazione dell’energia prelevata dalla rete elettrica (schematizzati dal blocco T in figura) atti a modificare parametri prestabiliti dell’energia prelevata per renderla fruibile per la ricarica dei veicoli elettrici, come tensione e corrente erogate attraverso i mezzi di erogazione (E1, E2, …, En).
I mezzi di erogazione dell’energia (E1, E2, …, En) comprendono connettori standardizzati opportunamente conformati per consentire una connessione diretta e tramite prolunga al sistema di immagazzinaggio dell’energia a bordo del veicolo.
I mezzi di erogazione dell’energia (E1, E2, …, En) vengono attivati dai mezzi di attivazione (C) solo in occasione di un consenso determinato dalla verifica di requisiti di autenticazione prestabiliti.
La colonnina oggetto dell’invenzione è a tale scopo provvista di un lettore (CA) di carte di credito/debito o altri sistemi di pagamento con smart-card.
Vantaggiosamente, la colonnina oggetto dell’invenzione è in grado di interagire con l’utente mediante ulteriori canali, grazie alla presenza del dispositivo di connessione (CD) di tipo hotspot (H) provvisto di collegamento mediante captive portal (CP), i lquale dispositivo di connessione permette di gestire il processo di ricarica tramite un dispositivo mobile (SP) dell'utente (ad esempio, uno smartphone od un tablet).
La colonnina è provvista di una unità di elaborazione (UE) nella quale è installata una applicazione software (WA) atta all’identificazione di un utente ed al suo collegamento ad un sistema di pagamento. Con (RD) è indicato un collegamento dell'unità (UE) ad una rete dati, che può essere via cavo o wireless.
L’unità di elaborazione (UE) è inoltre provvista di una applicazione software (FE) definente una interfaccia per un dispositivo mobile di trasmissione dati (SP) di un utente (ad esempio uno smart-phone o un tablet come detto in precedenza) atta a rilevare la posizione del dispositivo mobile (SP). In pratica, in base al rilevamento GPS effettuato mediante l'applicazione (FE), il sistema è in grado anche di indicare quale colonnina è più vicina all’utente che deve ricaricare le batterie del proprio veicolo.
L’unità di elaborazione (UE) è inoltre provvista, come meglio descritto in seguito, di una applicazione software (BE) per l’archiviazione e l’elaborazione di dati relativi ai consumi effettuati dagli utenti.
Più colonnine di ricarica oggetto dell’invenzione costituiscono un sistema composto di moduli conformi, ad esempio ma non esclusivamente, al protocollo OCPP 1.5/1.6 Json. Il sistema definito dalle colonnine di ricarica in conformità della presente invenzione si caratterizza per il fatto di essere un sistema non necessariamente vincolato ad un contratto di erogazione tra il cliente che desidera effettuare una ricarica e la compagnia che eroga il servizio. Infatti, in particolare nella modalità cardless, come ulteriormente indicato nel seguito, è possibile accedere tramite smartphone via hotspot o attraverso l'area pubblica del sistema per effettuare una ricarica anche senza essere vincolati contrattualmente alla compagnia che eroga il servizio.
Nel disegno di Fig.1:
- WS : è il modulo di diagnostica della colonnina (ad esempio, per verificare se la colonnina è in uso, se è collegata al sistema, quale connettore è utilizzato, per rilevare l'energia assorbita, per la disattivazione e la riattivazione della colonnina);
- BE : è il modulo software di amministrazione dell'account, delle carte di pagamento e/o di associazione, del sito web, delle informazioni sui punti di posizionamento delle colonnine sul territorio; tale modulo è installato in uno o più server accessibili all'unità (UE) attraverso la rete (RD).
- WA : è l'applicazione software che consente effettuare una ricarica in modo estemporaneo senza un contratto di erogazione;
- FE : è il modulo che rappresenta l'area pubblica del sito web del gestore, accessibile per la consultazione, tra l’altro, dei dati anagrafici e lo storico delle ricariche e/o delle fatture. Di seguito si descrivono le modalità di ricarica ed i diversi moduli.
Le modalità operative per effettuare un ricarica possono essere sostanzialmente tre.
La prima è quella tradizionale, per la quale bisogna essere dotati di una card registrata dal sistema di gestione delle colonnine tramite sottoscrizione di un contratto di erogazione o comunque abilitata in un relativo circuito di roaming.
La seconda modalità consente di accedere, in prossimità della colonnina, tramite dispositivo mobile (SP), ad esempio smartphone, tablet o notebook, alla applicazione WA accessibile mediante immediata connessione del proprio dispositivo (SP) all'hotspot (H) integrato nel punto di ricarica (CD). In questa modalità viene avviata una preautorizzazione al pagamento con carta di credito dopodiché la colonnina è sbloccata, cioè i mezzi di attivazione (C) consentono l'erogazione dell'energia elettrica attraverso il connettore prescelto o disponibile.
La terza modalità prevede un accesso via web all’area pubblica del sito web del sistema di gestione e, se l'utilizzatore è in prossimità del punto di ricarica, consente di accedere automaticamente all'applicazione (WA) per effettuare la ricarica. La ricerca del dato di prossimità viene effettuato rilevando la posizione GPS del dispositivo (SP).
La modalità mediante “card” può prevedere la sottoscrizione di un contratto di erogazione, con modalità di pagamento concordate con il cliente. Con questa modalità, il cliente dotato di una card personale si reca al punto di ricarica ed avvicina la card al lettore di card presente sulla colonnina, dopodiché il sistema richiede in “real time” l'autorizzazione della validità della card ed abilita la colonnina ad erogare l'energia elettrica richiesta per la ricarica. Al termine della ricarica, la colonnina invia i dati di consumo che vengono utilizzati per l'addebito della ricarica all'utente.
La modalità “cardless” mediante l'applicazione (WA) è accessibile secondo due canali di accesso, ovvero tramite connessione all'hotspot o rilevamento di prossimità mediante coordinate GPS; in questa modalità è possibile effettuare una ricarica senza sottoscrizione di alcun contratto e si può effettuare il pagamento in modalità sicura tramite carta di credito/debito.
Secondo quest'ultima modalità operativa, l’utente tramite il proprio smartphone o altro dispositivo mobile (SP) accede ad internet e si collega al sito pubblico del sistema che rileva la posizione dell'utente sfruttando la localizzazione GPS presente sul dispositivo (SP). Se localizzato in prossimità di un punto di ricarica, l'utente viene reindirizzato all'applicazione WA per avviare il processo di ricarica.
Nell’accesso tramite Hotspot, l'utente tramite il proprio smartphone o altro dispositivo (SP), trovandosi in prossimità della colonnina, rileva tra le reti WiFi “aperte” una nuova WiFi, relativa appunto al sistema in oggetto e, collegandosi a questa rete, viene indirizzato dal sistema mediante “captive portal” verso l’applicazione (WA) che guida l'utente nelle successive fasi di registrazione e di ricarica.
L'applicazione (WA) si presenta all'utente con una serie di schermate sul dispositivo (SP) in cui effettuare la scelta di accedere al sistema, se in precedenza aveva già usufruito del servizio, o effettuare una nuova registrazione.
Vengono quindi espletate le procedure di ricarica, con il relativo pagamento.
L’unità di elaborazione (UE) è vantaggiosamente collegata ad un sistema di amministrazione e controllo di tutte le colonnine collegate che consente di registrare i dati relativi alle ricariche, allo stato delle varie colonnine collegate al sistema, ai dati di gestione del sistema come ad esempio dati anagrafici e contabili relativi agli utilizzatori, e gestisce via software l'eventuale disabilitazione di una o più colonnine di ricarica.
Si noti che l'hotspot (H) costituisce una estensione della rete (RD), tale estensione essendo disponibile all'utente.
Resta inteso che i particolari di esecuzione possono comunque variare in maniera equivalente nella forma, dimensioni, disposizione degli elementi, natura dei materiali impiegati, senza peraltro uscire dall'ambito dell'idea di soluzione adottata e perciò restando nei limiti della tutela accordata dal presente brevetto.

Claims (3)

  1. RIVENDICAZIONI (Copia definitiva) Colonnina o stazione di ricarica per veicoli elettrici, provvista di; - mezzi di collegamento ad una rete di alimentazione elettrica (RA); - mezzi di erogazione dell’energia elettrica (ES, E2, En), collegati in entrata ai detti mezzi di collegamento alla rete elettrica, c provvisti in uscita di dispositivi di connessione alla batteria di accumulatori di un veicolo da ricaricare; - mezzi di attivazione (C) dei detti mezzi di erogazione del energia elettrica (Ei, E2, En), caratterizzata dal fatto che i mezzi di attivazione (C) dei mezzi di erogazione dell’energia elettrica comprendono altresì un dispositivo di connessione (CD) di tipo hotspot (H) provvisto di collegamento mediante capti ve portai (CP) atto ad abilitare una connessione dati tra un dispositivo mobile (SP) dotato di un sistema interno di trasmissionc/ricezionc dati ed una unità di elaborazione (UÈ) programmata per abilitare i mezzi di attivazione (C) quando una procedura di identificazione di un utente ed il suo collegamento ad un sistema di pagamento attivata mediante scambio di dati via hotspot e captive portal tra il dispositivo mobile (SP) e la stessa unità di elaborazione soddisfano requisiti di autenticazione prestabiliti.
  2. 2. Colonnina di ricarica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la detta unità di elaborazione (UE) è programmata per interfacciarsi con il detto dispositivo mobile (SP) per la geolocalizzazione di quest'ultimo,
  3. 3. Colonnina di ricarica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che comprende almeno un lettore di carte o schede dì pagamento (CA), Colonnina di ricarica secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la detta unità di elaborazione (UE) è programmata per eseguire l’archiviazione e/o elaborazione dì dati relativi a consumi effettuati dagli utenti. Colonnina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la detta unità di elaborazione (UE) è collegata ad un sistema gestionale remoto mediante una rete dati (RD),
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