IT202100032618A1 - Sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido - Google Patents

Sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido Download PDF

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IT202100032618A1
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IT
Italy
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braking
traction
unit
vehicle
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Application number
IT102021000032618A
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English (en)
Inventor
Carlo Cantoni
Roberto Arienti
Giacomo Urso
Original Assignee
Brembo Spa
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Description

DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo:
?Sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido?
DESCRIZIONE
[0001]. Campo dell?invenzione
[0002]. La presente invenzione si riferisce a un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido.
[0003]. Stato della tecnica
[0004]. Le attuali architetture di un veicolo elettrico o ibrido utilizzano batterie ad alta capacit?, ovvero costituite da celle di energia, in grado di accogliere grandi quantit? di energia, con l?obiettivo di massimizzare la percorrenza chilometrica del veicolo.
[0005]. In questa configurazione, si raggiunge necessariamente un compromesso nella fase di rigenerazione di frenata, ovvero:
[0006]. ? da una parte, ? possibile aumentare la capacit? (e quindi il peso) della batteria ad alta capacit?, oltre a quanto strettamente necessario per completare la missione oppure;
[0007]. - dall?altra parte, ? possibile limitare il picco di potenza in fase di rigenerazione di frenata facendo intervenire il freno dissipativo a fianco del freno rigenerativo, disperdendo in questo caso in calore parte dell?energia altrimenti recuperabile.
[0008]. Nelle attuali architetture, dunque, l?impiego di batterie ad alta capacit? per il recupero di energia frenante consente di accumulare grandi quantit? di energia ma impone forti limiti progettuali, come descritto sopra.
[0009]. Ne consegue che i picchi di potenza frenante sono necessariamente dissipati attraverso l?uso del freno dissipativo, a meno di non sovradimensionare eccessivamente le batterie ad alta energia.
[0010]. Alla luce di quanto sopra, ? oggigiorno sentita l?esigenza di avere a disposizione un?architettura di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido che consenta di massimizzare il recupero dei picchi di potenza in frenata.
[0011]. Sommario dell?invenzione
[0012]. Lo scopo della presente invenzione ? quello di escogitare e mettere a disposizione un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido che consenta di ovviare ai limiti sopra descritti, attraverso l?uso di una architettura di pacchi batterie ibrida, composta da celle ad alta energia e celle ad alta potenza, mediante una gestione dei flussi di potenza rigenerata tra i due sottosistemi di batteria in modo da massimizzare il recupero della potenza in frenata senza dover prevedere un sovradimensionamento del pacco batterie.
[0013]. Tale scopo ? raggiunto da un sistema in accordo alla rivendicazione 1.
[0014]. Ulteriori forme di realizzazione vantaggiose sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
[0015]. Breve descrizione delle Figure
[0016]. Ulteriori caratteristiche e vantaggi del sistema secondo l?invenzione risulteranno dalla descrizione di seguito riportata di esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle annesse figure, in cui:
[0017]. ? le figure 1-3 illustrano ciascuna, mediante uno schema a blocchi, un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
[0018]. ? la figura 4 illustra, mediante uno schema a blocchi funzionale, un blocco funzionale di un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
[0019]. ? la figura 5 illustra, mediante uno schema a blocchi funzionale, un ulteriore blocco funzionale di un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
[0020]. ? la figura 6 illustra, mediante uno schema a blocchi funzionale, un ulteriore blocco funzionale di un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, e
[0021]. ? la figura 7 illustra, mediante uno schema a blocchi funzionale, un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.
[0022]. Si fa presente che nelle figure elementi uguali o analoghi saranno indicati con gli stessi riferimenti numerici o alfanumerici.
[0023]. Descrizione di alcune forme di realizzazione preferite
[0024]. Con riferimento ora alle suddette figure, il riferimento numerico 100 indica nel suo complesso un sistema di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido, nel seguito anche semplicemente sistema di controllo o solo sistema, secondo la presente invenzione.
[0025]. Ai fini della presente descrizione per ?veicolo?, mostrato solo schematicamente nelle figure 1-3 ed indicato con il riferimento numerico 1, si intende qualsiasi veicolo o motoveicolo, anche di tipo commerciale o di tipo sportivo, anche da competizione (motorsport), avente una, due, tre, quattro o pi? ruote.
[0026]. Inoltre, per ?impianto di frenata/trazione? s?intende un insieme di tutti i componenti (da quelli meccanici e/o idraulici e/o elettrici o elettronici) che concorrono alla generazione della frenata di servizio o alla generazione della frenata di stazionamento di un veicolo ed alla trazione del veicolo.
[0027]. Con riferimento alle figure 1, 2 e 3, il veicolo 1 comprende almeno un primo assale F-A al quale ? collegata almeno una prima ruota W-A1.
[0028]. L?almeno un primo assale F-A ? ad esempio un assale anteriore del veicolo 1 e la prima ruota W-A1 ? ad esempio una ruota anteriore.
[0029]. In accordo ad una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e mostrata nelle figura 1, 2 e 3, il veicolo 1 comprende almeno una seconda ruota W-A2 collegata al primo assale F-A.
[0030]. In questa forma di realizzazione, l?almeno un primo assale F-A ? ad esempio un assale anteriore del veicolo 1, la prima ruota W-A1 ? ad esempio la ruota anteriore sinistra e l?almeno una seconda ruota W-A2 ? la ruota anteriore destra.
[0031]. In una forma di realizzazione, in combinazione con una qualsiasi delle precedenti e mostrata nelle figura 1, 2 e 3, il veicolo 1 comprende almeno un secondo assale R-A al quale ? collegata almeno un?ulteriore prima ruota W-R1.
[0032]. In questa forma di realizzazione, nel caso in cui l?almeno un primo assale F-A sia ad esempio l?assale anteriore del veicolo 1, l?almeno un secondo assale R-A ? un assale posteriore del veicolo 1 e l?almeno un?ulteriore prima ruota W-R1 ? ad esempio una ruota posteriore.
[0033]. In accordo ad una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e mostrata nelle figura 1, 2 e 3, il veicolo 1 comprende almeno un?ulteriore seconda ruota W-R2 collegata all?almeno un secondo assale R-A.
[0034]. In questa forma di realizzazione, nel caso in cui l?almeno un secondo assale R-A sia l?assale posteriore del veicolo 1, l?almeno un?ulteriore prima ruota W-R1 ? ad esempio la ruota posteriore sinistra mentre l?almeno una seconda ruota posteriore W-R2 ? ad esempio la ruota posteriore destra.
[0035]. Ritornando in generale alle figure 1, 2 e 3, il veicolo 1 comprende inoltre un impianto di frenata/trazione 2.
[0036]. L?impianto di frenata/trazione 2 comprende inoltre almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A.
[0037]. L?almeno un primo motore elettrico M1 comprende un rispettivo primo modulo di controllo motore elettrico C1.
[0038]. Il primo modulo di controllo motore elettrico C1 ? configurato per controllare l?almeno un primo motore elettrico M1 per fornire una coppia frenante rigenerativa o di trazione richiesta dal sistema 100 sulla base di un controllo ricevuto.
[0039]. Il primo modulo di controllo motore elettrico C1 ?, ad esempio, un modulo hardware appositamente configurato o una logica software presente all?interno di un modulo hardware principale dell?impianto di frenata/trazione 2 o pi? in generale di un modulo hardware del veicolo 1.
[0040]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente ed in combinazione con una qualsiasi delle precedenti in cui il veicolo 1 comprende l?almeno un secondo assale R-A, l?impianto di frenata/trazione 2 comprende inoltre almeno un secondo motore elettrico M2 operativamente collegato all?almeno un secondo assale R-A (figure 1-3).
[0041]. L?almeno un secondo motore elettrico M2 comprende un rispettivo secondo modulo di controllo motore elettrico C2.
[0042]. Il secondo modulo di controllo motore elettrico C2 ? configurato per controllare l?almeno un secondo motore elettrico M2 per fornire una coppia frenante rigenerativa o di trazione richiesta dal sistema 100 sulla base di un controllo ricevuto.
[0043]. Il secondo modulo di controllo motore elettrico C2 ?, ad esempio, un modulo hardware appositamente configurato o una logica software presente all?interno di un modulo hardware principale dell?impianto di frenata/trazione 2 o pi? in generale di un modulo hardware del veicolo 1.
[0044]. In accordo ad una ulteriore forma di realizzazione (non mostrata nelle figure), in alternativa a quella in cui l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A, l?impianto di frenata/trazione 2 comprende almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato alla prima ruota W-A1 (ruota anteriore).
[0045]. In una ulteriore forma di realizzazione, non mostrata nelle figure ed in combinazione con la precedente, il veicolo 1 comprende un ulteriore primo motore elettrico operativamente collegato alla seconda ruota W-A2.
[0046]. In questa forma di realizzazione, l?almeno una prima ruota W-A1 e la seconda ruota W-A2 sono collegate all?almeno un primo assale F-A, ad esempio, come ruota anteriore sinistra (W-A1) e ruota anteriore destra (W-A2).
[0047]. Anche in questa forma di realizzazione, l?ulteriore primo motore elettrico ? atto a fornire una coppia frenante rigenerativa o di trazione richiesta dal sistema 100 sulla base di un controllo ricevuto.
[0048]. In una forma di realizzazione (non mostrata nelle figure), in alternativa a quella in cui l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un secondo motore elettrico M2 operativamente collegato all?almeno un secondo assale R-A, l?impianto di frenata/trazione 2 comprende almeno un secondo motore elettrico operativamente collegato all?ulteriore prima ruota W-R1 (ruota posteriore).
[0049]. In una ulteriore forma di realizzazione, non mostrata nelle figure ed in combinazione con la precedente, il veicolo 1 comprende un ulteriore secondo motore elettrico operativamente collegato all?ulteriore seconda ruota W-R2.
[0050]. In questa forma di realizzazione, l?ulteriore una prima ruota W-R1 e l?ulteriore seconda ruota W-R2 sono collegate all?almeno un secondo assale R-A, ad esempio, come ruota posteriore sinistra (W-R1) e ruota posteriore destra (W-R2).
[0051]. Anche in questa forma di realizzazione, l?ulteriore secondo motore elettrico ? atto a fornire una coppia frenante rigenerativa o di trazione richiesta dal sistema 100 sulla base di un controllo ricevuto.
[0052]. Ritornando in generale alle figure 1, 2 e 3, il sistema 100 comprende un?unit? elettronica di controllo 3 del veicolo 1 (o unit? di controllo veicolo), VCU (Vehicle Control Unit), che verr? descritta nel dettaglio in seguito con riferimento anche ad altre figure.
[0053]. L?unit? elettronica di controllo 3 ?, ad esempio, un modulo hardware appositamente configurato o una logica software presente all?interno di un modulo hardware principale dell?impianto di frenata/trazione 2 o pi? in generale di un modulo hardware del veicolo 1.
[0054]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per essere operativamente collegata all?almeno un primo motore elettrico M1, dell?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1, operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A del veicolo 1.
[0055]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per controllare l?almeno un primo motore elettrico M1, quindi il primo assale anteriore F-A.
[0056]. In maggior dettaglio, in una forma di realizzazione, mostrata nelle figure 1-3, l?unit? elettronica di controllo 3 ? collegabile direttamente all?almeno un primo motore elettrico M1.
[0057]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e con quelle in cui sia presente l?almeno un secondo motore elettrico 2 operativamente collegato all?almeno un secondo assale R-A, l?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata per essere operativamente collegata all?almeno un secondo motore elettrico M2, dell?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1, operativamente collegato al secondo assale posteriore R-A.
[0058]. In questa forma di realizzazione, l?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata per controllare l?almeno un secondo motore elettrico M2, quindi il secondo assale posteriore R-A.
[0059]. In maggior dettaglio, in una forma di realizzazione, mostrata nelle figure 1-4, l?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre collegabile direttamente all?almeno un secondo motore elettrico M2.
[0060]. Con riferimento sempre in generale alle figure 1, 2 e 3, il sistema 100 comprende inoltre un?unit? di gestione potenza 4 o PMS (Power Management System) che verr? descritta in dettaglio nel seguito.
[0061]. L?unit? di gestione potenza 4 ? operativamente collegata all?unit? elettronica di controllo 3.
[0062]. Inoltre, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per essere operativamente collegata all?almeno un primo motore elettrico M1.
[0063]. Il sistema 100 comprende inoltre un primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia (nel seguito anche semplicemente primo pacco batteria 5) operativamente collegato all?unit? di gestione potenza 4.
[0064]. Il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia ? configurato per accumulare energia elettrica durante una fase di frenata del veicolo 1, anche in grandi quantit?, da fornire all?almeno un primo motore elettrico M1 durante una fase di trazione del veicolo 1.
[0065]. Il sistema 100 comprende inoltre un secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza (nel seguito anche semplicemente secondo pacco batteria 6) operativamente collegato all?unit? di gestione potenza 4.
[0066]. In maggior dettaglio, il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza ? configurato per accumulare energia elettrica da picchi di potenza elettrica di frenata rigenerativa.
[0067]. Secondo una possibile strategia di dimensionamento, non limitante, il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza comprende una pluralit? di celle di potenza dimensionate considerando la fase di frenata rigenerativa del veicolo 1.
[0068]. Secondo una possibile strategia di dimensionamento, non limitante, il secondo pacco batterie 6 di celle ad alta potenza ? dimensionato per assorbire una corrente elettrica massima pari alla corrente elettrica massima rigenerata meno la corrente elettrica massima assorbibile dal primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia.
[0069]. L?energia elettrica accumulabile nel secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza ? veicolabile all?almeno un primo motore elettrico M1 per supportare la fase di trazione, oppure ? trasferibile al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, rispettando il limite di corrente elettrica massima che il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia ? in grado di assorbire.
[0070].
[0071]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e con quelle in cui sia presente l?almeno un secondo motore elettrico 2 operativamente collegato all?almeno un secondo assale R-A, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per essere operativamente collegata all?almeno un secondo motore elettrico M2.
[0072]. In questa forma di realizzazione, il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia ? configurato per accumulare energia elettrica durante la fase di frenata del veicolo 1, anche in grandi quantit?, da fornire all?almeno un primo motore elettrico M1 e/o all?almeno un secondo motore elettrico M2 durante una fase di trazione del veicolo 1.
[0073]. In accordo a questa forma di realizzazione, l?energia elettrica accumulabile nel secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza durante la fase di frenata del veicolo 1 ? veicolabile all?almeno un primo motore elettrico M1 e/o all?almeno un secondo motore elettrico M2 per supportare la fase di trazione, oppure ? trasferibile al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, rispettando il limite di corrente elettrica massima che il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia ? in grado di assorbire.
[0074]. In accordo ad una forma di realizzazione e secondo una possibile strategia di dimensionamento, non limitante, in combinazione ad una qualsiasi di quelle descritte in precedenza, il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia comprende una pluralit? di celle di energia dimensionate considerando la fase di trazione del veicolo, in cui l?almeno un primo motore elettrico M1 (e l?almeno un secondo motore elettrico M2, se presente) funziona effettivamente come motore, sviluppando una coppia motrice che permette al veicolo 1 di avanzare.
[0075]. Si noti che, in questo modo, il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, a titolo di esempio, pu? essere dimensionato per sostenere le correnti elettriche richieste in fase di trazione, nella condizione di tensione elettrica minima di funzionamento, ovvero quella condizione in cui, a parit? di potenza, le correnti elettriche sono pi? elevate e quindi dimensionanti.
[0076]. In accordo ad una ulteriore forma di realizzazione, in alternativa alla precedente, il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia comprende una pluralit? di celle a combustibile.
[0077]. La pluralit? di celle a combustibile rappresenta un dispositivo elettrochimico che permette di ottenere energia elettrica attraverso un processo chimico che coinvolge idrogeno e ossigeno, senza che avvenga alcun processo di combustione. Nelle celle a combustibile la conversione di energia chimica in energia elettrica avviene combinando un elettrodo negativo, o anodo (idrogeno), con uno positivo, o catodo (ossigeno), posti a contatto con un opportuno mezzo a conduzione di ioni, o elettrolita.
[0078]. Ritornando in generale alle figure 1, 2 e 3, come verr? ribadito nel seguito, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per fornire indicazioni di convogliamento di flussi di potenza elettrica in entrata ed in uscita rispetto al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e rispetto al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e fra il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza, sulla base di una condizione di corretto funzionamento del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[0079]. Per ?condizione di corretto funzionamento? del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza s?intende lo ?stato di salute? del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza, ovvero lo stato di parametri operativi del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza, quali, ad esempio, il rispettivo stato di carica elettrica, il rispettivo stato di tensione elettrica, la rispettiva temperatura operativa e cos? via.
[0080]. L?unit? di gestione potenza 4 ?, ad esempio, un modulo hardware appositamente configurato o una logica software presente all?interno di un modulo hardware principale dell?impianto di frenata/trazione 2 o pi? in generale di un modulo hardware del veicolo 1.
[0081]. Da un punto di vista funzionale, con riferimento ora anche alla figura 4, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per ricevere una richiesta di frenata o di trazione RF.
[0082]. La richiesta di frenata o di trazione RF pu? essere impartita da un pilota P1 tramite uno o pi? pedali del veicolo 1 (ad esempio, il pedale del freno per una richiesta di frenata o il pedale dell?acceleratore per una richiesta di trazione) o in maniera automatica P2, per esempio, da una logica software di assistenza alla guida del veicolo, una logica automatica di guida/frenata autonoma e cos? via.
[0083]. Una richiesta di frenata ? preferibilmente fornita all?unit? elettronica di controllo 3 a seguito di elaborazione eseguita da un sensore di corsa/pressione di una pompa freno (non mostrata nelle figure) dell?impianto di frenata/trazione 2.
[0084]. Una richiesta di trazione ? preferibilmente fornita all?unit? elettronica di controllo 3 a seguito di elaborazione ad esempio eseguita da un sensore di corsa (non mostrato nelle figure) del veicolo 1.
[0085]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente, l?unit? elettronica di controllo 3 pu? essere configurata per ricevere almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1.
[0086]. Per informazione rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1 s?intende l?insieme di uno o pi? parametri operativi del veicolo 1 quale, ad esempio, la velocit?, l?accelerazione e/o la decelerazione e cos? via.
[0087]. A tal proposito, l?almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1 pu? comprendere, ad esempio, uno o pi? di:
[0088]. ? velocit? attuale del veicolo 1;
[0089]. ? accelerazione del veicolo 1;
[0090]. ? decelerazione del veicolo 1.
[0091]. L?almeno un?informazione rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1 pu? essere fornita da uno o pi? sensori distribuiti nel veicolo 1 e/o ? determinata dall?unit? elettronica di controllo 3.
[0092]. Ritornando in generale all?unit? elettronica di controllo 3, l?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata per ricevere prime informazioni d?ingresso I1 rappresentative di una condizione di corretto funzionamento (?stato di salute?) del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[0093]. A tal proposito, le prime informazioni di ingresso I1 possono comprendere, ad esempio, uno/a o pi? di:
[0094]. ? stato di carica elettrica CE-5 del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia;
[0095]. ? valore di tensione elettrica TE-5 del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia;
[0096]. ? temperatura operativa T-5 del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia;
[0097]. ? stato di carica elettrica CE-6 del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza;
[0098]. ? valore di tensione elettrica TE-6 del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza;
[0099]. ? temperatura operativa T-6 del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[00100]. Le prime informazioni d?ingresso I1 sono altres? fornite all?unit? elettronica di controllo 3 dall?unit? di gestione potenza 4.
[00101]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata inoltre per ricevere almeno una seconda informazione d?ingresso I2 rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata all?interno del sistema 100.
[00102]. L?almeno una seconda informazione d?ingresso I2 ? fornita dall?unit? di gestione potenza 4.
[00103]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata per ricevere terze informazioni d?ingresso I3 rappresentative di una fase frenante rigenerativa o di trazione eseguita dal sistema 100 sull?impianto di frenata/trazione 2.
[00104]. A titolo di esempio, le terze informazioni d?ingresso I3 comprendono almeno una o pi? di:
[00105]. ? valore attuale di coppia frenante rigenerativa o di trazione C-M1 generata dall?almeno un primo motore elettrico M1;
[00106]. ? valore attuale di temperatura T-M1 dell?almeno un primo motore elettrico M1;
[00107]. ? velocit? di rotazione V-M1 dell?almeno un primo motore elettrico M1.
[00108]. Le terze informazioni d?ingresso I3 possono essere fornite da rispettivi sensori distribuiti nell?impianto di frenata/trazione 2 e/o sono determinate dall?unit? elettronica di controllo 3.
[00109]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per determinare un valore target TG di frenata o di trazione da impartire al veicolo 1, sulla base di detta richiesta di frenata RF.
[00110]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e con quella in cui l?unit? elettronica di controllo 3 riceva l?almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per determinare il valore target TG di frenata o di trazione da impartire al veicolo 1, sulla base di detta richiesta di frenata RF e dell?almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1.
[00111]. In generale, il valore target TG di frenata o di trazione determinato da impartire al veicolo 1 comprende almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 da impartire all?almeno un primo assale F-A.
[00112]. L?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per definire l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 da impartire all?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A del veicolo 1 sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2 e di dette terze informazioni di ingresso I3.
[00114]. Da un punto di vista funzionale, come mostrato nella figura 5, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per ricevere un?ulteriore informazione d?ingresso I4 rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata dall?almeno un primo motore elettrico M1.
[00115]. L?ulteriore informazione I4 rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata dall?almeno un primo motore elettrico M1 consente all?unit? di gestione potenza 4 di convogliare correttamente i flussi di potenza elettrica in ingresso ed in uscita rispetto al primo pacco batteria 5 di celle di alta energia e al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e tra il primo pacco batteria 5 di celle di alta energia e al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[00116]. A tal proposito, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per fornire indicazioni di convogliamento I-C di un primo flusso di potenza elettrica FP-1 in ingresso al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un secondo flusso di potenza elettrica FP-2 in uscita dal primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un terzo flusso di potenza elettrica FP-3 in ingresso al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e di un quarto flusso di potenza elettrica FP-4 in uscita dal secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e controllare il primo flusso di potenza elettrica FP-1, il secondo flusso di potenza elettrica FP-2, il terzo flusso di potenza elettrica FP-3 ed il quarto flusso di potenza elettrica FP-4, sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2, di dette terze informazioni di ingresso I3 e dell?ulteriore informazione d?ingresso I4.
[00117]. Si noti che il primo flusso di potenza elettrica FP-1 ed il secondo flusso di potenza elettrica FP-2 sono convogliati su uno stesso percorso fisico mentre il terzo flusso di potenza elettrica FP-3 ed il quarto flusso di potenza elettrica FP-4 sono convogliati su uno stesso percorso fisico.
[00118]. Le indicazioni di convogliamento I-C sono informazioni generate in funzione delle prime informazioni d?ingresso I1 rappresentative di una condizione di corretto funzionamento (?stato di salute?) del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[00119]. In maggior dettaglio, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per veicolare correttamente, durante una fase di frenata rigenerativa del veicolo 1 e/o durante una fase di trazione, energia elettrica verso il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e/o verso il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[00120]. Inoltre, l?unit? di gestione potenza 4 ? configurata per trasferire, durante la fase di trazione del veicolo 1, energia elettrica dal secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia oppure trasferire energia elettrica direttamente all?almeno un primo motore elettrico M1 ed all?almeno un secondo motore elettrico M2.
[00121]. In questo modo, il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza supporta vantaggiosamente il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia in fase di trazione.
[00122]. In una forma di realizzazione, in combinazione con le precedenti, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per ricevere dall?unit? di gestione potenza 4 l?ulteriore informazione d?ingresso I4.
[00123]. In questa forma di realizzazione, sulla base dell?ulteriore informazione I4, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per stabilire l?entit? della rigenerazione, ovvero l?entit? della coppia frenante rigenerativa o di trazione impartita all?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A del veicolo 1.
[00124]. In una forma di realizzazione, in combinazione con una qualsiasi delle precedenti ed in cui il veicolo 1 comprende l?almeno un secondo assale R-A e l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un secondo motore elettrico M2, le terze informazioni d?ingresso I3 rappresentative di una fase frenante rigenerativa o di trazione eseguita dal sistema 100 sull?impianto di frenata/trazione 2 comprendono inoltre, ad esempio, una o pi? di:
[00125]. ? valore attuale di coppia frenante rigenerativa o di trazione C-M2 generata dall?almeno un secondo motore elettrico M2;
[00126]. ? valore attuale di temperatura T-M2 dell?almeno un secondo motore elettrico M2;
[00127]. ? velocit? di rotazione V-M2 dell?almeno un secondo motore elettrico M2.
[00128]. Inoltre, in questa forma di realizzazione, l?ulteriore informazione d?ingresso I4 che pu? essere ricevuta dall?unit? di gestione potenza 4 ed eventualmente anche dall?unit? elettronica di controllo 3 ? rappresentativa della potenza elettrica rigenerata dall?almeno un primo motore elettrico M1 e di una potenza elettrica rigenerata dall?almeno un secondo motore M2.
[00129]. In questa forma di realizzazione, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per ripartire il valore target TG di frenata o di trazione determinato in una prima componente TG-1 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A (ad esempio, l?assale anteriore) ed in una seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un secondo assale R-A (ad esempio, l?assale posteriore), sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2 e di dette terze informazioni di ingresso I3.
[00130]. La prima componente TG-1 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A comprende l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1.
[00131]. La seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un secondo assale R-A comprende almeno un secondo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-2.
[00132]. In questa forma di realizzazione, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per fornire la prima componente TG-1 di coppia frenante o di trazione all?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A e la seconda componente TG-2 di coppia frenante o di trazione all?almeno un secondo motore elettrico M2 operativamente collegato al secondo assale R-A.
[00133]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente ed in cui l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per ricevere dall?unit? di gestione potenza 4 l?ulteriore informazione d?ingresso I4, l?unit? elettronica di controllo 3, sulla base dell?ulteriore informazione I4, ? configurata per stabilire l?entit? della rigenerazione, ovvero l?entit? della coppia frenante rigenerativa o di trazione impartita all?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A del veicolo 1 e l?entit? della coppia frenante rigenerativa o di trazione impartita all?almeno un secondo motore elettrico M2 operativamente collegato all?almeno un secondo assale R-A del veicolo 1.
[00134]. In accordo ad una forma di realizzazione, mostrata nella figura 6, l?unit? elettronica di controllo 3 comprende un primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione.
[00135]. Nella forma di realizzazione pi? generale, in cui il veicolo 1 comprende l?almeno un primo assale e l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un primo motore elettrico M1, il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione ? configurato per definire l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 a partire dal valore target TG di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A.
[00136]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente e nel caso in cui il veicolo 1 comprenda l?almeno un secondo assale R-A e l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un secondo motore elettrico M2, il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione ? configurato per ripartire il valore target TG di frenata o di trazione nella prima componente TG-1 di frenata o di trazione da assegnare all?almeno un primo assale F-A e nella seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da assegnare all?almeno un secondo assale R-A.
[00137]. In questa forma di realizzazione, il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione ? inoltre configurato per definire l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 a partire dalla prima componente TG-1 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A (ad esempio, l?assale anteriore).
[00138]. Inoltre, il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione ? configurato per definire l?almeno un secondo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-2 a partire dalla seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un secondo assale R-A (ad esempio, l?assale posteriore).
[00139]. In una forma di realizzazione, in combinazione con una qualsiasi di quelle descritte in precedenza, il sistema 100 comprende inoltre un modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 operativamente collegato all?unit? elettronica di controllo 3.
[00140]. Il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 ? configurato per essere operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A.
[00141]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente, l?unit? elettronica di controllo 3 ? configurata per ripartire il valore target TG di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A nel primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 da impartire all?almeno un primo assale F-A tramite l?almeno un primo motore elettrico M1 e in un primo target di coppia frenante dissipativa FD-1 da impartire all?almeno un primo assale F-A tramite il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8.
[00142]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente quando in combinazione con quella in cui l?unit? elettronica di controllo 3 comprende il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione, la ripartizione del valore target TG di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale F-A nell?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 e nel primo target di coppia frenante dissipativa FD-1 ? eseguita dal primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione.
[00143]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente ed in cui il veicolo 1 comprende l?almeno un secondo assale R-A e l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un secondo motore elettrico M2, il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 ? configurato per essere operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A e/o all?almeno un secondo assale R-A.
[00144]. In questa forma di realizzazione, l?unit? elettronica di controllo 3 ? inoltre configurata per ripartire la seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un secondo assale R-A nell?almeno un secondo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-2 da impartire all?almeno un secondo assale R-A tramite l?almeno un secondo motore elettrico M2 e in un secondo target di coppia frenante dissipativa FD-2 da impartire all?almeno un secondo assale R-A tramite il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8.
[00145]. Si fa presente che la tipologia del primo target di coppia frenante dissipativa FD-1 e del secondo target di coppia frenante dissipativa FD1, se presente, dipende dalla tipologia di modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8, come verr? descritto nel seguito in accordo a diverse forme di realizzazione.
[00146]. In una forma di realizzazione, in combinazione con la precedente quando l?unit? elettronica di controllo 3 comprende il primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante, la ripartizione della seconda componente TG-2 di frenata o di trazione da impartire all?almeno un secondo assale R-A nell?almeno un secondo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-2 da impartire all?almeno un secondo assale R-A tramite l?almeno un secondo motore elettrico M2 e nell?almeno un secondo target di coppia frenante dissipativa FD-2 da impartire all?almeno un secondo assale R-A tramite il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 ? eseguita dal primo sotto-modulo 7 di gestione di ripartizione di coppia frenante.
[00147]. In una forma di realizzazione, in combinazione con una qualsiasi delle precedenti in cui sia previsto il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8, il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 ? in tecnologia B-b-W.
[00148]. Pertanto, il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8, mostrato schematicamente come un unico blocco nelle figure, comprende almeno una pompa freno, almeno un attuatore elettromeccanico o elettroidraulico, almeno un assieme freno (ovvero l?assieme pinza freno, disco freno, pastiglia/e), almeno un insieme di tubazioni idrauliche per connettere fra loro i suddetti componenti.
[00149]. In questa forma di realizzazione, la tipologia del primo target di coppia frenante dissipativa FD-1 e del secondo target di coppia frenante dissipativa FD1, se presente, ? un valore di corrente elettrica/coppia frenante.
[00150]. In una forma di realizzazione, in combinazione con una qualsiasi delle precedenti in cui sia presente il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8, l?unit? di gestione potenza 4, oltre a fornire indicazioni di convogliamento I-C di un primo flusso di potenza elettrica FP-1 in ingresso al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un secondo flusso di potenza elettrica FP-2 in uscita dal primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un terzo flusso di potenza elettrica FP-3 in ingresso al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e di un quarto flusso di potenza elettrica FP-4 in uscita dal secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e a controllare il primo flusso di potenza elettrica FP-1, il secondo flusso di potenza elettrica FP-2, il terzo flusso di potenza elettrica FP-3 ed il quarto flusso di potenza elettrica FP-4, ? configurata per fornire ulteriori indicazioni di convogliamento UI-C di un rispettivo quinto flusso di potenza elettrica FP-5 in ingresso al modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 tramite l?unit? elettronica di controllo 3 e, opzionalmente, controllare il quinto flusso di potenza elettrica FP-5, sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2, di dette terze informazioni di ingresso I3 e dell?ulteriore informazione d?ingresso I4.
[00151]. In una ulteriore forma di realizzazione, in alternativa alla precedente, il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa 8 comprende uno o pi? freni a correnti elettriche parassite configurati per essere operativamente collegati all?almeno un primo assale F-A e/o all?almeno un secondo assale R-A (se presente) e/o a detta almeno una prima ruota W-A1 e/o detta almeno una seconda ruota W-A2 (se presente) e/o l?ulteriore prima ruota W-R1 (se presente) e/o l?ulteriore seconda ruota W-R2 (se presente).
[00152]. Il freno a correnti elettriche parassite ? un freno magnetico la cui azione decelera il veicolo 1 generando correnti elettriche parassite per induzione elettromagnetica. In questo caso, la dissipazione di energia non ? dovuta al contatto tra parti frenanti (come avviene per esempio in un modulo frenante in tecnologia B-b-W) ma alla trasformazione in calore delle correnti elettriche indotte.
[00153]. Pertanto, il sistema 100 in accordo a questa forma di realizzazione, vantaggiosamente, non ? soggetto ad usura.
[00154]. In questa forma di realizzazione, la tipologia del primo target di coppia frenante dissipativa FD-1 e del secondo target di coppia frenante dissipativa FD1, se presente, ? un valore di pressione del fluido frenante.
[00155]. In accordo ad una ulteriore forma di realizzazione, alternativa alle precedenti e mostrata nella figura 3, il sistema 100 comprende inoltre un modulo di dissipazione 9 operativamente collegato all?unit? di gestione potenza 4.
[00156]. Il modulo di dissipazione 9 ? configurato per essere operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A.
[00157]. In questa forma di realizzazione, l?unit? di gestione potenza 4, oltre a fornire indicazioni di convogliamento I-C di un primo flusso di potenza elettrica FP-1 in ingresso al primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un secondo flusso di potenza elettrica FP-2 in uscita dal primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, di un terzo flusso di potenza elettrica FP-3 in ingresso al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e di un quarto flusso di potenza elettrica FP-4 in uscita dal secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e a controllare il primo flusso di potenza elettrica FP-1, il secondo flusso di potenza elettrica FP-2, il terzo flusso di potenza elettrica FP-3 ed il quarto flusso di potenza elettrica FP-4, ? configurata per fornire ulteriori indicazioni di convogliamento UI-C di un rispettivo quinto flusso di potenza elettrica FP-5 in ingresso al modulo di dissipazione 9 ed un rispettivo sesto flusso di potenza elettrica FP-6 in uscita dal modulo di dissipazione 9 e, opzionalmente, controllare il quinto flusso di potenza elettrica FP-5, sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2, di dette terze informazioni di ingresso I3 e dell?ulteriore informazione d?ingresso I4.
[00158]. Il modulo di dissipazione 9, ad esempio un resistore, attraversato da una potenza elettrica, quindi da una corrente elettrica, a causa della sua resistivit? elettrica, ? in grado di dissipare energia in calore per effetto Joule.
[00159]. Con riferimento alla forma di realizzazione pi? generale, mostrata nella figura 1, in cui il veicolo 1 comprende almeno un primo assale F-A e l?impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1 comprende l?almeno un primo motore elettrico M1 ed in cui il sistema 100 ? sprovvisto di qualsiasi modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa o di qualsiasi modulo di dissipazione, e facendo riferimento particolare anche allo schema della figura 7, viene ora descritto un esempio di funzionamento del sistema 100 gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo 1 elettrico o ibrido.
[00160]. Un?unit? elettronica di controllo 3 del sistema 100 di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo elettrico o ibrido riceve una richiesta di frenata RF impartita ad esempio da un pilota P1 tramite un pedale di frenata del veicolo 1.
[00161]. L?unit? elettronica di controllo 3 riceve almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1, ad esempio un?informazione relativa ad una decelerazione del veicolo 1.
[00162]. In seguito, l?unit? elettronica di controllo 3 riceve prime informazioni d?ingresso I1 rappresentative di una condizione di corretto funzionamento (?stato di salute?) di un primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia e di un secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza del sistema 100.
[00163]. Le prime informazioni ingresso I1 sono state definite e descritte in precedenza.
[00164]. L?unit? elettronica di controllo 3 riceve almeno una seconda informazione I2 rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata all?interno del sistema 100.
[00165]. L?almeno una seconda informazione d?ingresso I2 ? fornita da un?unit? di gestione potenza 4 del sistema 100, operativamente collegata all?unit? elettronica di controllo 3.
[00166]. L?unit? elettronica di controllo 3 riceve terze informazioni d?ingresso I3 rappresentative di una fase frenante rigenerativa o di trazione eseguita dal sistema 100 su un impianto di frenata/trazione 2 del veicolo 1.
[00167]. Le terze informazioni ingresso I3 sono state definite e descritte in precedenza.
[00168]. L?unit? di gestione potenza 4 del sistema 100 riceve un?ulteriore informazione d?ingresso I4 rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata dall?almeno un primo motore elettrico M1.
[00169]. L?unit? elettronica di controllo 3 determina un valore target TG di frenata o di trazione da impartire al veicolo 1, sulla base di detta richiesta di frenata RF e, se presente, dell?almeno un?informazione C-O rappresentativa di una condizione operativa del veicolo 1.
[00170]. Il valore target TG di frenata o di trazione determinato da impartire al veicolo 1 comprende almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 all?almeno un primo assale F-A.
[00171]. L?unit? elettronica di controllo 3 definisce l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione RG-1 da impartire all?almeno un primo motore elettrico M1 operativamente collegato all?almeno un primo assale F-A del veicolo 1 sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2 e di dette terze informazioni di ingresso I3.
[00172]. L?unit? di gestione potenza 4 fornisce indicazioni di convogliamento I-C di un primo flusso di potenza elettrica FP-1 in ingresso al primo pacco batterie 5 ad alta energia, di un secondo flusso di potenza elettrica FP-2 in uscita dal primo pacco batterie 5 ad alta energia, di un terzo flusso di potenza elettrica FP-3 in ingresso al secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza e di un quarto flusso di potenza elettrica FP-4 in uscita dal secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza.
[00173]. L?unit? di gestione potenza 4 controlla il primo flusso di potenza elettrica FP-1, il secondo flusso di potenza elettrica FP-2, il terzo flusso di potenza elettrica FP-3 ed il quarto flusso di potenza elettrica FP-4, sulla base di dette prime informazioni d?ingresso I1, dell?almeno una seconda informazione d?ingresso I2, di dette terze informazioni di ingresso I3 e dell?ulteriore informazione d?ingresso I4.
[00174]. Pertanto, l?unit? di gestione di potenza 4, sulla base dello stato di salute e carica del primo pacco batteria 5 e del secondo pacco batteria 6 e sulla base della attuale condizione di frenata, ? in grado di veicolare la potenza elettrica da/verso il primo pacco batteria 5 a celle ad alta energia o da/verso il secondo pacco batteria 6 di celle alta potenza.
[00175]. Il controllo dei flussi in uscita dal primo pacco batteria 5 a celle ad alta energia e dal secondo pacco batteria 6di celle ad alta potenza ? importante per il controllo della fase di trazione del veicolo 1.
[00176]. Come si pu? constatare lo scopo della presente invenzione ? pienamente raggiunto.
[00177]. Infatti, il sistema ed il metodo oggetto della presente invenzione consentono di recuperare tutta la potenza frenante, massimizzando quindi il range di utilizzo del veicolo e minimizzando l?inquinamento da polveri sottili dovuto all?uso del freno ad attrito, senza incorrere in un sovradimensionamento del primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia.
[00178]. Il sistema proposto comprende uno o pi? motori elettrici, collegati ad una o pi? ruote o assali anteriore o posteriore del veicolo.
[00179]. Ciascun modulo di controllo motore elettrico, sulla base dei target di coppia frenante rigenerativa o di trazione ricevuti da un?unit? elettronica di controllo del veicolo (VCU), controlla la coppia motrice e/o coppia frenante del veicolo, ad esempio, regolando opportunamente la tensione elettrica di alimentazione del rispettivo motore elettrico.
[00180]. Il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza consente di assorbire i picchi di potenza frenante che il pacco di batterie ad alta energia non ? in grado di accettare.
[00181]. Durante la fase di trazione, invece, il secondo pacco batteria 6 di celle ad alta potenza trasferisce energia elettrica verso il primo pacco batteria 5 di celle ad alta energia, rispettando i limiti di corrente massima che queste ultime sono grado di assorbire, oppure trasferiscono energia direttamente ai motori elettrici, supportando il primo pacco batterie ad alta energia in fase di trazione.
[00182]. L?unit? elettronica di controllo ? configurata per elaborare la richiesta di frenata o di trazione impartita dal pilota, attraverso la lettura di un segnale di pressione pompa e/o corsa pedale, trasformarla in un target di coppia frenante per assale anteriore e assale posteriore e, a seconda dello stato di carica e dello stato delle batterie, distribuire opportunamente una richiesta di coppia frenante o di trazione ai motori elettrici, come coppia frenante rigenerativa o di trazione, ed all?eventuale modulo di dissipazione, come coppia frenante dissipativa.
[00183]. Alle forme di realizzazione del sistema sopra descritte, un tecnico del ramo, per soddisfare esigenze contingenti, potr? apportare modifiche, adattamenti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una possibile forma di realizzazione pu? essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema (100) di gestione del flusso di potenza elettrica in pacchi batteria di un veicolo (1) elettrico o ibrido, comprendente:
- un?unit? elettronica di controllo (3) del veicolo (1), l?unit? elettronica di controllo (3) essendo configurata per essere operativamente collegata ad almeno un primo motore elettrico (M1), di un impianto di frenata/trazione (2) del veicolo (1), operativamente collegato ad almeno un primo assale (F-A) del veicolo (1), l?unit? elettronica di controllo (3) essendo configurata per controllare l?almeno un primo motore elettrico (M1);
- un?unit? di gestione potenza (4) operativamente collegata all?unit? elettronica di controllo (3), l?unit? di gestione potenza (4) essendo configurata per essere operativamente collegata all?almeno un primo motore elettrico (M1); - un primo pacco batteria (5) di celle ad alta energia operativamente collegato all?unit? di gestione potenza (4), il primo pacco batteria (5) di celle ad alta energia essendo configurato per accumulare energia elettrica durante una fase di frenata del veicolo 1 da fornire all?almeno un primo motore elettrico (M1) durante una fase di trazione del veicolo (1);
- un secondo pacco batteria (6) di celle ad alta potenza operativamente collegato all?unit? di gestione potenza (4), il secondo pacco batteria (6) di celle ad alta potenza essendo configurato per accumulare energia elettrica da picchi di potenza elettrica di frenata rigenerativa;
l?unit? elettronica di controllo (3) essendo configurata per:
- ricevere una richiesta di frenata o di trazione (RF);
- ricevere prime informazioni d?ingresso (I1) rappresentative di una condizione di corretto funzionamento del primo pacco batteria (5) di celle ad alta energia e del secondo pacco batteria (6) di celle ad alta potenza;
- ricevere almeno una seconda informazione d?ingresso (I2) rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata all?interno del sistema (100), l?almeno una seconda informazione d?ingresso (I2) essendo fornita dall?unit? di gestione potenza (4);
- ricevere terze informazioni d?ingresso (I3) rappresentative di una fase frenante rigenerativa o di trazione eseguita dal sistema (100) sull?impianto di frenata/trazione (2);
- determinare un valore target (TG) di frenata o di trazione da impartire al veicolo (1), sulla base di detta richiesta di frenata (RF), il valore target (TG) di frenata o di trazione determinato da impartire al veicolo (1) comprendendo almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione (RG-1) da impartire all?almeno un primo assale (F-A);
- definire l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione (RG-1) da impartire all?almeno un primo motore elettrico (M1) operativamente collegato all?almeno un primo assale (F-A) sulla base di dette prime informazioni d?ingresso (I1), dell?almeno una seconda informazione d?ingresso (I2) e di dette terze informazioni di ingresso (I3);
l?unit? di gestione potenza (4) essendo configurata per:
- ricevere un?ulteriore informazione d?ingresso (I4) rappresentativa di una potenza elettrica rigenerata dall?almeno un primo motore elettrico (M1); - fornire indicazioni di convogliamento (I-C) di un primo flusso di potenza elettrica (FP-1) in ingresso al primo pacco batteria (5) di celle ad alta energia, di un secondo flusso di potenza elettrica (FP-2) in uscita dal primo pacco batteria (5) di celle ad alta energia, di un terzo flusso di potenza elettrica (FP-3) in ingresso al secondo pacco batteria (6) di celle ad alta potenza e di un quarto flusso di potenza elettrica (FP-4) in uscita dal secondo pacco batteria (6) di celle ad alta potenza e controllare il primo flusso di potenza elettrica (FP-1), il secondo flusso di potenza elettrica (FP-2), il terzo flusso di potenza elettrica (FP-3) ed il quarto flusso di potenza elettrica (FP-4), sulla base di dette prime informazioni d?ingresso (I1), dell?almeno una seconda informazione d?ingresso (I2), di dette terze informazioni di ingresso (I3) e dell?ulteriore informazione d?ingresso (I4).
2. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, in cui l?unit? elettronica di controllo (3) ? configurata per ricevere almeno un?informazione (C-O) rappresentativa di una condizione operativa del veicolo (1), l?unit? elettronica di controllo (3) essendo configurata per determinare il valore target (TG) di frenata o di trazione da impartire al veicolo (1), sulla base di detta richiesta di frenata (RF) e dell?almeno un?informazione (C-O) rappresentativa di una condizione operativa del veicolo (1).
3. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l?unit? elettronica di controllo (3) comprende un primo sotto-modulo (7) di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione, il primo sotto-modulo (7) di gestione di ripartizione di coppia frenante o di trazione essendo configurato per definire l?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa (RG-1) a partire dal valore target (TG) di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale (F-A).
4. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa (8) operativamente collegato all?unit? elettronica di controllo (3), il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa (8) essendo configurato per essere operativamente collegato all?almeno un primo assale (F-A), l?unit? elettronica di controllo (3) essendo configurata per ripartire il valore target (TG) di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale (F-A) nel primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione (RG-1) da impartire all?almeno un primo assale (F-A) tramite l?almeno un primo motore elettrico (M1) e in un primo target di coppia frenante dissipativa (FD-1) da impartire al primo assale anteriore (F-A) tramite il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa (8).
5. Sistema (100) secondo la rivendicazione 4 quando dipendente dalla rivendicazione 3, in cui la ripartizione del valore target (TG) di frenata o di trazione da impartire all?almeno un primo assale (F-A) nell?almeno un primo target di coppia frenante rigenerativa o di trazione (RG-1) e nel primo target di coppia frenante dissipativa (FD-1) ? eseguita dal primo sotto-modulo (7) di gestione di ripartizione di coppia frenante.
6. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 4 a 5, in cui il modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa (8) comprende un modulo frenante in tecnologia B-b-W oppure uno o pi? freni a correnti elettriche parassite configurati per essere operativamente collegati all?almeno un primo assale (F-A) e/o all?almeno una prima ruota (W-A1).
7. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 4 a 6, in cui l?unit? di gestione potenza (4) ? configurata per fornire ulteriori indicazioni di convogliamento (UI-C) di un rispettivo quinto flusso di potenza elettrica (FP-5) in ingresso al modulo di attuazione di coppia frenante dissipativa (8) tramite l?unit? elettronica di controllo (3) e, opzionalmente, controllare il quinto flusso di potenza elettrica (FP-5), sulla base di dette prime informazioni d?ingresso (I1), dell?almeno una seconda informazione d?ingresso (I2), di dette terze informazioni di ingresso (I3) e dell?ulteriore informazione d?ingresso (I4).
8. Sistema (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 3, comprendente inoltre un modulo di dissipazione (9) operativamente collegato all?unit? di gestione potenza (4), il modulo di dissipazione (9) essendo configurato per essere operativamente collegato all?almeno un primo assale (F-A), l?unit? di gestione potenza (4) essendo configurata per fornire ulteriori indicazioni di convogliamento (UI-C) di un rispettivo quinto flusso di potenza elettrica (FP-5) in ingresso al modulo di dissipazione (9) e, opzionalmente, controllare il quinto flusso di potenza elettrica (FP-5), sulla base di dette prime informazioni d?ingresso (I1), dell?almeno una seconda informazione d?ingresso (I2), di dette terze informazioni di ingresso (I3) e dell?ulteriore informazione d?ingresso (I4).
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