ITFI20130027A1 - Dispositivo per il test e il condizionamento di batterie, provvisto di mezzi per il recupero dell¿energia di scarica della batteria. - Google Patents

Description

“Dispositivo per il test e il condizionamento di batterie, provvisto di mezzi per il recupero dell’energia di scarica della batteria.â€

CAMPO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce al campo tecnico dei convertitori elettronici di tensione di tipo a commutazione o “switching†, in particolare la presente invenzione si riferisce al campo tecnico dei convertitori elettronici di tensione di tipo a commutazione, atti ad effettuare il test ed il condizionamento di batterie di tipo ricaricabile come, ad esempio, le batterie a celle a ioni di litio e le batterie a celle di nichel-metallo idruro, e ad effettuarne cicli di carica e di scarica.

STATO DELL’ARTE

I sistemi di carica, condizionamento e test di batterie o gruppi di batterie, in particolare di batterie o gruppi di batterie del tipo a celle di litio, sono atti a sottoporre batterie o gruppi di batterie a cicli di carica e scarica atti a testare dette batterie mediante la simulazione delle condizioni operative che le stesse batterie dovranno affrontare quando messe in opera.

In particolare, sono noti sistemi di test per batterie ricaricabili da impiegare in veicoli a trazione elettrica in cui, come noto, le condizioni operative delle batterie sono particolarmente stressanti. Nei suddetti sistemi di test, i cicli di carica e scarica a cui vengono sottoposte le celle delle batterie sotto test, pertanto, sono atti a replicare i cicli di funzionamento ai quali dette celle verranno sottoposte una volta assemblate e messa in un veicolo a trazione elettrica. Detti cicli di funzionamento prevedono l’alternanza di fasi di accelerazione, in cui la cella à ̈ chiamata ad un’erogazione di corrente elettrica con fronti di salita molto ripidi, e di decelerazione, in cui la corrente si inverte bruscamente e può passare da valori positivi molto alti a valori negativi di valore assoluto molto elevato in maniera praticamente istantanea, senza che la corrente stessa stazioni sul valore zero in corrispondenza dell’inversione di direzione e segno.

E’ chiaro, pertanto, che la dinamica della corrente descritta deve essere riprodotta anche nei sistemi di test delle batterie, ed à ̈ altresì chiaro che detti sistemi di test delle batterie dovranno comprendere convertitori di tensione e corrente atti a gestire cicli di carica e di scarica delle batterie in cui grosse correnti vengono invertite con tempi di permanenza sullo zero nulli o trascurabili.

Oltre a questo, i protocolli di test delle batterie e dei gruppi di batterie, devono anche occuparsi di una sorta di inizializzazione delle batterie da testare. Infatti, le batterie che arrivano alla fase di test hanno solitamente tensioni di cella diverse e quindi, prima di iniziare la caratterizzazione della batteria al fine di verificarne la capacità dopo un certo numero di cicli di carica / scarica, à ̈ necessario portarne il valore di tensione iniziale a zero tramite l’effettuazione di una scarica completa. In ultimo una caratteristica importante dei sistemi di test e caratterizzazione di batterie à ̈ la possibilità di operare anche al di fuori degli intervalli operativi nominali per poter operare test di stress e test distruttivi per valutare il comportamento della batteria sotto test in condizioni estreme.

I sistemi di carica, condizionamento e test di batterie o gruppi di batterie, in particolare di batterie o gruppi di batterie del tipo a celle di litio, disponibili allo stato odierno dell’arte si dividono in due gruppi principali:

Il primo gruppo comprende dispositivi composti da due generatori di corrente realizzati in tecnologia SCR (Silicon Controlled Rectifier), uno deputato alla carica della batteria sotto test, l’altro deputato alla fase di scarica.

Questa soluzione e’ molto comune anche a causa dei costi contenuti e dell’alta affidabilità di funzionamento ma presenta alcuni svantaggi importanti, il primo legato alla limitata dinamica di corrente raggiungibile, il secondo legato alla lentezza di commutazione tra la fase di carica e la fase di scarica, dovuta alla presenza di due generatori di corrente in antiparallelo che devono essere alternativamente spenti e accesi. La commutazione solitamente richiede circa 10ms in cui la corrente di batteria rimane nulla, impedendo la simulazione di condizioni di carico in cui la corrente stessa s’inverte bruscamente senza stazionare sul valore zero in corrispondenza dell’inversione di direzione e segno. Il terzo inconveniente di questa categoria di dispositivi à ̈ legato al fatto che non à ̈ possibile recuperare in alcun modo l’energia delle fasi di scarica che deve venir dissipata su resistenze o carichi attivi. Il quarto inconveniente, infine, à ̈ legato al fatto che questa soluzione à ̈ ormai obsoleta e presenta precisi limiti tecnologici, legati alle caratteristiche degli SCR, che non consentono di migliorarne le prestazioni e gli ingombri che sono notevoli.

Il secondo gruppo di sistemi di carica, condizionamento e test di batterie o gruppi di batterie ricaricabili che risultano disponibili allo stato odierno dell’arte comprende dispositivi che fanno uso di convertitori di tensione, generalmente di tipo buck, impiegati nelle fasi di carica e di generatori di corrente, impiegati nelle fasi di scarica.

Questa categoria di convertitori offre dinamiche di corrente più estese ma presenta anch’essa il problema del ritardo durante la commutazione tra correnti positive e negative e in più presenta il problema che i generatori di corrente impiegati per le fasi di scarica, non consentono di raggiungere il livello di tensione zero in uscita per cui la batteria non viene mai scaricata completamente ma mantiene sempre un livello di tensione residuo.

Il dispositivo in accordo alla presente invenzione provvede a risolvere gli inconvenienti suddetti e ad introdurre ulteriori benefici rispetto ai dispositivi analoghi dello stato dell’arte.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Fig. 1 Illustra una realizzazione preferita del dispositivo secondo la presente invenzione.

Fig. 2 Illustra una prima realizzazione preferita dell’apparato per il test e il condizionamento di batterie secondo la presente invenzione.

Fig. 3 Illustra una seconda realizzazione preferita del dispositivo secondo la presente invenzione.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione concerne un convertitore DC/DC per il test e il condizionamento di batterie, provvisto di mezzi per il recupero dell’energia di scarica della batteria e comprendente almeno un primo convertitore di tipo “buck†atto a caricare detta batteria, almeno un secondo convertitore di tipo “boost†atto a scaricare detta batteria e almeno un terzo convertitore ausiliario, preferibilmente di tipo “forward†, disposto in serie alla batteria ed atto a mantenere un livello di tensione positiva e approssimativamente costante in ingresso a detto convertitore di tipo boost, indipendemente dal valore di tensione della batteria.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

In riferimento alle figure allegate alla presente domanda di brevetto, il dispositivo secondo la presente invenzione comprende un primo convertitore di tipo “buck†o “step down†11, da qui in avanti indicato come convertitore di tipo buck, un secondo convertitore di tipo “boost†o “step up†12, da qui in avanti indicato come convertitore di tipo boost, e un terzo convertitore ausiliario, ad esempio di tipo cosiddetto “forward†10.

Detto convertitore ausiliario 10 e detto convertitore di tipo buck 11 hanno i terminali di ingresso in comune e collegati alla stessa tensione d’ingresso continua V1.

Detto convertitore di tipo boost 12, invece, presenta i terminali d’ingresso in comune con i terminali di uscita di detto convertitore di tipo buck.

In particolare, il terminale negativo di uscita di detto convertitore buck à ̈ collegato al terminale negativo d’ingresso di detto convertitore di tipo boost e al terminale negativo della batteria B1, mentre il terminale positivo di uscita di detto convertitore buck 11 à ̈ collegato al terminale positivo d’ingresso di detto convertitore di tipo boost 12 ed à ̈ ulteriormente collegato al terminale positivo della batteria B1 tramite un primo interruttore controllato Q1.

Detto convertitore ausiliario, invece, presenta il terminale negativo di uscita collegato al terminale positivo di uscita di detto convertitore di tipo buck e al terminale positivo d’ingresso di detto convertitore di tipo boost e il terminale positivo di uscita collegato al terminale positivo della batteria B1 tramite un secondo interruttore controllato Q2.

Detto convertitore ausiliario, può essere realizzato secondo diverse topologie e sarà preferibilmente e vantaggiosamente provvisto di un trasformatore in modo da garantire isolamento galvanico.

In maggiore dettaglio ed in riferimento alla figura 1 allegata, detto convertitore ausiliario 10, se realizzato tramite un convertitore di tipo forward, a sua volta comprende un trasformatore T1, un terzo interruttore controllato Q3 su lato primario di detto trasformatore T1, un quarto interruttore controllato Q4, un quinto interruttore controllato Q5 e un induttore L2 sul lato secondario di detto trasformatore T1.

Vantaggiosamente detto convertitore ausiliario può essere dimensionato in modo da lavorare ad alta frequenza di commutazione, anche superiori ai 200 KHz, e di conseguenza le dimensioni di detto trasformatore T1 e di detto induttore L2 possono essere notevolmente ridotte.

La topologia di tipo forward permette di mantenere particolarmente basso il ripple sulla corrente in fase di scarica della batteria grazie alla presenza dell’induttore secondario L2.

Detto convertitore di tipo buck 11 comprende preferibilmente un sesto interruttore controllato Q6, un primo diodo D1 e un induttore L1.

Vantaggiosamente detto convertitore di tipo buck 11 può ulteriormente comprendere una zavorra 14 atta a mantenere il funzionamento di detto convertitore di tipo buck 11 in modalità continua.

Detto convertitore di tipo boost 12 comprende preferibilmente un settimo interruttore controllato Q7, in parallelo a detto primo diodo D1, un secondo diodo D2, in parallelo a detto sesto interruttore controllato Q6 e detto induttore L1 che risulta dunque in comune a detto convertitore di tipo buck e a detto convertitore di tipo boost.

Questa topologia consente, tra gli altri benefici, di mantenere particolarmente basso il ripple sulla corrente in fase di carica della batteria grazie alla presenza dell’induttore L1.

Detti interruttori controllati Q1, Q2 possono essere realizzati tramite due mosfet Q10, Q11 e Q20, Q21 collegati in modo “back to back†e pilotati da uno stesso segnale di controllo.

Vantaggiosamente, nel caso in cui detti sesto e settimo interruttore controllato Q6, Q7 siano realizzati da mosfet di potenza, detti primo e secondo diodo D1, D2 possono essere realizzati, rispettivamente, tramite i diodi del substrato (detti anche diodi parassita o diodi integrali) di detto settimo interruttore controllato Q7 e di detto sesto interruttore controllato Q6 rispettivamente.

In alternativa, al fine di ridurre le perdite di commutazione, nella fase in cui detto convertitore di tipo buck 11 à ̈ attivo, detto settimo interruttore controllato Q7 può agire da rettificatore controllato o sincrono evitando al proprio diodo del substrato di condurre.

La topologia descritta consente di realizzare un convertitore dal numero minimo di componenti in cui la sinergia tra il convertitore ausiliario, preferibilmente di tipo forward, e i convertitori buck e boost consente di effettuare, oltre alla normale carica della batteria B1 collegata al convertitore, anche dei cicli di carica e scarica in cui la batteria B1 viene scaricata completamente fino a zero Volt.

Il funzionamento del convertitore secondo la presente invenzione à ̈ descritto nel seguito. In riferimento alle figure allegate, quando una tensione di alimentazione à ̈ presente ai terminali d’ingresso del convertitore secondo la presente invenzione, la sezione comprendente il convertitore ausiliario risulta costantemente accesa mentre le sezioni buck e boost si alternano nel funzionamento.

In dettaglio, quando la sezione buck à ̈ attiva, detto primo interruttore controllato Q1 à ̈ in stato di conduzione e la batteria B1 viene quindi collegata all’uscita del convertitore buck e pertanto caricata dalla corrente da esso erogata.

Quando la sezione boost à ̈ attiva, invece, detto primo interruttore controllato Q1 à ̈ interdetto mentre detto secondo interruttore controllato Q2 à ̈ in stato di conduzione e la batteria B1 viene quindi collegata all’ingresso del convertitore boost e pertanto scaricata dalla corrente da esso erogata. In questa fase di funzionamento, il convertitore ausiliario provvede a mantenere un livello di tensione positivo e costante all’ingresso del convertitore boost, in modo tale che detto convertitore boost possa continuare a scaricare la batteria B1 fino alla sua completa scarica, anche quando la tensione ai capi di detta batteria à ̈ molto bassa.

La presenza, nel dispositivo secondo la presente invenzione, di detto convertitore ausiliario congiuntamente alla presenza degli interruttori controllati Q1 e Q2 consente di alternare le fasi di scarica e di carica della batteria in maniera da evitare tempi morti e ritardi in commutazione in corrispondenza del passaggio dal valore zero della corrente di batteria.

Nei dispositivi dello stato dell’arte, come detto in precedenza, il suddetto passaggio tra la fase di carica e di scarica della batteria comporta un intervallo di tempo di commutazione di alcuni millisecondi in cui la corrente di batteria rimane uguale a zero. Ciò può essere particolarmente svantaggioso nel caso di batterie impiegate per la trazione di veicoli elettrici, in cui la corrente di batteria si inverte bruscamente quando si decelera e agisce sul freno.

Il dispositivo secondo la presente invenzione consente dunque, grazie alla presenza del convertitore ausiliario che rimane sempre attivo e favorisce la transizione immediata tra correnti di batteria positive e negative, di eliminare il suddetto inconveniente e i suddetti tempi morti e ritardi in commutazione.

Il dispositivo secondo la presente invenzione à ̈ associato ad un opportuno modulo di controllo 15 atto a pilotare detti interruttori controllati secondo le modalità descritte.

In una realizzazione preferita della presente invenzione, detto modulo di controllo 15 comprende un microprocessore o un DSP (digital signal processor) opportunamente programmato e configurato.

Il dispositivo oggetto della presente invenzione introduce altri benefici.

L’impiego di detti primo e secondo interruttore controllato Q1, Q2 consente, oltre che controllare i cicli di carica e di scarica della batteria B1 regolando il passaggio tra i due, di evitare, in maniera molto efficace, la scarica della batteria nelle fasi cosiddette di “rest†in cui la batteria non viene né caricata né scaricata. Nei dispositivi dello stato dell’arte questa funzione viene svolta da un relé che provvede a scollegare la batteria dal convertitore a monte. L’impiego, nella presente invenzione, di detti due interruttori controllati Q1, Q2 consente di superare gli inconvenienti legati all’impiego del relé: ingombro, costo, tempi di commutazione lunghi, necessità di appositi circuiti di pilotaggio. L’impedenza equivalente offerta dalla coppia di interruttori controllati Q1, Q2, quando interdetti, alla batteria risulta di valore molto alto e tale da consentire a detta batteria di mantenere la sua carica durante le fasi di rest.

Il dispositivo secondo la presente invenzione à ̈ atto ad essere realizzato in dimensioni contenute, data la minimizzazione del numero dei suoi componenti. Ciò ne consente il vantaggioso impiego in sistemi modulari del tipo di quelli illustrati nella figura 2 allegata in cui una pluralità di dispositivi secondo la presente invenzione 20 sono collegati ad un bus di alimentazione in DC comune, in genere proveniente da un rettificatore AC/DC associato, al suo ingresso, ad una linea AC, ad esempio ad una linea trifase 380 – 480 Vac. In questo caso, le caratteristiche del dispositivo secondo la presente invenzione consentono di recuperare l’energia di scarica delle batterie ad esso associate, durante i cicli di scarica sopra descritti, erogandola all’indietro verso il bus di alimentazione in DC.

In maggiore dettaglio, i sistemi per il test e il condizionamento di batterie ricaricabili sono atti a svolgere una serie di passi in cui le fasi di carica delle batterie si alternano alle fasi di scarica secondo sequenze preimpostate. Di conseguenza, la corrente di detti sistemi varia nel tempo in base alle fasi di carica / scarica e in base ad una serie di altri parametri quali il numero di Amperora (Ah), lo stato di carica e il livello di tensione della batteria.

Sistemi di questo tipo comprendono una pluralità di moduli caricabatteria 20 singoli che, istante per istante, possono trovarsi in condizioni operative anche molto diverse tra loro: alcuni in fase di carica (prelevando energia dal bus comune di alimentazione), altri in fase di scarica (prelevando energia dalla batteria), altri in stand-by. In riferimento alla figura 2 allegata, il bus 21 di alimentazione comune dei moduli à ̈ generalmente dotato di condensatori di accumulo di energia e il convertitore AC/DC bi-direzionale 22 ad esso collegato à ̈ dotato di un controllo retro-azionato in tensione che regola la tensione di detto bus 21, mantenendola nell’intervallo operativo nominale, compreso tra una tensione VBus_min (in genere 23 VDC) e una tensione VBus_MAX, (in genere 28 VDC).

Quando la tensione del bus di alimentazione à ̈ compresa all’interno dell’intervallo operativo nominale, non c’à ̈ trasferimento di energia tra detto convertitore AC/DC bi-direzionale 22 e la linea di alimentazione AC e l’energia viene semplicemente trasferita tra i vari moduli caricabatteria 20 in fase di carica e quelli in fase di scarica.

Quando la tensione DC del bus di alimentazione 21 cresce oltre il livello massimo consentito VBus_MAX, detto convertitore AC/DC bi-direzionale 22 provvede a erogare energia verso detta linea di alimentazione AC in modo da mantenere la tensione del bus di alimentazione 21 entro l’intervallo operativo nominale. Quando, all’opposto, la tensione DC del bus di alimentazione 21 diminuisce al di sotto del livello minimo consentito VBus_min, detto convertitore AC/DC bi-direzionale 22 provvede a prelevare energia da detta linea di alimentazione AC in modo da mantenere la tensione del bus di alimentazione 21 entro l’intervallo operativo nominale.

Il dispositivo secondo la presente invenzione si adatta particolarmente ai sistemi per il test e il condizionamento di batterie ricaricabili descritti, in quanto consente di ottimizzarne il funzionamento e di introdurre benefici rispetto ai dispositivi dello stato dell’arte.

Infatti, se la presenza di un bus di alimentazione comune in DC consente di recuperare energia nelle fasi di scarica delle batterie e rappresenta pertanto una soluzione che va affermandosi sempre di più sul mercato, à ̈ chiaro che ciò comporta una complicazione dal punto di vista dei singoli moduli che devono essere in grado di lavorare in “discesa†nelle fasi di carica e in “salita†nelle fasi di scarica. Il dispositivo secondo la presente invenzione, grazie alla presenza di un convertitore di tipo buck e di un convertitore di tipo boost che lavorano in tandem, consente di adattarsi alla presenza di un bus di alimentazione comune in DC e quindi di recuperare l’energia dei cicli di scarica delle batterie.

Oltre a ciò, il convertitore ausiliario in ingresso al dispositivo secondo la presente invenzione consente di realizzare l’isolamento galvanico con ingombri e pesi molto ridotti, rispetto ai trasformatori di isolamento a 50Hz impiegati dei dispositivi dello stato dell’arte, grazie alle alte frequenze di funzionamento.

I vantaggi connessi all’impiego del dispositivo secondo la presente invenzione, dunque, sono numerosi:

Un’estesa dinamica di corrente in uscita che consente di erogare correnti anche di valore superiore a quelli dei consueti intervalli nominali di funzionamento, consentendo di operare prove di stress e distruttive; tempi di commutazione tra la fase di carica e la fase di scarica molto ridotti, tipicamente inferiori ai 100 us; eliminazione dei componenti elettromeccanici come i relà ̈, ingombranti e lenti; recupero dell’energia di scarica delle batterie che viene erogata indietro, verso il bus d’ingresso DC; ingombri e dimensioni ridotte grazie alle elevate frequenze di commutazione impiegate.

Vantaggiosamente, il dispositivo secondo la presente invenzione può essere munito ulteriormente di un modulo 13 di limitazione della corrente di “inrush†all’accensione. La funzione di questo modulo 13 di limitazione della corrente di “inrush†à ̈ quella di limitare le correnti di carica dei condensatori d’ingresso al momento dell’accensione del dispositivo, quando detti condensatori sono scarichi e la corrente che li carica sarebbe limitata soltanto dalla loro resistenza equivalente serie (ESR).

Numerosi circuiti utilizzati per il suddetto scopo sono noti allo stato dell’arte e possono essere impiegati nel dispositivo secondo la presente invenzione.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo convertitore di tensione e corrente di tipo DC/DC per la carica e la scarica di una batteria o di un gruppo di batterie (B1) comprendente: almeno un primo convertitore di tipo “buck†(11) atto a caricare detta batteria (B1), almeno un secondo convertitore di tipo “boost†(12) atto a scaricare detta batteria (B1) e almeno un terzo convertitore ausiliario (10) atto a mantenere un livello di tensione positiva e approssimativamente costante in ingresso a detto convertitore di tipo boost, indipendemente dal valore di tensione di detta batteria (B1), detti convertitori (10, 11, 12) essendo alimentati in parallelo dalla stessa tensione di ingresso continua (V1); il terminale negativo di uscita di detto convertitore di tipo buck (11) essendo collegato al terminale negativo di ingresso di detto convertitore di tipo boost (12) e al terminale negativo di detta batteria; il terminale positivo di uscita di detto convertitore di tipo buck (11) essendo collegato al terminale positivo di ingresso di detto convertitore di tipo boost (12), ed al terminale positivo di detta batteria tramite un primo interruttore controllato (Q1); il terminale positivo di uscita di detto convertitore ausiliario essendo collegato al terminale positivo di detta batteria tramite un secondo interruttore controllato (Q2).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto convertitore di tipo buck (11) comprende una zavorra (14) atta a mantenere il funzionamento di detto convertitore di tipo buck (11) in modalità continua.
3. 3. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 - 2 in cui detti convertitori di tipo buck (11) e di tipo boost (12) condividono un sesto e un settimo interruttore controllato (Q6, Q7) e un induttore (L1), detto sesto interruttore controllato (Q6) essendo atto a lavorare da raddrizzatore controllato in detto convertitore di tipo buck (11), detto settimo interruttore controllato (Q7) essendo atto a lavorare da raddrizzatore controllato in detto convertitore di tipo boost (12).
4. 4. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 - 2 in cui detto convertitore di tipo buck (11) comprende un sesto interruttore controllato (Q7), un primo diodo (D1) e un induttore (L1); detto convertitore di tipo boost (12) comprende preferibilmente un settimo interruttore controllato (Q8), in parallelo a detto primo diodo (D1), un secondo diodo (D2), in parallelo a detto sesto interruttore controllato (Q7), e detto induttore (L1).
5. 5. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 – 4 in cui detti interruttori controllati (Q1 – Q7) comprendono dispositivi Mosfet e detti raddrizzatori (D1, D2) comprendono diodi a semiconduttore.
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5 in cui detti primo e secondo raddrizzatore (D1, D2) sono integrati in detti settimo e sesto interruttore controllato (Q7, Q6) e sono realizzati tramite i diodi del substrato di detto settimo interruttore controllato (Q7) e di detto sesto interruttore controllato (Q6) rispettivamente.
7. 7. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 – 6 in cui ciascuno di detti interruttori controllati (Q1, Q2) comprende due mosfet (Q10, Q11 e Q20, Q21) collegati in modo “back to back†e pilotati da uno stesso segnale di controllo.
8. 8. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 – 7 in cui detto convertitore ausiliario comprende un trasformatore atto a separare la sezione di ingresso da quella di uscita e a garantire isolamento galvanico.
9. 9. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 – 8 in cui detto convertitore ausiliario comprende un convertitore di tipo forward.
10. 10. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 - 9 comprendente un modulo di controllo (15) atto a pilotare opportunamente detti interruttori controllati (Q1 – Q7).
11. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10 in cui detto modulo di controllo (15) comprende un microprocessore o un DSP opportunamente programmato e configurato.
12. 12. Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 - 11 comprendente un modulo (13) di limitazione della corrente di “inrush†all’accensione.
13. 13. Apparato per il test e il condizionamento di batterie comprendente: un convertitore AC/DC di tipo bidirezionale, collegato in ingresso ad una linea di alimentazione AC e in uscita ad un bus DC per la distribuzione di tensione di alimentazione continua, detto convertitore AC/DC essendo atto a regolare il livello di tensione di detto bus DC tra un livello minimo e un livello massimo assorbendo energia da o erogando energia verso detta linea di alimentazione AC; una pluralità di convertitori DC/DC collegati in ingresso a detto bus DC e atti a caricare e scaricare una pluralità di batterie collegate alle uscite di detti convertitori DC/DC assorbendo energia da o erogando energia verso detto bus DC, caratterizzato dal fatto che detti convertitori DC/DC comprendono un dispositivo secondo le rivendicazioni 1 – 12.