IT202000027146A1 - Metodo e sistema di ausilio alla gestione dell'energia elettrica di un veicolo di tipo elettrico o ibrido, veicolo, e programma software - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

?METODO E SISTEMA DI AUSILIO ALLA GESTIONE DELL?ENERGIA ELETTRICA DI UN VEICOLO DI TIPO ELETTRICO O IBRIDO, VEICOLO, E PROGRAMMA SOFTWARE?

SETTORE TECNICO

La presente invenzione ? relativa ad un metodo ed un sistema di ausilio alla gestione dell?energia elettrica di un veicolo di tipo elettrico o ibrido, al veicolo elettrico o ibrido, e ad un programma software caricabile in mezzi di memorizzazione del veicolo e atto ad implementare il metodo di ausilio alla gestione dell?energia elettrica.

STATO DELL?ARTE NOTA

Negli ultimi anni, gli sviluppi dei sistemi di navigazione per automobili (in generale, di un veicolo) sono diventati sempre pi? attivi e, di fatto, tali sistemi di navigazione stanno ora trovando una diffusa utilit? commerciale. Un sistema di navigazione di questo tipo ? dotato di mezzi per il rilevamento della posizione attuale di un'automobile e di mezzi per la memorizzazione delle informazioni della mappa stradale.

Per il rilevamento della posizione corrente del veicolo si utilizza in generale una navigazione GPS (Global Positioning System). Con la navigazione GPS un sistema di navigazione riceve informazioni di posizione trasmesse da satelliti e, sulla base di queste informazioni, rileva la posizione corrente del veicolo. Un sistema di navigazione di questo tipo ? progettato per visualizzare la posizione attuale di un veicolo, che ? stata rilevata come descritto sopra, insieme al miglior percorso selezionato in base a una destinazione su uno schermo. Inoltre, i sistemi di navigazione che sono stati sviluppati, includono quelli in grado di stimare il tempo necessario per raggiungere, dalla posizione attuale di un veicolo, una destinazione lungo il percorso migliore e visualizzarla.

Contemporaneamente agli sviluppi di tali sistemi di navigazione, le automobili elettriche o ibride sono ora oggetto di attenzione dal punto di vista della protezione dell'ambiente, per la riduzione delle emissioni inquinanti. Al fine di migliorare l'utilit? delle automobili elettriche, sono in fase di sviluppo diverse tecnologie. Tuttavia, in questa fase ci sono ancora vari problemi con le automobili elettriche in termini di applicazione pratica. Ad esempio, allo stadio attuale, una batteria come fonte di energia per un motore elettrico diventa inevitabilmente pi? pesante se si vuole aumentare la sua capacit?. I tentativi di estendere la distanza percorribile con batteria elettrica prevedono generalmente l?incremento della capacit? di stoccaggio di energia a bordo veicolo (es., il montaggio di una batteria pi? grande), causando cos? un sostanziale aumento del peso del veicolo e anche un significativo aumento dello spazio necessario per la sua installazione. Una batteria di dimensioni elevate deteriora le prestazioni, il comfort di guida e la capacit? di carico del veicolo. L?utilizzo di batterie di dimensioni ridotte risolve i summenzionati problemi, ma impone una limitazione dell'autonomia di percorrenza per ciclo di carica. ? quindi necessario monitorare la capacit? residua di una batteria, in modo che la batteria possa essere caricata prima che la sua capacit? residua scenda oltre un certo limite. Ad oggi, le stazioni di ricarica non sono ancora sufficientemente diffuse e si ritiene che occorra un tempo considerevole prima che si diffondano capillarmente. Inoltre, la ricarica di una batteria non pu? essere completata in un tempo breve come il rifornimento dei veicoli con motore a combustione.

? quindi necessario che un'automobile elettrica sia adeguatamente carica, per permettere al conducente di raggiungere una destinazione prevista. Ci? richiede sia la determinazione della capacit? residua della batteria, sia la determinazione se la capacit? residua ? sufficiente per raggiungere la destinazione dalla posizione attuale. A tal fine ? necessario prevedere il consumo della batteria in base al piano di guida del conducente. Per la previsione del consumo della batteria fino alla destinazione del veicolo pu? essere previsto l'uso del sistema di navigazione GPS sopra menzionato che, in base allo stato di carica della batteria, alla distanza della destinazione dalla posizione attuale e al consumo medio o istantaneo, stima se la destinazione pu? essere raggiunta con la carica attuale o se ? opportuno eseguire un ciclo di ricarica durante il tragitto. Queste informazioni, tuttavia, sono generate in funzione dello stile di guida corrente del conducente, eventualmente mediato su una certa distanza, e non tiene in considerazioni eventuali modifiche dello stile di guida che potrebbero causare un aumentato consumo, come ad esempio la presenza di salite o di situazioni impreviste.

? dunque sentita l?esigenza di un sistema che sia in grado predire il consumo futuro effettivo, dalla posizione corrente alla destinazione, indipendentemente dall?impostazione del percorso partenza-destinazione in un sistema di navigazione GPS o simile.

Le tecniche di previsione di guida sono utilizzate per prevedere le distribuzioni delle varie condizioni di guida future, come la velocit?, l'accelerazione, i comportamenti del conducente, ecc. La qualit? dei risultati delle previsioni ha un grande impatto sulle prestazioni delle corrispondenti strategie di gestione predittiva dell'energia, ad es. risparmio di carburante, durata della batteria ecc. Sono noti in letteratura metodi statistici basati ad esempio sulle catene di Markov, sull?intelligenza artificiale, e altri modelli matematici. Tuttavia, i metodi noti sono difficili da ingegnerizzare e mettere in produzione, e richiedono una elevata potenza di calcolo generalmente non disponibile nelle centraline elettroniche della maggior parte dei veicoli commerciali. L?utilizzo di centraline elettroniche con potenza di calcolo aumentata incrementerebbe i costi del relativo hardware.

Scopo della presente invenzione ? quindi superare le limitazioni sopra descritte.

SOMMARIO DELL?INVENZIONE

Il suddetto scopo ? raggiunto da un metodo di ausilio alla gestione dell?energia elettrica di un veicolo di tipo elettrico o ibrido, un sistema di ausilio alla gestione dell?energia elettrica di un veicolo di tipo elettrico o ibrido, un veicolo includente il sistema di ausilio alla gestione dell?energia elettrica, ed un prodotto di programma per elaboratore atto ad implementare il metodo di ausilio alla gestione dell?energia elettrica.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati nei quali:

- la figura 1 illustra un veicolo elettrico o ibrido provvisto di un sistema di gestione dell?energia elettrica secondo la presente invenzione;

- la figura 2 illustra un grafo includente una pluralit? di nodi corrispondenti a rispettivi percorsi stradali percorribili dal veicolo di figura 1, secondo un aspetto della presente invenzione;

- la figura 3 illustra una struttura dati che rappresenta uno dei nodi di figura 2;

- le figure 4A e 4B illustrano, mediante diagramma a blocchi, un metodo di creazione e percorrenza di una struttura dati (grafo) per l?ausilio alla gestione dell?energia elettrica del veicolo di figura 1, secondo la presente invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE

Il metodo proposto secondo la presente invenzione prevede, in una possibile forma di realizzazione, un algoritmo per un veicolo ibrido o completamente elettrico configurato per apprendere e prevedere le abitudini di guida di un conducente del veicolo, in termini di percorsi abituali e relative statistiche. La presente invenzione trova applicazioni sia in veicoli di tipo noto che in veicoli di nuova concezione.

Sulla base di dati ad istanti precedenti ad un istante corrente, e dei dati del ciclo di guida corrente, il metodo della presente invenzione fornisce una previsione di quanta energia il veicolo dovr? utilizzare fino alla prossima ricarica, in modo da poter mettere in atto una specifica strategia di utilizzo dell'energia delle batterie.

Il metodo proposto secondo la presente invenzione si avvale di un ricevitore GPS e di mezzi di elaborazione (es., la centralina elettronica del veicolo) che non richiedono elevata capacit? computazionale. Utilizzando una o pi? informazioni relative a: (i) stato del veicolo (veicolo in movimento, veicolo fermo, veicolo in ricarica); (ii) consumo di energia dalle batterie; e (iii) posizione geografica (es., da GPS), il metodo proposto costruisce un grafo di percorsi storici tra due eventi consecutivi di ricarica delle batterie. I dati di consumo relativi ad ogni percorso vengono memorizzati. Durante un nuovo ciclo di guida, il grafo esistente viene esplorato in modo efficiente per produrre in uscita, riconoscendo le rotte abituali, il consumo energetico previsto fino alla prossima ricarica, compreso un relativo parametro di confidenza del risultato fornito in uscita.

La figura 1 illustra un veicolo 10 elettrico o ibrido. Per veicolo elettrico si intende ad esempio un mezzo di trasporto che utilizza per il suo funzionamento un sistema a propulsione elettrica, in cui l?alimentazione elettrica ? fornita da una o pi? batterie. Con veicolo ibrido, pi? propriamente veicolo a propulsione ibrida, si intende un veicolo dotato di un sistema di propulsione a due o pi? componenti, ad esempio motore elettrico e motore termico, che lavorano in sinergia fra di loro.

Il veicolo 10 include una unit? di elaborazione 11 (ad esempio una centralina elettronica del veicolo 10 o una unit? di elaborazione addizionale rispetto alla centralina elettronica) ed un ricevitore GPS 12 (o altro strumento di rilevamento di posizione geografica, ad esempio un generico dispositivo di georeferenziazione). L?unit? di elaborazione 11 ? provvista di un microprocessore e di una memoria, operativamente accoppiati tra loro. La memoria pu? altres? essere una memoria esterna all?unit? di elaborazione 11, accoppiata al microprocessore in modo di per s? noto.

Il veicolo 10 pu? essere un qualsiasi mezzo meccanico guidato o guidabile dall?uomo (o anche teleguidato), adibito al trasporto di persone, animali o cose, circolante su strada o destinato alla navigazione.

La figura 2 illustra un grafo 1 includente una pluralit? di nodi N0-N9. L?illustrazione di figura 2 ? puramente indicativa di una possibile forma di realizzazione del grafo 1 e non ? limitativa della presente invenzione. Tuttavia, per semplicit? e maggior chiarezza, si utilizzer? nel seguito il grafo 1 di figura 2 come base per la descrizione dell?invenzione. Il grafo 1 ? immagazzinato nella memoria dell?unit? di elaborazione 11, o nella memoria esterna, o in qualsiasi altro mezzo di memorizzazione accessibile, in uso, dall?unit? di elaborazione 11.

I nodi N0-N6 identificano un primo percorso 1a effettuato e/o effettuabile dal veicolo 10; i nodi N0-N2 e N7-N9 identificano un secondo percorso 1b effettuato e/o effettuabile dal veicolo 10. Il nodo N0 ? un nodo di partenza (prima del quale il veicolo era fermo, con le batterie in ricarica), mentre i nodi N6 e N9 sono nodi terminali che rappresentano rispettivi punti di arrivo (destinazioni) in cui il veicolo 10 ? nuovamente in ricarica. Entrambi i nodi terminali N6 e N9 sono dunque associati a punti o stazioni di ricarica elettrica del veicolo 10.

Ciascun nodo N0-N9 ? una struttura dati software, ed ? graficamente rappresentabile come illustrato in figura 3 (che illustra un i-esimo nodo Ni, con i=0-9), ed include: un campo antecedente ?f1?; uno o pi? campi successori ?f2?; un campo posizione ?p?; un campo terminazione ?t?; un campo et? ?a?; e un campo consumo ?c?.

Risulta evidente che la struttura del nodo di figura 2 ? progettabile via software in modo di per s? ovvio al tecnico del ramo, ad esempio utilizzando linguaggi di programmazione ad oggetti.

Il campo antecedente ?f1? ?, in particolare, un puntatore ad un nodo immediatamente precedente, nel rispettivo percorso 1a o 1b, il nodo Ni (ovvero, il nodo Ni-1); nel caso in cui non sia presente un nodo che precede Ni (come ad esempio nel caso di N0), questo campo f1 viene impostato ad un valore predefinito, identificativo di questa condizione.

Il campo successore ?f2? ?, in particolare, un puntatore ad un nodo immediatamente successivo, nel rispettivo percorso 1a o 1b, al nodo Ni (ovvero, il nodo Ni+1); nel caso in cui non sia presente un nodo successivo a Ni (come ad esempio nel caso di nodo terminale N6 o N9), questo campo f2 viene impostato ad un valore predefinito, identificativo di questa condizione.

Il campo posizione ?p? contiene coordinate geografiche (in particolare, coordinate GPS) del nodo Ni.

Il campo terminazione ?t? contiene una variabile identificativa del fatto che il nodo Ni sia o meno un nodo terminale (quale ad esempio N6 o N9).

Il campo et? ?a? contiene l?et? del nodo, che, per i nodi terminali (nell?esempio di figura 2, i nodi N6 e N9) viene incrementato durante la costruzione del grafo (fase S17 di figura 4B). Questo campo ? opzionale.

Il campo consumo ?c? contiene il consumo energetico (in particolare il consumo delle batterie del veicolo 10 in trazione) effettuato a partire dall?ultima ricarica effettuata. Questo campo identifica dunque quanto il veicolo ha consumato per raggiungerlo. Questo campo pu? essere presente solo in alcuni nodi (ad esempio nei soli nodi terminali).

Nella presente descrizione si utilizzano inoltre ulteriori strutture dati, anch?esse implementabili via software (es., nella forma di liste) tra cui: Current_Nodes, Devalidated_Nodes, Test_Nodes. Ciascuna strutture dati summenzionata contiene, o include, uno o pi? puntatori ai nodi N0-N9 del grafo 1 e pu? essere, ad esempio, implementata come una lista. Pertanto, l?aggiunta di un nodo ad una o pi? di queste strutture dati non prevede la creazione di un nuovo nodo, ma la creazione di un puntatore, o riferimento, al nodo considerato.

La struttura dati denominata ?Current_Nodes? si riferisce ai nodi del grafo 1 associabili alla posizione corrente del veicolo 10, fornita dal ricevitore GPS 12. Sebbene in generale il nodo associato alla posizione corrente del veicolo 10 sia uno solo, ? possibile che due (o pi?) nodi siano cos? spazialmente vicini tra loro che l?errore intrinseco della posizione GPS non renda possibile discriminare tra essi quale sia quello corrispondente alla posizione reale del veicolo 10.

La struttura dati denominata Devalidated_Nodes si riferisce ai nodi del grafo 1 che erano stati attribuiti alla struttura dati ?Current_Nodes? e che, sulla base delle coordinate GPS aggiornate del veicolo 10, non sono pi? associabili alla posizione corrente del veicolo 10 (ad esempio perch? il veicolo 10 si ? mosso).

La struttura dati denominata Test_Nodes si riferisce ai nodi del grafo 1 verso cui il veicolo 10, partendo dal nodo associato (o dai nodi associati) alla posizione corrente, potrebbe dirigersi. Questa struttura dati ? configurata per memorizzare riferimenti/puntatori a nodi successori dei nodi associati alla posizione corrente (?Current_Nodes?), fino al livello N-esimo (scelto in fase di progetto), come meglio illustrato nel seguito.

Le figure 4A e 4B illustrano, mediante diagramma di flusso o diagramma a blocchi, fasi di un metodo di creazione, aggiornamento e navigazione del grafo 1, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.

Si nota che le fasi di generazione del grafo 1 sono opzionali in quanto, in una possibile forma di realizzazione della presente invenzione, il grafo 1 pu? essere memorizzato nella memoria del veicolo 10 in una forma definitiva (gi? costruito) ed utilizzato dal veicolo 10 per la navigazione.

Il metodo qui descritto utilizza alcune ulteriori variabili o strutture dati, in particolare:

- una variabile Current_Position, utilizzata per memorizzare le coordinate GPS dell?ultima posizione rilevata (ovvero, le coordinate correnti del veicolo 10, durante l?uso);

- una struttura dati Start_Nodes, in particolare implementata come lista, configurata per contenere riferimenti a nodi che, in base alle coordinate GPS rilevate non appena il veicolo viene scollegato dalla presa di ricarica ed inizia la guida, potrebbero essere nodi di partenza (questa variabile ? utilizzata quando esiste gi? un grafo e si sta creando un nuovo ramo);

- una variabile New_Driving_Cycle, indicativa del fatto che il veicolo si ? appena messo in moto dopo una ricarica; in altre parole, la variabile New_Driving_Cycle ? indicativa del fatto che il nodo corrente ? un nodo di partenza, ovvero privo di nodi antecedenti (es., questa variabile ? una variabile binaria, in cui New_Driving_Cycle=?0? ? indicativo del fatto che il nodo corrente non ? un nodo di partenza, e in cui New_Driving_Cycle=?1? ? indicativo del fatto che il nodo corrente ? un nodo di partenza);

- una variabile Vehicle_Previous_Status indicativa dello stato di veicolo in ricarica (Vehicle_Previous_Status=?1?) ad un istante temporale precedente rispetto all?istante temporale corrente di valutazione (ad esempio questa variabile ? mantenuta al valore logico ?1? fintantoch? il veicolo 10 si trova in ricarica, mentre viene impostata al valore ?0? quando il veicolo viene scollegato dall?alimentazione di ricarica).

- una variabile Vehicle_Current_Status indicativa dello stato di veicolo in ricarica (Vehicle_Current_Status=?1?) ad un istante temporale corrente di valutazione (ad esempio, questa variabile ? mantenuta al valore ?1? fintantoch? il veicolo 10 si trova in ricarica, mentre viene impostata al valore ?0? quando il veicolo viene scollegato dall?alimentazione di ricarica).

Viene ora illustrata una condizione esemplificativa di creazione di un nodo di partenza (qui, il nodo N0) del grafo 1.

CREAZIONE DI UN NODO DI PARTENZA

Con riferimento alla fase S1, le strutture dati Current_Nodes, Devalidated_Nodes e Test_Nodes vengono inizializzate come ?vuote?, ovvero esse non contengono alcun riferimento a nodi esistenti.

Si suppone inoltre che, in questa fase iniziale, il veicolo 10 sia in uno stato di ricarica elettrica. Per tenere in considerazione questa condizione, le due variabili Vehicle_Previous_Status e Vehicle_Current_Status vengono inizializzate al valore logico ?1? indicativo di veicolo in ricarica sia all?istante temporale corrente che ad un istante temporale immediatamente precedente a quello corrente (il valore di inizializzazione pu? ovviamente essere scelto liberamente, secondo convenzioni decise in fase di progetto).

Quindi, fase S2, vengono acquisite coordinate di posizione corrente del veicolo 10 mediante il GPS 12. In assenza di segnale GPS, il metodo permane in questa fase S2 fintantoch? non viene rilevato un segnale GPS valido (fase S3).

Quindi, fase S4, quando vengono rilevate coordinate GPS valide, viene generato un nodo di partenza del grafo 1, in questo esempio il nodo N0. Le coordinate GPS correnti vengono memorizzate in una variabile temporanea e poi aggiunte al campo posizione p del nodo N0 alla fase S16 descritta in seguito.

Inoltre, viene altres? aggiornata la struttura dati Current_Position memorizzando le coordinate GPS rilevate alle fasi S2/S3, cosicch? la struttura dati Current_Position memorizzi la posizione attuale del veicolo 10 (in questo caso, corrispondente al campo p del nodo N0).

La struttura dati Devalidated_Nodes viene inizializzata a valore nullo, ovvero cancellandone il contenuto precedente.

La variabile New_Driving_Cycle viene preimpostata di default a valore logico ?0?, e viene aggiornata in seguito, se opportuno, ovvero nel caso in cui il veicolo sia in un nuovo ciclo di guida (fase S9 descritta in seguito).

Quindi, fase S5, viene verificato lo stato del veicolo, in termini di veicolo 10 in ricarica o meno, ad un istante temporale precedente a quello di valutazione secondo la fase S5. Viene in altre parole verificato se il veicolo era o meno collegato ad una stazione di ricarica per la ricarica elettrica delle batterie. In caso positivo, si passa alla fase S6, in cui viene verificato se il veicolo ? ancora in ricarica. Nel caso in cui il veicolo 10 sia ancora in ricarica, allora si torna alla fase S2.

Ritornando alla fase S5, l?uscita NO (il veicolo non era in ricarica ad un istante precedente) porta alla fase S7. Le operazioni della fase S7 non vengono qui dettagliate in quanto, in fase di costruzione iniziale del grafo 1, non vengono eseguite (si tratta di operazioni da effettuare sulla struttura dati Current_Nodes, che tuttavia ? una lista vuota nel momento di costruzione iniziale del grafo 1).

La fase S7 porta quindi alla fase S8; anche la fase S8 non viene eseguita in fase di creazione del nodo di partenza del grafo 1 e quindi non viene ora discussa.

Tornando alla fase S6, l?uscita NO porta alla fase S9, in cui la variabile New_Driving_Cycle viene impostata a valore logico ?1?. Infatti, l?ingresso nella fase S9 ? previsto solo qualora (i) sia stato verificato che il veicolo si trovava, all?istante temporale di valutazione della fase S5, in stato di ricarica; e (ii) lo stato del veicolo 10 valutato alla fase S6 sia di veicolo non pi? in ricarica. Si pu? quindi dedurre che il veicolo 10 abbia iniziato un nuovo ciclo di utilizzo (ovvero, ? in uso da parte del guidatore). L?uscita dalla fase S9 porta alla fase S10, le cui operazioni non vengono eseguite in fase di prima costruzione del grafo 1, in quanto anche la struttura dati Start_Nodes risulta vuota in questa fase.

La fase S10 porta quindi alla fase S11. Anche la fase S8, precedentemente discussa, porta alla fase S11.

Le operazioni della fase S11 non vengono eseguite durante la prima costruzione del grafo, in quanto le strutture dati che vengono valutate in questa fase risultano vuote. Si passa quindi alla fase S12 in cui si valuta se la struttura dati ?Current_Nodes? contiene il riferimento ad uno o pi? nodi del grafo 1 associabili alla posizione corrente del veicolo 10. Nel caso in esame, di prima costruzione del grafo, questa struttura dati ? vuota, in quanto ? stata cos? inizializzata alla fase S1.

Si passa quindi alla fase S13, per valutare se la memoria disponibile ? sufficiente a contenere un nuovo nodo del grafo 1. In caso negativo (non c?? memoria sufficiente), si passa alla fase S14, in cui strutture dati vecchie, oppure non pi? utilizzate, vengono cancellate. Il campo et? ?a? dei nodi terminali viene utilizzato come riferimento di et? del relativo ramo del grafo 1. La cancellazione di un nodo terminale comporta la conseguente cancellazione ricorsiva di tutti i nodi ad esso collegati, fino al raggiungimento di un nodo di ?svincolo? ovvero un nodo avente pi? di un successore. Nell?esempio di figura 4A/4B, l?eventuale cancellazione del nodo terminale N6 comporta la conseguente cancellazione dei nodi N5, N4 e N3, fermandosi al nodo N2 (che non viene cancellato) in quanto provvisto di un ulteriore nodo successore (il nodo N7).

Nel caso in cui la verifica alla fase S13 dia esito positivo (c?? memoria) si passa alla fase S15, in cui si verifica il contenuto della variabile New_Driving_Cycle. Se New_Driving_Cycle=?1?, come nel caso in esame, si passa alla fase S16, in cui viene creato un nuovo nodo del grafo 1 (es., il nodo N0). Il nodo N0 viene creato in questa fase, ed i relativi campi del nodo N0 vengono impostati<, >in particolare il campo posizione p viene aggiornato al valore di coordinate GPS acquisite alla fase S4. I restanti campi f1, f2 sono impostati ad un valore di default, indicativo dell?assenza di un nodo precedente ed un nodo successivo. Il campo terminazione t viene impostato ad un valore indicativo del fatto che il nodo N0 non ? un nodo di terminazione. La struttura dati Start_Nodes viene aggiornata inserendo il riferimento al nodo N0, considerato un nodo di partenza in quanto primo nodo creato dopo una fase di ricarica. Anche la struttura dati Current_Nodes viene aggiornata inserendo il riferimento al nodo N0.

Si passa quindi alla fase S17, le cui operazioni non vengono eseguite in questo contesto. Nella fase S17, quando nel grafo 1 esistono nodi terminali (in figura 2, i nodi N6 e N9), il campo et? a di tutti i nodi terminali viene aumentato di un valore predefinito (es., di 1 unit?). La fase S17 viene eseguita solo dopo l?aggiunta, nel grafo 1, di un nuovo nodo. Questa fase ? opzionale ed ha la funzione di consentire un rapido rilevamento dei percorsi pi? vecchi, che possono essere eliminati nel caso in cui ci sia necessit? di liberare memoria per la costruzione di nuovi percorsi (fasi S13-S14).

Si passa quindi alla fase S18, in cui si verifica se il veicolo 10 ?, all?istante temporale corrente, in ricarica. In caso positivo, fase S19, l?ultimo nodo creato (nell?esempio fin qui fatto, il nodo N0) viene impostato come nodo terminale, aggiornando opportunamente il campo di terminazione t del nodo N0 e il campo consumo c. Si passa quindi dalla fase S19 alla fase S2.

Tuttavia, in una condizione tipica, la creazione di un singolo nodo non porta alla fase S19 in quanto il veicolo 10 (che ? stato appena ricaricato) non viene messo nuovamente in ricarica all?istante di valutazione della fase S18. L?uscita NO dalla fase S18 porta alla fase S2 gi? descritta, e si procede quindi con le fasi di creazione di un nuovo nodo (N1).

Viene ora illustrata una forma di realizzazione relativa al popolamento del grafo 1 a partire da una condizione in cui il grafo 1 esiste gi? (? stato creato almeno un nodo Ni) e si procede alla creazione di ulteriori nodi del grafo.

AGGIUNTA DI NODI ULTERIORI (N2-N6)

Come illustrato precedentemente, dopo la fase S18 si torna alla fase S2. Le fasi S2 e S3 corrispondono a quanto gi? precedentemente descritto. In particolare, il veicolo 10 si ? ora spostato rispetto alla posizione GPS acquisita precedentemente e le coordinate GPS correnti vengono rilevate ed acquisite, per essere memorizzate nella struttura dati Current_Position. Queste coordinate corrispondono, in questo esempio, a quelle associate al nodo N1 che verr? creato.

Con riferimento alla fase S4, la variabile New_Driving_Cycle viene inizializzata al valore logico ?0?, indicando che il nodo corrente non ? un nodo di partenza, e in cui New_Driving_Cycle=?1? ? indicativo del fatto che il nodo corrente ? un nodo di partenza. La strategia che si utilizza ? di inizializzare questa variabile al valore ?0?, per impostarla a ?1? solo nel caso in cui venga eseguito un nuovo ciclo guida.

La fase S5 d? esito negativo (uscita NO), in quanto il veicolo 10 era gi? in uso precedentemente. Si passa quindi alla fase S7, le cui operazioni, in questo contesto, non vengono eseguite. Infatti, in questa fase, CurrentNodes contiene solamente il riferimento al nodo N0 (che era stato creato alla fase S16 alla prima iterazione), ma il nodo N0 non ha ancora successori.

Dopo la fase S7 si passa alla fase S8 in cui si verifica se il nodo attualmente memorizzato nella struttura dati Current_Nodes ? ad una distanza fisica (in metri o piedi, ad esempio in linea d?aria o stradale) maggiore di una distanza di soglia K1. Questa verifica viene effettuata eseguendo una misura di distanza tra i punti geografici identificati dalle coordinate GPS del nodo N0 e quelle memorizzate in Current_Position. Ad esempio K1 ? impostata pari a 100 metri. Il superamento della distanza di soglia K1 identifica che il veicolo 10 si ? effettivamente spostato dal nodo N0 precedente (ovvero, il veicolo 10 ? in movimento). In questo caso, il riferimento al nodo N0 viene eliminato dalla struttura dati Current_Nnodes e viene spostato nella struttura dati Devalidated_Nodes. La struttura dati Current_Nnodes risulta dunque vuota.

Si passa quindi alla fase S11, le cui operazioni, in questo contesto, non vengono eseguite.

Quindi, fase S12, si valuta se la struttura dati Current_Nnodes ? vuota. In questo esempio, tale valutazione d? esito positivo, e si passa alla fase S13 e, se opportuno, alla fase S14, gi? descritte precedentemente.

Quindi, si passa alla fase S15 la cui uscita, in questo contesto, ? negativa (infatti, la variabile New_Driving_Cycle ha valore logico ?0? impostato alla fase S4).

Si passa dunque alla fase S20, in cui viene creato un nuovo nodo N1. Il campo posizione p del nuovo nodo N1 viene aggiornato al valore delle coordinate GPS correnti, come memorizzate in Current_Position. Il campo antecedente f1 del nodo N1 viene aggiornato con un riferimento (puntatore) al nodo N0, memorizzato nella struttura dati Devalidated_Nodes.

Il nodo successore f2 del nodo N1 viene impostato ad una valore predefinito indicativo di assenza di nodi successori. Viene altres? aggiornato il campo successore f2 del nodo N0, memorizzando un riferimento (puntatore) al nodo N1. Viene cos? creato un collegamento (in particolare di tipo ?padre/figlio?, o ?predecessore/successore?) tra i nodi N0 e N1.

Si passa quindi alla fase S17, le cui operazioni non vengono eseguite in questo contesto, in quanto non esistono ancora nodi terminali in questa fase.

Si passa quindi alla fase S18 e, nel caso, S19, eseguendo le operazioni e valutazioni gi? descritte precedentemente, per tornare poi alla fase S2.

Le fasi descritte per la creazione del nodo N1 vengono quindi ripetute per la creazione di tutti i nodi N2-N6 e non vengono quindi ora ripetute.

Si nota che il nodo N6 ? in questo esempio un nodo terminale. L?impostazione del nodo N6 come nodo terminale avviene alla fase S18, la cui esecuzione determina che il veicolo 10 ? in ricarica. Dalla fase S18 si passa in questo caso alla fase S19 in cui il nodo N6, creato alla precedente fase S16 durante la corrispondente iterazione del metodo descritto, viene identificato come nodo terminale impostando opportunamente il campo terminazione t del nodo N6. Il campo consumo c del nodo N6 viene aggiornato impostando il valore di consumo elettrico effettuato a partire dall?ultima ricarica effettuata, nell?esempio considerato il consumo elettrico effettuato da nodo N0 al nodo N6 o, in altre parole il consumo che il veicolo 10 ha effettuato percorrendo il ramo del grafo 1 compreso tra il nodo N0 e il nodo N6.

Le fasi precedentemente descritte vengono eseguite, in modo analogo e quindi qui non ulteriormente descritto, per la creazione degli ulteriori nodi N7-N9 del grafo 1.

PERCORRENZA (NAVIGAZIONE) DEI NODI DEL GRAFO

Viene ora discusso il metodo relativo alla percorrenza dei nodi del grafo 1, durante l?utilizzo del veicolo 10.

Si faccia nuovamente riferimento alle figure 4A e 4B. La fase S1 viene eseguita per inizializzare la costruzione di un nuovo grafo, una sola volta per tutta la vita utile del veicolo 10.Poich? la fase S1 non viene eseguita ogni volta che si accende il veicolo 10, nel contesto di percorrenza dei nodi del grafo 1 gi? costruito queste operazioni non sono di interesse.

Nelle fasi S2 ed S3 il ricevitore GPS del veicolo 10 acquisisce il segnale GPS e, quindi, le coordinate geografiche del veicolo 10. Si suppone che il veicolo 10 sia partito dal nodo N0: in questo caso le coordinate geografiche appena acquisite corrispondono, a meno di un errore insito nel sistema di geolocalizzazione utilizzato, con quelle memorizzate nel campo posizione p del nodo N0.

Quindi si passa alla fase S4 in cui la struttura dati Current_Position viene aggiornata per memorizzare le coordinate GPS acquisite alla fase S3. Viene altres? cancellato il contenuto della struttura dati Devalidated_Nodes e la variabile New_Driving_Cycle viene pre-impostata al valore logico ?0?.

Si passa quindi alla fase S5 che, in questo esempio, da esito positivo, portando alla fase S6. La fase S6 d? esito negativo (il veicolo 10 ? in modalit? di guida) portando alla fase S9, dove la variabile New_Driving_Cycle viene impostata al valore logico ?1?.

Si passa quindi alla fase S10 dove il contenuto della struttura dati Start_Nodes viene copiato nella struttura dati Test_Nodes. Come precedentemente descritto in riferimento alla creazione del nodo N0, fase S16, La struttura dati Start_Nodes contiene un elenco di nodi considerati nodi di inizio percorso. In questo caso, l?unico nodo presente in Start_Nodes ? il nodo N0 (o, per meglio dire, un riferimento o puntatore al nodo N0).

Sempre nella fase S10, viene copiato nella struttura dati Test_Nodes il nodo immediatamente successivo a N0 (ovvero il nodo N1 puntato dal campo successore f2) e, opzionalmente, ulteriori nodi successori nella catena di collegamento definita dal grafo 1. Ad esempio, possono essere inseriti in Test_Nodes i riferimenti di tutti i nodi successivi a N0 fino al j-esimo livello (con j scelto liberamente in fase di progetto, al fine di bilanciare le performance dell?algoritmo con la capacit? computazionale e memoria a disposizione). Considerando il grafo 1 di figura 2, se j=2 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1 e N2; se j=3 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1, N2, N3 e N7; se j=4 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1, N2, N3, N4, N7, e N8, e cos? via.

Si passa quindi alla fase S11. In questa fase S11, per ciascun nodo il cui riferimento ? stato inserito nella struttura dati Test_Nodes, viene calcolata la distanza tra tale nodo (utilizzando le coordinate GPS memorizzate nel relativo campo posizione p) e le coordinate GPS memorizzate nella struttura dati Current_Position alla fase S4 precedente (ovvero la posizione corrente del veicolo 10). La distanza calcolata ? la distanza geografica (in metri o piedi, ad esempio in linea d?aria o stradale) tra le due posizioni definite dalle summenzionate coordinate GPS.

Se tale distanza calcolata ? maggiore di una distanza di soglia K2 (ad esempio preimpostata pari a 150 metri), il relativo riferimento al nodo considerato viene rimosso dalla struttura dati Test_Nodes. Se, invece, tale distanza calcolata ? minore di una distanza di soglia K3 (ad esempio preimpostata pari a 50 metri), il relativo riferimento al nodo considerato viene inserito nella struttura dati Current_Nodes.

Se la distanza calcolata ? tra K2 e K3, il relativo riferimento al nodo considerato non viene rimosso e resta in Test_Nodes.

In altre parole, la fase S11 pu? essere spiegata come segue. Se il veicolo 10 ? troppo lontano da un nodo memorizzato in Test_Node, significa che il veicolo 10 si sta spostando lungo un?altra direzione/altro percorso; se invece il veicolo 10 ? troppo vicino ad un nodo memorizzato in Test_Node, tale nodo diventa un nodo corrente. Se nessuna delle due condizione ? verificata, non vengono eseguite operazioni di rimozione/aggiunta dei nodi dalle strutture dati considerate qui sopra.

In questo caso, essendo partiti da N0 (le cui coordinate nel campo posizione p corrispondono alle coordinate inserite in Current_Position) la verifica sulla soglia K3 d? esito positivo ed il nodo N0 viene inserito nella struttura dati Current_Nodes.

Si passa quindi alla fase S12, in cui si verifica se la struttura dati Current_Nodes ? vuota o contiene un riferimento ad un nodo.

Se la struttura dati Current_Nodes ? vuota, significa che il nodo considerato alla precedente fase S11 ha una distanza dalle coordinate GPS memorizzate nella struttura dati Current_Position maggiore di K2 e nessun nodo precedentemente memorizzato nel grafo 1 corrisponde all?attuale posizione del veicolo 10.Si tratta, in questo caso, di una nuova posizione (un nuovo nodo) non ancora presente nel grafo 1. Si procede quindi con le fasi, gi? descritte, di aggiunta di un nuovo nodo (fasi da S13 in avanti nel diagramma a blocchi di figura 4A/4B).

Invece, se la verifica alla fase S12 conferma che la struttura dati Current_Nodes contiene un riferimento ad un nodo, si passa alla fase S18, gi? descritta, e, supponendo che il veicolo non sia in ricarica in quanto appena partito, si torna alla fase S2.

Inizia quindi una nuova iterazione delle fasi di figura 2. Si suppone che il veicolo 10 si sia spostato in una nuova posizione geografica (acquisita alla fase S3) e che tale posizione geografica (coordinate GPS) siano state inserite nella struttura dati Current_Position (fase S4). La verifica di fase S5 d? ora esito negativo, in quanto il veicolo 10 non era precedentemente in ricarica. Si passa dunque alla fase S7, in cui, per ciascun nodo in Current_Nodes (qui, solo il nodo N0) vengono copiati nella struttura dati Test_Nodes il nodo immediatamente successivo a N0 (ovvero il nodo N1 puntato dal campo successore f2) e, opzionalmente, ulteriori nodi successori nella catena di collegamento definita dal grafo 1. Ad esempio, analogamente a quanto descritto con riferimento alla fase S10, possono essere inseriti in Test_Nodes i riferimenti di tutti i nodi successivi a N0 fino al j-esimo livello (con j scelto liberamente in fase di progetto). Considerando il grafo 1 di figura 2, se j=2 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1 e N2; se se j=3 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1, N2, N3 e N7; se j=4 vengono inseriti in Test_Nodes i riferimenti ai nodi N1, N2, N3, N4, N7, e N8, e cos? via.

Si passa quindi alla fase S8, in cui si verifica se il nodo attualmente memorizzato nella struttura dati Current_Nodes ? ad una distanza fisica (in metri o piedi, ad esempio in linea d?aria o stradale) maggiore della distanza di soglia K1. Questa verifica viene effettuata eseguendo una misura di distanza tra i punti geografici identificati dalle coordinate GPS del nodo N0 e quelle memorizzate in Current_Position (ovvero, le coordinate del nodo N1 supponendo che il veicolo 10 si sia spostato su N1). Il superamento della distanza di soglia K1 identifica che il veicolo 10 si ? effettivamente spostato dal nodo N0 precedente (ovvero, il veicolo 10 ? in movimento). In questo caso, il riferimento al nodo N0 viene eliminato dalla struttura dati Current_Nodes e viene memorizzato nella struttura dati Devalidated_Nodes. La struttura dati Current_Nodes risulta dunque vuota.

Si passa quindi alla fase S11 gi? descritta. La verifica mediante soglie della fase S11 conferma, in questo esempio, che il veicolo 10 si trova in corrispondenza del nodo N1 e quest?ultimo (o per meglio dire, un riferimento a N1) viene quindi memorizzato nella struttura dati Current_Nnodes.

Si nota che la verifica della fase S11 viene eseguita per ciascun nodo presente nella struttura dati Test_Nodes. Nodi troppo lontani dalla posizione corrente del veicolo 10 (> K2) vengono rimossi dalla struttura dati Test_Nodes. Questa fase serve a rendere pi? robusta la fase di riconoscimento di un percorso gi? effettuato anche in presenza di piccole deviazioni da tale percorso, ad esempio per tenere in considerazione la possibilit? che il veicolo 10 (ad esempio diretto da N0 a N9) possa prendere una scorciatoia o deviare a causa di imprevisti e saltare uno o pi? nodi; il veicolo 10 potrebbe, ad esempio, passare direttamente dal nodo N0 al nodo N7, evitando i nodi N1 e N2.

Si procede quindi con le successive fasi da S12 in avanti, secondo quanto gi? descritto.

USO DEL GRAFO PER LA STIMA DEI CONSUMI PREVISTI

Per il calcolo di una stima della stima dell?energia necessaria fino alla prossima ricarica (capacit? della batteria per completare il ciclo guida), l?unit? di elaborazione 11 esegue il relativo calcolo sulla base delle informazioni contenute nel grafo 1, e considerando in particolare, l?informazione di consumo ?c? memorizzata in tutti i nodi terminali (nodi dove il veicolo termina il percorso e viene messo in ricarica) raggiungibili a partire dalla posizione corrente. Trovandosi il veicolo 10 in N1, ad esempio, i rami percorribili sarebbero il ramo 1a/1b e i nodi terminali raggiungibili sarebbero N6/N9. ? cos? possibile determinare se la batteria ha una capacit? residua sufficiente al raggiungimento dei nodi terminali N6/N9.

Se si determina che il veicolo pu? raggiungere la destinazione o il punto di ricarica previsto, il piano di guida pu? essere eseguito senza ulteriori messaggi di allerta (eventualmente, fornendo al conducente un feedback positivo in tal senso). Se si ritiene che il veicolo 10 non sia in grado di raggiungere la destinazione o il punto di ricarica pianificato, informazioni di avvertimento vengono proposte al conducente, ad esempio mediante un segnale acustico e/o visivo, con l?indicazione della necessit? di reimpostare il piano di guida o eseguire una ricarica intermedia. In questo caso, possono anche essere mostrate informazioni relative alla distanza massima percorribile con l?attuale carica energetica delle batterie. Il conducente pu?, quindi, prendere le dovute decisioni relativamente al percorso o piano di guida previsto o pianificato. Qui ? stato dato per scontato che il veicolo conosca la destinazione desiderata e sia quindi in grado, basandosi sul grafo, di determinare se riuscir? a raggiungerla o no.

Quanto sopra pu? essere generalizzato considerando che l?esplorazione del grafo 1 produce in generale una previsione di consumo sulla base dei dati passati, anche in assenza di una destinazione nota in un determinato istante. Quindi, se la destinazione ? nota, si pu? usare il grafo 1 per determinare la raggiungibilit? della destinazione; se invece la destinazione non ? nota, si pu? comunque usare il grafo 1 per stimare, sulla base dei dati passati, il consumo energetico previsto. In altre parole, in assenza di una destinazione nota, il presente metodo produce in uscita un valore di consumo calcolato come distribuzione di probabilit? delle destinazioni possibili. In particolare, il presente metodo produce in uscita una descrizione statistica del consumo previsto sulla base dei dati di percorso/consumo storici (memorizzati tramite il grafo) e del percorso attualmente effettuato dall?ultima ricarica.

A titolo di esempio, si consideri il grafo 1 di figura 2 e si assuma che il percorso da N0 a N9 sia stato effettuato un numero di volte pari a otto, mentre il percorso da N0 a N6 sia stato effettuato sei volte (delle quali ciascun consumo ? memorizzato nel campo ?c? del rispettivo nodo terminale N9 o N6). Nel momento in cui il veicolo 10 si dovesse trovare, nel corso di un nuovo ciclo guida, lungo la porzione di ramo da N0 a N2, pur non conoscendo la destinazione, il consumo potr? essere stimato statisticamente come la probabilit? di terminare il percorso in N9 (ovvero 8/(8+6)) moltiplicata per il consumo medio registrato in N9 (media dei ?c? nel nodo 9), e la probabilit? di terminare il percorso in N6 (ovvero 6/(8+6)) moltiplicata per il consumo medio registrato in N6. Un possibile output sarebbe, ad esempio, 57% di probabilit? di consumare 13 kWh e 43% di probabilit? di consumare 16 kWh. In una variante della presente invenzione, tale conto pu? generare un singolo output realizzando una media pesata dei consumi. Nel caso di esempio: 13*0.43 16*0.57 = 14.7 kWh.

A valle del calcolo suddetto, se l?unit? di controllo 11 rileva che in batteria c?? una capacit? elettrica maggiore del necessario, nel caso di un veicolo ibrido si potrebbe comandare un utilizzo preferenziale della carica elettrica rispetto al carburante.

Se, durante il tragitto lungo un ramo (es., il ramo 1a) del grafo 1 il veicolo 10 cambia strada, inserendosi su un diverso ramo (es., il ramo 1b), le informazioni di raggiungibilit? del nuovo nodo terminale, e di stima totale del consumo, vengono aggiornate di conseguenza.

Ulteriormente o in alternativa alla visualizzazione delle summenzionate informazioni (e/o generazione di un segnale acustico), l?unit? di controllo 11 pu? altres? mettere in atto specifiche impostazioni di consumo o di gestione dell?energia tali da ottimizzare il consumo energetico e consentire al veicolo 10 di raggiungere la destinazione (nodo terminale) prevista.

Dunque, specifiche impostazioni di utilizzo del motore e/o dei carichi ausiliari del veicolo 10 possono essere attivate automaticamente o proposte al conducente quando si stabilisce che il veicolo 10 non ? in grado di raggiungere la destinazione o il punto di ricarica previsto, per ottimizzare l'uso delle batterie risparmiando energia elettrica.

Durante la guida, la stima della posizione attuale del veicolo 10 avviene eseguendo le fasi S2-S3 di figura 4A, e viene quindi aggiornata ad ogni iterazione del metodo descritto, in cicli temporalmente successivi tra loro, utilizzando il GPS 12. Si osserva che la presente invenzione non prevede l?utilizzo di una mappa geografica con indicazione delle strade effettivamente percorribili, ma si basa esclusivamente sull?identificazione della posizione rispetto ai dati di posizione (nodi) del grafo 1. Non sono quindi necessarie informazioni o mappe cartografiche.

Inoltre, per la determinazione della raggiungibilit? del nodo terminale con punto di ricarica, l?unit? di elaborazione 11 calcola e determina ad ogni iterazione delle fasi del metodo delle figure 4A e 4B se il veicolo pu? raggiungere la destinazione prevista in risposta ad ogni possibile variazione dei dati di distanza rimanente e di eventuale variazione della capacit? residua delle batterie. Se i risultati di tale determinazione indicano una condizione di irraggiungibilit?, le informazioni fornite al guidatore e/o le impostazioni automatiche di consumo vengono aggiornate di conseguenza. Ad esempio, ? anche possibile consigliare al guidatore di raggiungere un nodo terminale diverso da quello appartenente al ramo del grafo che si sta percorrendo, ma prossimo ad esso o disposto in prossimit? di un nodo (ancora da raggiungere) del ramo che si sta percorrendo, pianificando cos? una ricarica intermedia in corrispondenza di un nodo terminale raggiungibile dal veicolo 10 con l'attuale capacit? residua della batteria.

Da quanto precede, risultano evidenti i vantaggi del trovato secondo la presente invenzione.

Come ? stato descritto in precedenza, il sistema e il metodo descritti ed illustrati nelle figure agevolano ed ottimizzano il raggiungimento di una destinazione prevista da parte di un veicolo elettrico, controllando adeguatamente la capacit? residua delle batterie e mettendo in atto contromisure per adeguare il loro consumo alla tratta che si sta percorrendo.

Risulta infine chiaro che al trovato secondo la presente invenzione possono essere apportate modifiche e varianti che tuttavia non escono dall?ambito di tutela definito dalle rivendicazioni.

Ad esempio, la presente invenzione pu? essere integrata con le tipiche tecnologie presenti su veicoli elettrici che, al momento della frenata, consentono all'energia di frenatura di essere utilizzata per generare energia elettrica di ricarica delle batterie, rendendo cos? possibile l'aumento della distanza percorribile.

Inoltre, pur essendo stato fatto esplicito riferimento ad un sistema GPS per l?acquisizione della posizione del veicolo 10, la presente invenzione pu? essere sfruttata utilizzando qualsiasi sistema di geo-localizzazione (es., qualsiasi sistema satellitare di navigazione globale, o GNSS ?Global Navigation Satellite System?).

Infine, risulta evidente che seppur la presente invenzione sia stata illustrata, per semplicit? e maggior chiarezza, con riferimento al grafo 1 illustrato in figura 2 e presentante due rami 1a e 1b, l?insegnamento della presente invenzione, come definito dalle rivendicazioni, si applica a qualsiasi grafo contenente un numero qualsiasi di rami e di nodi.

Claims (24)

RIVENDICAZIONI

1. Metodo di ausilio alla gestione dell?energia elettrica di un veicolo (10) di tipo elettrico o ibrido, comprendente le fasi di:

- fornire (?provide?) un grafo (1) includente una pluralit? di nodi (N0-N9) appartenenti ad uno o pi? rami (1a, 1b) del grafo (1), in cui ciascun ramo (1a, 1b) ? associato ad un rispettivo percorso stradale percorribile dal veicolo (10) tra una rispettiva stazione di ricarica di partenza (N0) ed una rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9), e in cui a ciascun ramo (1a, 1b) sono associate rispettive informazioni di un consumo energetico che ? richiesto per percorrere il rispettivo percorso stradale;

- eseguire iterativamente le seguenti fasi i)-vi): i) acquisire coordinate geografiche correnti di geoposizionamento del veicolo (10);

ii) identificare, sul grafo (1), un nodo geograficamente pi? prossimo a dette coordinate geografiche correnti;

iii) identificare, in base a detto nodo geograficamente pi? prossimo alle coordinate geografiche correnti, quale ramo del grafo (1) il veicolo (10) sta percorrendo;

iv) acquisire le informazioni di consumo energetico associate al ramo che il veicolo (10) sta percorrendo; v) verificare se una carica elettrica corrente delle batterie del veicolo (10) consente al veicolo (10) di raggiungere la rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del ramo che il veicolo (10) sta percorrendo; e

vi) generare un segnale di feedback in funzione di detta verifica.

2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la fase i) di acquisire coordinate geografiche correnti comprende rilevare ed acquisire un segnale di un sistema satellitare di navigazione globale, GNSS, quale ad esempio GPS.

3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun nodo (N0-N9) del grafo (1) ? una struttura dati includente un campo posizione (p) che memorizza coordinate geografiche associate al rispettivo nodo (N0-N9),

la fase ii) di identificare, sul grafo (1), il nodo geograficamente pi? prossimo a dette coordinate geografiche correnti comprende calcolare una rispettiva distanza in linea d?aria tra le coordinate geografiche correnti del veicolo (10) e le coordinate geografiche di ciascun nodo (N0-N9) del grafo (1), e scegliere come nodo geograficamente pi? prossimo quello la cui distanza calcolata ha il valore minore tra tutte le distanze calcolate.

4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui la fase di scegliere come nodo geograficamente pi? prossimo quello la cui distanza calcolata ha il valore minore tra tutte le distanze calcolate comprende inoltre comparare detta distanza avente il valore minore con una soglia predefinita e scegliere tale nodo a distanza minore solo se la relativa distanza dalle coordinate geografiche correnti ? inferiore alla soglia predefinita.

5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun nodo (N0-N9) ? una struttura dati includente un campo antecedente (f1) ed un campo successore (f2), in cui il campo antecedente (f1) memorizza un riferimento ad un nodo immediatamente precedente nel percorso del rispettivo ramo ed il campo successore (f2) memorizza un riferimento ad un nodo immediatamente successivo nel percorso del rispettivo ramo,

ciascun ramo essendo formato da una successione di nodi collegati tra loro attraverso i rispettivi campi antecedente (f1) e successore (f2).

6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase iii) di identificare quale ramo del grafo (1) il veicolo (10) sta percorrendo comprende verificare a quale ramo (1a, 1b) appartiene il nodo geograficamente pi? prossimo alle coordinate geografiche correnti.

7. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun nodo ? una struttura dati comprendente un campo terminazione (t) il cui contenuto identifica se il rispettivo nodo ? un nodo terminale del rispettivo ramo a cui appartiene, detto nodo terminale essendo associato alla stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del rispettivo ramo.

8. Metodo secondo la rivendicazione 7, in cui la struttura dati di ciascun nodo terminale (N6, N9) comprende inoltre un campo consumo (c) che memorizza una indicazione relativa ad un consumo elettrico richiesto al veicolo (10) per percorrere il percorso stradale associato al ramo a cui il nodo terminale (N6, N9) appartiene, dalla rispettiva stazione di ricarica di partenza (N0) alla rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9).

9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase (vi) di generare un segnale di feedback in funzione di detta verifica comprende almeno uno tra:

- generare un segnale acustico,

- generare un segnale visivo,

- controllare un?energia erogata da batterie del veicolo (10),

- controllare un?energia assorbita da un motore elettrico del veicolo (10),

- controllare un?energia assorbita da carichi ausiliari del veicolo (10),

- generare una stima del consumo previsto fino ad una prossima ricarica.

10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di fornire il grafo (1) comprende: vii) acquisire, in un primo istante temporale, coordinate geografiche correnti di geo-posizionamento del veicolo (10);

viii) verificare se il veicolo (10) era, in un secondo istante temporale antecedente al primo istante temporale, in ricarica elettrica e:

in caso positivo, generare, al primo istante temporale, un primo nodo associato alla stazione di ricarica di partenza (N0),

in caso negativo, generare, al primo istante temporale, un secondo nodo collegato al primo nodo direttamente o attraverso nodi intermedi facenti parte del ramo a cui il secondo nodo appartiene.

11. Metodo secondo la rivendicazione 10, in cui la fase di fornire il grafo (1) comprende inoltre:

- verificare se, al primo istante temporale e dopo aver generato il primo o il secondo nodo, il veicolo (10) ? in ricarica elettrica e, in caso positivo, associare il primo o il secondo nodo generato al primo istante temporale alla stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del rispettivo ramo.

12. Sistema di ausilio alla gestione dell?energia elettrica di un veicolo (10) di tipo elettrico o ibrido, comprendente:

- una memoria configurata per immagazzinare un grafo (1) includente una pluralit? di nodi (N0-N9) appartenenti ad uno o pi? rami (1a, 1b) del grafo (1), in cui ciascun ramo (1a, 1b) ? associato ad un rispettivo percorso stradale percorribile dal veicolo (10) tra una rispettiva stazione di ricarica di partenza (N0) ed una rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9), e in cui a ciascun ramo (1a, 1b) sono associate rispettive informazioni di un consumo energetico che ? richiesto per percorrere il rispettivo percorso stradale;

- una unit? di elaborazione (11), configurata per eseguire iterativamente le seguenti istruzioni i)-vi):

i) acquisire coordinate geografiche correnti di geoposizionamento del veicolo (10);

ii) identificare, sul grafo (1), un nodo geograficamente pi? prossimo a dette coordinate geografiche correnti;

iii) identificare, in base a detto nodo geograficamente pi? prossimo alle coordinate geografiche correnti, quale ramo del grafo (1) il veicolo (10) sta percorrendo;

iv) acquisire le informazioni di consumo energetico associate al ramo che il veicolo (10) sta percorrendo;

v) verificare se una carica elettrica corrente delle batterie del veicolo (10) consente al veicolo (10) di raggiungere la rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del ramo che il veicolo (10) sta percorrendo;

vi) generare un segnale di feedback in funzione di detta verifica.

13. Sistema secondo la rivendicazione 12, comprendente inoltre un sistema satellitare di navigazione globale (12), GNSS, quale ad esempio GPS, configurato per fornire all?unit? di elaborazione (11) coordinate geografiche correnti del veicolo (10).

14. Sistema secondo la rivendicazione 12 o 13, in cui ciascun nodo (N0-N9) del grafo (1) ? una struttura dati includente un campo posizione (p) che memorizza coordinate geografiche associate al rispettivo nodo (N0-N9),

e in cui l?istruzione ii) di identificare, sul grafo (1), il nodo geograficamente pi? prossimo a dette coordinate geografiche correnti comprende calcolare una rispettiva distanza in linea d?aria tra le coordinate geografiche correnti del veicolo (10) e le coordinate geografiche di ciascun nodo (N0-N9) del grafo (1), e scegliere come nodo geograficamente pi? prossimo quello la cui distanza calcolata ha il valore minore tra tutte le distanze calcolate.

15. Sistema secondo la rivendicazione 14, in cui l?istruzione di scegliere come nodo geograficamente pi? prossimo quello la cui distanza calcolata ha il valore minore tra tutte le distanze calcolate comprende inoltre comparare detta distanza avente il valore minore con una soglia predefinita e scegliere tale nodo a distanza minore solo se la relativa distanza dalle coordinate geografiche correnti ? inferiore alla soglia predefinita.

16. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-15, in cui ciascun nodo (N0-N9) ? una struttura dati includente un campo antecedente (f1) ed un campo successore (f2), in cui il campo antecedente (f1) memorizza un riferimento ad un nodo immediatamente precedente nel percorso del rispettivo ramo ed il campo successore (f2) memorizza un riferimento ad un nodo immediatamente successivo nel percorso del rispettivo ramo,

ciascun ramo essendo formato da una successione di nodi collegati tra loro attraverso i rispettivi campi antecedente (f1) e successore (f2).

17. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-16, in cui l?istruzione iii) di identificare quale ramo del grafo (1) il veicolo (10) sta percorrendo comprende verificare a quale ramo (1a, 1b) appartiene il nodo geograficamente pi? prossimo alle coordinate geografiche correnti.

18. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-17, in cui ciascun nodo ? una struttura dati comprendente un campo terminazione (t) il cui contenuto identifica se il rispettivo nodo ? un nodo terminale del rispettivo ramo a cui appartiene, detto nodo terminale essendo associato alla stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del rispettivo ramo.

19. Sistema secondo la rivendicazione 18, in cui la struttura dati di ciascun nodo terminale (N6, N9) comprende inoltre un campo consumo (c) che memorizza una indicazione relativa ad un consumo elettrico richiesto al veicolo (10) per percorrere il percorso stradale associato al ramo a cui il nodo terminale (N6, N9) appartiene, dalla rispettiva stazione di ricarica di partenza (N0) alla rispettiva stazione di ricarica di arrivo (N6, N9).

20. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-19, in cui l?istruzione (vi) di generare un segnale di feedback in funzione di detta verifica comprende almeno uno tra:

- generare un segnale acustico,

- generare un segnale visivo,

- controllare un?energia erogata da batterie del veicolo (10),

- controllare un?energia assorbita da un motore elettrico del veicolo (10),

- controllare un?energia assorbita da carichi ausiliari del veicolo (10).

21. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-20, in cui l?istruzione di fornire il grafo (1) comprende: vii) acquisire, in un primo istante temporale, coordinate geografiche correnti di geo-posizionamento del veicolo (10);

viii) verificare se il veicolo (10) era, in un secondo istante temporale antecedente al primo istante temporale, in ricarica elettrica e:

in caso positivo, generare, al primo istante temporale, un primo nodo associato alla stazione di ricarica di partenza (N0),

in caso negativo, generare, al primo istante temporale, un secondo nodo collegato al primo nodo direttamente o attraverso nodi intermedi facenti parte del ramo a cui il secondo nodo appartiene.

22. Sistema secondo la rivendicazione 21, in cui l?istruzione di fornire il grafo (1) comprende inoltre:

- verificare se, al primo istante temporale e dopo aver generato il primo o il secondo nodo, il veicolo (10) ? in ricarica elettrica e, in caso positivo, associare il primo o il secondo nodo generato al primo istante temporale alla stazione di ricarica di arrivo (N6, N9) del rispettivo ramo.

23. Veicolo (10) di tipo elettrico o ibrido, comprendente un sistema di ausilio alla gestione dell?energia elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 12-22.

24. Prodotto di programma per elaboratore caricabile in mezzi di elaborazione (11) e progettato in modo tale per cui, quando eseguito, i mezzi di elaborazione (11) diventino configurati per eseguire il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-11.