IT202100026459A1 - PORTABLE AUXILIARY ELECTRIC POWER SYSTEM FOR VEHICLES - Google Patents
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Description
Descrizione dell?invenzione avente per titolo: Description of the invention with title:
?SISTEMA PORTATILE DI ALIMENTAZIONE ELETTRICA AUSILIARIA PER VEICOLI? ?PORTABLE AUXILIARY ELECTRIC POWER SYSTEM FOR VEHICLES?
Descrizione Description
Campo dell?invenzione Field of invention
La presente invenzione ? relativa a un sistema di alimentazione elettrica per veicoli. In particolare, la presente invenzione ? relativa a un sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria per veicoli, in grado di ottimizzare lo stato di carica della batteria principale dei veicoli medesimi. This invention? relating to an electrical power supply system for vehicles. In particular, the present invention is relating to a portable auxiliary electrical power system for vehicles, capable of optimizing the state of charge of the main battery of the vehicles themselves.
Nella descrizione che segue si far? riferimento, per brevit?, ad una bicicletta a pedalata assistita, ma quanto descritto pu? applicarsi a qualsiasi tipo di veicolo, ed in particolare di veicoli elettrici, ovvero alla carica portatile ausiliaria di qualsiasi veicolo, elettrico e non, provvisto di una batteria principale. In the following description you will do? reference, for brevity?, to a pedal-assisted bicycle, but what has been described can? apply to any type of vehicle, and in particular to electric vehicles, or to the auxiliary portable charging of any vehicle, electric or otherwise, equipped with a main battery.
Arte nota Known art
L?impiego di mezzi ecologici per gli spostamenti ? sempre pi? necessario e in uso per garantire una riduzione delle emissioni connesse alla movimentazione di persone e merci. In costante aumento soprattutto l?impiego di mezzi ecologici per lo spostamento individuale o di prossimit? entro grandi metropoli e citt? in genere. A tale scopo i mezzi elettrici hanno incrementato notevolmente la loro diffusione consentendo, in tal modo la possibilit? di realizzare gli spostamenti con un impatto ambientale nullo quantomeno in corrispondenza del luogo di utilizzo. I mezzi elettrici maggiormente diffusi per la movimentazione individuale o il trasporto di prossimit? di merci sono i veicoli a propulsione umana, quali biciclette o velocipedi, in genere provvisti di due o pi? ruote e di un motore elettrico a supporto della propulsione umana. Tra questi, le biciclette a pedalata assistita sono i mezzi che pi? di altri hanno incremento la loro diffusione essendo bici alla cui azione propulsiva umana si aggiunge quella di un motore. La bicicletta a pedalata assistita in questa configurazione ? molto silenziosa, non ha nessuna emissione inquinante durante il funzionamento ed assicura qualche decina di chilometri di autonomia usando l?assistenza del motore, fino a superare il centinaio di chilometri nei modelli pi? evoluti con un coefficiente di ripartizione del lavoro fra motore e ciclista variabile e spesso selezionabile dal ciclista medesimo. The use of ecological vehicles for travel? more and more necessary and in use to guarantee a reduction in emissions related to the movement of people and goods. Above all, the use of ecological means for individual or local travel is constantly increasing. within large metropolises and cities? generally. For this purpose, electric vehicles have significantly increased their diffusion, thus allowing the possibility to carry out movements with zero environmental impact at least at the place of use. The most widespread electric vehicles for individual movement or proximity transport? of goods are human-powered vehicles, such as bicycles or cycles, generally equipped with two or more? wheels and an electric motor to support human propulsion. Among these, pedal-assisted bicycles are the most popular means of transport. others have increased their diffusion as they are bikes whose human propulsive action is added to that of an engine. The pedal-assisted bicycle in this configuration? very silent, it has no polluting emissions during operation and ensures a few tens of kilometers of autonomy using the assistance of the engine, up to over a hundred kilometers in the larger models. evolved with a work distribution coefficient between engine and cyclist that is variable and often selectable by the cyclist himself.
Biciclette provviste di azionamento elettrico anche senza necessit? di pedalata sono altres? possibili, denominate in tal caso e-bike, ove il motore funziona indipendentemente dalla pedalata. Bicycles equipped with electric drive even without the need? are they also pedaling? possible, called in this case e-bikes, where the engine works independently of pedaling.
A prescindere dalla tipologia di veicolo a propulsione umana impiegato, ovvero dalla possibilit? di elettrificare veicoli tradizionali, una delle maggiori preoccupazioni riguarda la durata delle batterie e, conseguentemente, il range di chilometri che ? possibile percorrere con il supporto di un motore elettrico. Le soluzioni note per consentire un range di impiego sempre maggiore comprendono diverse soluzioni, tra cui la possibilit? di massimizzare l?utilizzo di energia elettrica in funzione della tipologia di propulsione, nonch? l?impiego di batterie multiple, ovvero la possibilit? di prevedere batterie rimovibili per la sostituzione di batterie scariche. Regardless of the type of human-powered vehicle used, or the possibility? to electrify traditional vehicles, one of the major concerns concerns the life of the batteries and, consequently, the range of kilometers that are possible to travel with the support of an electric motor. The solutions known to allow an ever-increasing range of use include various solutions, including the possibility of to maximize the use of electrical energy depending on the type of propulsion, as well as? the use of multiple batteries, or the possibility? to provide removable batteries for replacing discharged batteries.
Inoltre, specialmente in campo sportivo, le potenze erogate sono sempre maggiori, per cui ? aumentata la richiesta di energia verso le batterie. Di conseguenza da un lato le batterie di primo equipaggiamento sono aumentate di capacit?, dall?altro sono comparse ?batterie ausiliarie? da installare sul telaio della bicicletta e collegate all?impianto elettrico preesistente. Furthermore, especially in the sports field, the powers supplied are always greater, so ? the demand for energy from the batteries increased. Consequently, on the one hand the original equipment batteries have increased in capacity, on the other hand "auxiliary batteries" have appeared. to be installed on the bicycle frame and connected to the existing electrical system.
Tipicamente, le batterie aggiuntive, ovvero ausiliarie, prevedono un collegamento che ben di rado risulta del tipo nativo e il cui schema elettrico classico prevede il collegamento delle due batterie in parallelo, con la interposizione di due diodi di isolamento. Typically, additional, or auxiliary, batteries provide a connection that is rarely of the native type and whose classic electrical scheme involves connecting the two batteries in parallel, with the interposition of two isolation diodes.
Purtroppo, mediante l?impiego dei diodi viene generato un forte calore, e spesso ne derivano guasti anche gravi. Inoltre, il tipo di accoppiamento suddetto presuppone che le due batterie siano identiche, impedendo di fatto l?utilizzo della medesima batteria ausiliaria su biciclette diverse che non abbiano la medesima tensione di alimentazione. Unfortunately, the use of diodes generates a lot of heat, which often results in serious failures. Furthermore, the aforementioned type of coupling presupposes that the two batteries are identical, effectively preventing the use of the same auxiliary battery on different bicycles that do not have the same supply voltage.
Le batterie ausiliarie sono inoltre quasi sempre prive di sistemi di limitazione della corrente erogata cio? funzionano in modalit? tensione costante per cui, in caso di sovraccarico, ? altamente probabile che si creino conseguenze avverse. Le medesime considerazioni possono, inoltre, applicarsi ad altri veicoli anche sprovvisti di trazione elettrica, ad esempio imbarcazioni o camper e simili nel caso di ausilio a batterie servizi. Furthermore, auxiliary batteries are almost always without systems for limiting the current supplied, i.e. do they work in mode? constant voltage so, in case of overload, ? highly likely to create adverse consequences. The same considerations can also be applied to other vehicles even without electric traction, for example boats or campers and the like in the case of use of service batteries.
Le soluzioni note proposte consistono, pertanto, in espedienti per incrementare la durata ottimizzando l?impiego della propulsione elettrica rispetto alla propulsione umana o nell?incrementare la capacit? di accumulazione di energia elettrica mediante pi? elementi batteria uguali. Quest?ultima soluzione, pur assicurando una capacit? di propulsione elettrica maggiore trova un ostacolo nel maggiore peso attribuito al veicolo e nella impossibilit? di impiegare una medesima batteria ausiliaria per pi? veicoli. The known solutions proposed therefore consist of expedients to increase the duration by optimizing the use of electric propulsion compared to human propulsion or in increasing the capacity of accumulation of electrical energy through pi? identical battery elements. This last solution, while ensuring a capacity of greater electric propulsion is an obstacle in the greater weight attributed to the vehicle and in the impossibility? to use the same auxiliary battery for longer? vehicles.
Sarebbe pertanto desiderabile disporre di un sistema di alimentazione elettrica per veicoli in grado di minimizzare gli inconvenienti sopra esposti. In particolare, sarebbe desiderabile disporre di un sistema di alimentazione elettrica per veicoli in grado di bilanciare la capacit? di accumulazione elettrica e la flessibilit? di impiego su una gamma di veicoli molto ampia. It would therefore be desirable to have an electrical power supply system for vehicles capable of minimizing the above-mentioned drawbacks. In particular, it would be desirable to have an electrical power system for vehicles capable of balancing the capacity of electrical storage and the flexibility? for use on a very wide range of vehicles.
Sommario dell?invenzione Summary of the invention
Scopo della presente invenzione ? fornire un sistema di alimentazione elettrica ausiliaria in grado di minimizzare le problematiche suddette. Purpose of the present invention? provide an auxiliary electrical power system capable of minimizing the aforementioned problems.
In particolare, scopo della presente invenzione ? fornire un sistema di alimentazione elettrica ausiliaria del tipo portatile, efficace ma economico, in grado di fornire una elevata efficienza agli utenti che necessitano di una carica ausiliaria per il proprio veicolo. In particular, the purpose of the present invention? provide a portable, effective but economical auxiliary electrical power system capable of providing high efficiency to users who need an auxiliary charge for their vehicle.
Il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria per veicoli provvisti di una batteria principale comprende: The portable auxiliary electrical power system for vehicles equipped with a main battery includes:
- un corpo di contenimento, atto a definire una camera di contenimento del tipo a tenuta d?acqua e provvista di un fluido di protezione antincendio atto a riempire completamente il volume della camera di contenimento; - a containment body, designed to define a containment chamber of the watertight type and provided with a fire protection fluid capable of completely filling the volume of the containment chamber;
- una batteria ausiliaria del tipo ricaricabile, alloggiata entro la camera di contenimento annegata entro il fluido di protezione antincendio e provvista di un valore di tensione maggiore o uguale a 24V, preferibilmente compreso tra 48V e 67V; - an auxiliary battery of the rechargeable type, housed within the containment chamber embedded in the fire protection fluid and provided with a voltage value greater than or equal to 24V, preferably between 48V and 67V;
- un circuito stampato principale accoppiato al corpo di contenimento ed atto a consentire la gestione della batteria ausiliaria e l?accoppiamento elettrico con la batteria principale; - a main printed circuit coupled to the containment body and capable of allowing the management of the auxiliary battery and the electrical coupling with the main battery;
in cui il circuito stampato ? sprovvisto di diodi di isolamento e comprende un dispositivo microcontrollore principale operativamente connesso alla batteria ausiliaria, in which the printed circuit? without isolation diodes and includes a main microcontroller device operationally connected to the auxiliary battery,
in cui il dispositivo microcontrollore principale ? atto ad identificare e a memorizzare il valore della tensione nominale della batteria principale del veicolo, quando il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria ? elettricamente collegato al veicolo, e where the main microcontroller device ? suitable for identifying and memorizing the nominal voltage value of the vehicle's main battery, when the portable auxiliary electrical power supply system is electrically connected to the vehicle, e
in cui il dispositivo microcontrollore principale ? atto a monitorare il valore della tensione attuale della batteria principale durante l?uso ed ? atto ad alimentare elettricamente la batteria principale in modalit? Corrente Costante quando il valore della tensione corrente ? inferiore al valore della tensione nominale per mantenere costante lo stato di carica della batteria principale. where the main microcontroller device ? designed to monitor the current voltage value of the main battery during use and is suitable for electrically powering the main battery in mode? Constant Current when the current voltage value ? lower than the nominal voltage value to maintain a constant state of charge of the main battery.
Il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria secondo la presente invenzione consente, dunque, tanto di garantire una elevata flessibilit? di impiego, quanto un elevato rendimento. In particolare, la gestione elettrica della batteria ? affidata ad un sistema che consente di ottenere una elevata affidabilit?. The portable auxiliary electrical power system according to the present invention therefore allows both to guarantee high flexibility and of use, as well as high performance. In particular, the electrical management of the battery? entrusted to a system that allows for high reliability.
Secondo una forma di realizzazione, il dispositivo microcontrollore principale ? atto ad identificare la tensione nominale della batteria principale del veicolo mediante misura diretta al primo collegamento elettrico del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria al veicolo. According to one embodiment, the main microcontroller device is suitable for identifying the nominal voltage of the vehicle's main battery by direct measurement at the first electrical connection of the portable auxiliary electrical power supply system to the vehicle.
Secondo una forma di realizzazione, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria comprende un dispositivo lettore di TAG senza fili accoppiato al corpo ed atto ad identificare la tensione nominale della batteria principale del veicolo mediante lettura di un TAG senza fili provvisto sul veicolo e contenente il valore della tensione nominale. According to one embodiment, the portable auxiliary electrical power system includes a wireless TAG reader device coupled to the body and capable of identifying the nominal voltage of the vehicle's main battery by reading a wireless TAG provided on the vehicle and containing the value of the nominal voltage.
Secondo una forma di realizzazione, il circuito stampato principale comprende un connettore per l?accoppiamento con la batteria principale, un connettore per il collegamento ad un caricabatterie della batteria ausiliaria, un convertitore DC/DC a Corrente Costante, un sensore di temperatura, un sensore di tensione e un sensore di corrente. According to one embodiment, the main printed circuit includes a connector for coupling with the main battery, a connector for connection to an auxiliary battery charger, a Constant Current DC/DC converter, a temperature sensor, a sensor voltage and a current sensor.
Secondo una forma di realizzazione, il corpo ? provvisto di un primo vano di alloggiamento del circuito stampato principale disposto adiacente alla camera di contenimento. According to one embodiment, the body is provided with a first housing compartment for the main printed circuit arranged adjacent to the containment chamber.
Secondo una forma di realizzazione, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria comprende un circuito stampato secondario accoppiato al corpo di contenimento, According to one embodiment, the portable auxiliary electrical power system comprises a secondary printed circuit coupled to the containment body,
in cui il circuito stampato secondario comprende una interfaccia di comunicazione senza fili, un dispositivo di localizzazione, un accelerometro e un dispositivo di memorizzazione dati, wherein the secondary printed circuit board includes a wireless communication interface, a tracking device, an accelerometer and a data storage device,
in cui il dispositivo di memorizzazione dati ? atto alla memorizzazione dei dati di localizzazione, dei dati accelerazione e dei temporizzati relativi alla carica e scarica della batteria ausiliaria. where the data storage device is? suitable for storing localization data, acceleration data and timers relating to the charging and discharging of the auxiliary battery.
Secondo una forma di realizzazione, il corpo ? provvisto di un secondo vano di alloggiamento del circuito stampato secondario disposto adiacente alla camera di contenimento in posizione contrapposta rispetto al primo vano di alloggiamento. Secondo una forma di realizzazione, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria comprende un server d?applicazione atto ad essere operativamente connesso alla interfaccia di comunicazione senza fili, According to one embodiment, the body is provided with a second housing compartment for the secondary printed circuit arranged adjacent to the containment chamber in a position opposite to the first housing compartment. According to one embodiment, the portable auxiliary electrical power system includes an application server capable of being operationally connected to the wireless communication interface,
in cui la interfaccia di comunicazione senza fili ? atta ad inviare i dati memorizzati entro il dispositivo di memorizzazione al server di applicazione, e in cui il server di applicazione ? atto a definire un profilo di consumo della batteria ausiliaria mediante i dati di localizzazione, i dati accelerazione e i dati temporizzati relativi alla carica e scarica della batteria ausiliaria. where the wireless communication interface is? adapted to send the data stored within the storage device to the application server, and in which the application server is designed to define a consumption profile of the auxiliary battery using localization data, acceleration data and timed data relating to the charging and discharging of the auxiliary battery.
Secondo una forma di realizzazione, il server d?applicazione ? atto a definire un modello predittivo dell?operativit? e della performance della batteria ausiliaria rispetto ad una pluralit? di percorsi predefiniti, e According to one embodiment, the application server is suitable for defining a predictive model of operations? and the performance of the auxiliary battery compared to a plurality? of predefined routes, e
in cui il server d?applicazione ? atto a definire il profilo operativo della batteria ausiliaria per ciascuno dei percorsi predefiniti. where the application server is designed to define the operating profile of the auxiliary battery for each of the predefined routes.
Secondo una forma di realizzazione, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria comprende un dispositivo lettore di TAG accoppiato al corpo ed uno o pi? TAG senza fili separati dal corpo ed operativamente associati al sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria, According to one embodiment, the portable auxiliary electrical power system includes a TAG reader device coupled to the body and one or more Wireless TAG separated from the body and operationally associated with the portable auxiliary electrical power system,
in cui il lettore di TAG ? atto ad identificare TAG senza fili, e in which the TAG reader ? suitable for identifying wireless TAGs, e
in cui il dispositivo microcontrollore principale ? atto ad alimentare elettricamente la batteria principale quando il TAG senza fili identificato corrisponde ad uno o pi? dei TAG senza fili operativamente associati al sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria. where the main microcontroller device ? suitable for electrically powering the main battery when the identified wireless TAG corresponds to one or more? of the wireless TAGs operationally associated with the portable auxiliary electrical power supply system.
Descrizione delle figure Description of the figures
Queste e ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione delle forme di realizzazione preferite, illustrate a titolo esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure, in cui: - la Figura 1 ? una vista in prospettiva del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria in accordo con la presente invenzione, secondo una forma di realizzazione preferita; These and further characteristics and advantages of the present invention will be evident from the description of the preferred embodiments, illustrated by way of example and not by way of limitation in the attached figures, in which: - Figure 1? a perspective view of the portable auxiliary electrical power system in accordance with the present invention, according to a preferred embodiment;
- la Figura 2 ? una vista in prospettiva esplosa del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria di Figura 1; - Figure 2? an exploded perspective view of the portable auxiliary electrical power system of Figure 1;
- la Figura 3 ? una vista in prospettiva del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria di Figura 1; - Figure 3? a perspective view of the portable auxiliary electrical power system of Figure 1;
- la Figura 4 ? una vista in prospettiva del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria di Figura 3. - Figure 4? a perspective view of the portable auxiliary electrical power system in Figure 3.
Descrizione dettagliata dell?invenzione Detailed description of the invention
Le Figure 1-4 illustrano una forma di realizzazione preferita del sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria per veicoli provvisti di una batteria principale in accordo con la presente invenzione. Figures 1-4 illustrate a preferred embodiment of the portable auxiliary electrical power system for vehicles equipped with a main battery in accordance with the present invention.
Nella descrizione che segue si far? riferimento, per brevit?, ad una bicicletta a pedalata assistita, ma quanto descritto pu? applicarsi a qualsiasi tipo di veicoli, ed in particolare di veicoli elettrici e, con le dovute modifiche, alla carica portatile ausiliaria di qualsiasi veicolo elettrico provvisto di una batteria principale. In the following description you will do? reference, for brevity?, to a pedal-assisted bicycle, but what has been described can? apply to any type of vehicle, and in particular to electric vehicles and, with the necessary modifications, to the auxiliary portable charging of any electric vehicle equipped with a main battery.
Con il termine ?veicolo? si intende, nella presente invenzione, un dispositivo utilizzato per il trasporto di persone, animali o oggetti, di qualsiasi tipologia. Nella terminologia di veicolo sono compresi i veicoli di terra, destinati a muoversi sulla terra, i veicoli acquatici, destinati a muoversi nell?acqua, i veicoli aerei, destinati a muoversi nell?aria, i veicoli spaziali, destinati a muoversi nello spazio, e veicoli ibridi, destinati a muoversi in due o pi? dei suddetti ambienti (ad esempio, i veicoli anfibi). I veicoli secondo la presente invenzione sono, pertanto, macchine meccaniche in grado di convertire energia da una forma all?altra per conseguire il trasporto di persone, animali o oggetti negli ambienti sopramenzionati. With the term ?vehicle? in the present invention, a device used for the transport of people, animals or objects of any type is meant. Vehicle terminology includes land vehicles, intended to move on land, aquatic vehicles, intended to move in water, air vehicles, intended to move in the air, space vehicles, intended to move in space, and hybrid vehicles, intended to move in two or more? of the aforementioned environments (for example, amphibious vehicles). The vehicles according to the present invention are, therefore, mechanical machines capable of converting energy from one form to another to achieve the transport of people, animals or objects in the aforementioned environments.
La Figura 1 illustra il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria, in una vista in prospettiva. Il medesimo sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria ? illustrato in Figura 2 con una vista del tipo esplosa. Figure 1 illustrates the portable auxiliary power supply system 1, in perspective view. The same portable auxiliary power supply system 1? illustrated in Figure 2 with an exploded view.
Il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria per veicoli provvisti di una batteria principale comprende un corpo di contenimento 11, una batteria ausiliaria 21 del tipo ricaricabile e un circuito stampato principale 31. The portable auxiliary electrical power supply system 1 for vehicles equipped with a main battery comprises a containment body 11, an auxiliary battery 21 of the rechargeable type and a main printed circuit 31.
Il corpo di contenimento 11 ? atto a definire una camera di contenimento 111 del tipo a tenuta d?acqua. Preferibilmente il suddetto corpo di contenimento 11 ? realizzato in materiale metallico, ad esempio Ergal 7075 (lega di alluminio e zinco) o una differente lega di alluminio. Nella forma di realizzazione ivi illustrata, la conformazione del corpo di contenimento 11 ? del tipo cilindrica, con una dimensione tale comunque da definire un sistema 1 del tipo portatile, ad esempio prevedendo un diametro pari a 80mm e uno spessore della parete della camera di contenimento 111 pari a 1mm. The containment body 11 ? suitable to define a containment chamber 111 of the watertight type. Preferably the aforementioned containment body 11? made of metallic material, for example Ergal 7075 (aluminium and zinc alloy) or a different aluminum alloy. In the embodiment illustrated there, the conformation of the containment body 11 is of the cylindrical type, with a size such as to define a system 1 of the portable type, for example providing a diameter equal to 80mm and a thickness of the wall of the containment chamber 111 equal to 1mm.
Preferibilmente, il corpo di contenimento 11 comprende inoltre un fluido di protezione antincendio atto a riempire completamente il volume della camera di contenimento 111. Nella forma di realizzazione ivi descritta e illustrata, pertanto, tutto lo spazio della camera di contenimento 111 ? saturato dal fluido di protezione antincendio del tipo a soppressione di fiamma, che agisce impedendo fin dall?origine il fenomeno noto come Thermal Runaway che porta all?incendio e alla esplosione delle batterie al litio soggette ad incidenti. Preferably, the containment body 11 further comprises a fire protection fluid capable of completely filling the volume of the containment chamber 111. In the embodiment described and illustrated therein, therefore, the entire space of the containment chamber 111? saturated by the fire protection fluid of the flame suppression type, which acts by preventing from the outset the phenomenon known as Thermal Runaway which leads to the fire and explosion of lithium batteries subject to accidents.
Secondo forme di realizzazione differenti, ? altres? possibile impiegare materiali o conformazioni differenti, tali da non modificare il concetto inventivo secondo la presente invenzione pur mantenendo la prerogativa di definire un corpo di contenimento 11 del tipo a tenuta e ignifugo. According to different embodiments, ? else? It is possible to use different materials or conformations, such as not to modify the inventive concept according to the present invention while maintaining the prerogative of defining a containment body 11 of the sealed and fireproof type.
Il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica comprende, inoltre, una batteria ausiliaria 21 del tipo ricaricabile, alloggiata entro la camera di contenimento 11, preferibilmente annegata entro il fluido di protezione antincendio. La batteria ausiliaria 21 ? preferibilmente del tipo al litio e presenta un valore di tensione maggiore o uguale a 24V, preferibilmente compreso tra 48V e 67V. Il numero di celle che costituiscono la batteria ausiliare 21 ne determina pertanto il valore di tensione e queste possono essere annegate direttamente entro il fluido di protezione antincendio essendo successivamente la detta camera di contenimento 111 chiusa a tenuta. The portable electrical power supply system 1 also includes an auxiliary battery 21 of the rechargeable type, housed within the containment chamber 11, preferably embedded in the fire protection fluid. The auxiliary battery 21 ? preferably of the lithium type and has a voltage value greater than or equal to 24V, preferably between 48V and 67V. The number of cells that make up the auxiliary battery 21 therefore determines its voltage value and these can be embedded directly in the fire protection fluid, the said containment chamber 111 being subsequently sealed.
Preferibilmente, il corpo di contenimento 11 ? provvisto di un primo vano di alloggiamento 211 di un circuito stampato principale 31 sostanzialmente atto al controllo della carica e scarica della batteria principale del veicolo, al collegamento sicuro con il caricabatteria e con la batteria principale del veicolo, alla misurazione di tutti i parametri fisici (tensioni, correnti, temperature) e di garantire la sicurezza controllando il circuito BMS (gestore ed equalizzatore delle singole celle litio) interno, secondo quanto nel seguito descritto in maggior dettaglio. Il detto vano di alloggiamento 211 ? disposto adiacente alla camera di contenimento 111. In particolare, nella forma di realizzazione ivi illustrata, tale primo vano di alloggiamento 211 ? realizzato in corrispondenza di una delle estremit? del corpo di contenimento 11 medesimo, definendo una delle due chiusure della camera di contenimento 111. Tale vano di alloggiamento 211 ? realizzato preferibilmente nel medesimo materiale del corpo di contenimento 11 e progettato per assolvere alla duplice funzione di stoccaggio del suddetto circuito stampato principale 31 e per la dissipazione del calore. Preferably, the containment body 11? provided with a first housing compartment 211 of a main printed circuit 31 substantially suitable for controlling the charging and discharging of the main battery of the vehicle, for the safe connection with the battery charger and with the main battery of the vehicle, for the measurement of all the physical parameters ( voltages, currents, temperatures) and to guarantee safety by controlling the internal BMS circuit (manager and equalizer of individual lithium cells), as described in greater detail below. The said housing compartment 211 ? arranged adjacent to the containment chamber 111. In particular, in the embodiment illustrated therein, this first housing compartment 211 is made at one of the ends? of the containment body 11 itself, defining one of the two closures of the containment chamber 111. This housing compartment 211 is preferably made of the same material as the containment body 11 and designed to perform the dual function of storing the aforementioned main printed circuit 31 and heat dissipation.
All?estremit? opposta, nella forma di realizzazione ivi descritta, il corpo 11 ? provvisto di un secondo vano di alloggiamento 311 per un circuito stampato secondario 41 sostanzialmente atto al rilevamento e all?eventuale comunicazione dei dati di funzionamento del sistema 1 o del veicolo cui ? in asservimento, o di una pluralit? di veicoli ad esempio mediante gestione del tipo IoT, secondo quanto nel seguito descritto in maggior dettaglio. Il detto secondo vano di alloggiamento 311 ? disposto adiacente alla camera di contenimento 111 in posizione contrapposta rispetto al primo vano di alloggiamento 211. Pertanto, nella forma di realizzazione ivi illustrata, tale secondo vano di alloggiamento 311 definisce la seconda delle due chiusure della camera di contenimento 111. Tale secondo vano di alloggiamento 311 ? realizzato preferibilmente in materiale plastico, ad esempio da polimero termoplastico, per consentire alle onde elettromagnetiche delle componenti ivi alloggiate di transitare con una maggiore semplicit?, ma potrebbe ugualmente essere realizzato nel medesimo materiale del corpo di contenimento 11. At the extremity opposite, in the embodiment described therein, the body 11 is provided with a second housing compartment 311 for a secondary printed circuit 41 substantially suitable for the detection and possible communication of the operating data of the system 1 or of the vehicle to which it is? in subjugation, or of a plurality? of vehicles for example through IoT type management, as described in greater detail below. The said second housing compartment 311? arranged adjacent to the containment chamber 111 in a position opposite to the first housing compartment 211. Therefore, in the embodiment illustrated therein, this second housing compartment 311 defines the second of the two closures of the containment chamber 111. This second housing compartment 311 ? preferably made of plastic material, for example from thermoplastic polymer, to allow the electromagnetic waves of the components housed there to pass through with greater simplicity, but it could equally be made of the same material as the containment body 11.
In particolare, il circuito stampato principale 31 ? accoppiato al corpo di contenimento 11 ed atto a consentire la gestione della batteria ausiliaria 21 e l?accoppiamento elettrico con la batteria principale del veicolo cui ? collegato. Pertanto, il suddetto circuito stampato principale 31 svolge importanti funzioni per la gestione operativa del sistema 1 secondo la presente invenzione. In particular, the main printed circuit 31? coupled to the containment body 11 and suitable for allowing the management of the auxiliary battery 21 and the electrical coupling with the main battery of the vehicle to which it is located. connected. Therefore, the aforementioned main printed circuit 31 performs important functions for the operational management of the system 1 according to the present invention.
Il circuito stampato principale 31 ? sprovvisto di diodi di isolamento e comprende un dispositivo microcontrollore principale operativamente connesso alla batteria ausiliaria 21. In particolare, tale dispositivo microcontrollore principale ? atto ad identificare e a memorizzare il valore della tensione nominale della batteria principale del veicolo, quando il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria ? elettricamente collegato al suddetto veicolo. Inoltre, il dispositivo microcontrollore principale ? atto a monitorare il valore della tensione attuale della batteria principale durante l?uso ed ? atto ad alimentare elettricamente la batteria principale in modalit? Corrente Costante quando il valore della tensione corrente ? inferiore al valore della tensione nominale per mantenere costante lo stato di carica della batteria principale. The main printed circuit board 31 ? devoid of isolation diodes and includes a main microcontroller device operationally connected to the auxiliary battery 21. In particular, this main microcontroller device is ? suitable for identifying and memorizing the nominal voltage value of the vehicle's main battery, when the portable auxiliary electrical power supply system 1 is ? electrically connected to the aforementioned vehicle. Furthermore, the main microcontroller device is ? designed to monitor the current voltage value of the main battery during use and is suitable for electrically powering the main battery in mode? Constant Current when the current voltage value ? lower than the nominal voltage value to maintain a constant state of charge of the main battery.
Il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria secondo la presente invenzione consente, dunque, tanto di garantire una elevata flessibilit? di impiego, quanto un elevato rendimento. In particolare, la gestione elettrica della batteria principale del veicolo ? affidata ad un sistema che consente di ottenere una elevata affidabilit?. The portable auxiliary electrical power supply system 1 according to the present invention therefore allows both to guarantee high flexibility and of use, as well as high performance. In particular, the electrical management of the vehicle's main battery? entrusted to a system that allows for high reliability.
L?alimentazione a corrente costante consente l?erogazione di una corrente impostata fissa e una tensione che varia in base al carico collegato, definendo pertanto un?ampia flessibilit? di impiego con diverse batterie principali. The constant current power supply allows the supply of a fixed set current and a voltage that varies based on the connected load, therefore defining a wide flexibility. for use with different main batteries.
Preferibilmente, il circuito stampato principale 31 comprende un connettore per l?accoppiamento con la batteria principale, un connettore per il collegamento ad un caricabatterie della batteria ausiliaria, un convertitore DC/DC a Corrente Costante, un sensore di temperatura, un sensore di tensione e un sensore di corrente, essendo altres? possibile che uno o pi? di tali elementi siano disposti separati dal detto circuito stampato principale ovvero non presenti in una forma di realizzazione del sistema secondo la presente invenzione. Preferably, the main printed circuit 31 comprises a connector for coupling with the main battery, a connector for connection to an auxiliary battery charger, a Constant Current DC/DC converter, a temperature sensor, a voltage sensor and a current sensor, being also? Is it possible that one or more? of such elements are arranged separate from said main printed circuit or not present in an embodiment of the system according to the present invention.
Per garantire il corretto funzionamento del sistema 1 e la sua interconnessione sicura con la batteria principale del veicolo ? possibile impiegare cavi elettrici appositamente dimensionati, come illustrato in Figura 3, ad esempio aventi un diametro pari a 3mm con connettori dedicati, ove connettori e cablaggi sono a tenuta d?acqua (spruzzi) e schermati. To ensure the correct functioning of system 1 and its safe interconnection with the vehicle's main battery? It is possible to use specially sized electrical cables, as illustrated in Figure 3, for example having a diameter of 3mm with dedicated connectors, where connectors and wiring are watertight (splash) and shielded.
Il dispositivo microcontrollore principale sopra descritto ? atto ad identificare la tensione nominale della batteria principale del veicolo, in modo tale da identificare il carico da collegato in modo automatico. L?identificazione della tensione nominale pu? essere realizzata preferibilmente secondo due soluzioni differenti, mediante misura diretta al primo collegamento elettrico del sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria al veicolo ovvero mediante lettura di un TAG senza fili provvisto sul veicolo e contenente il valore della tensione nominale. The main microcontroller device described above ? designed to identify the nominal voltage of the vehicle's main battery, so as to identify the load to be connected automatically. The identification of the nominal voltage can be preferably carried out according to two different solutions, by direct measurement at the first electrical connection of the portable auxiliary electrical power supply system 1 to the vehicle or by reading a wireless TAG provided on the vehicle and containing the nominal voltage value.
In accordo con l?ultima soluzione, il sistema 1 portatile di alimentazione elettrica ausiliaria deve comprendere un dispositivo lettore di TAG senza fili accoppiato al corpo ed atto ad identificare la tensione nominale della batteria principale del veicolo. A tal proposito, secondo una forma di realizzazione ulteriore non illustrata, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria secondo la presente invenzione comprende un dispositivo lettore di TAG ed uno o pi? TAG senza fili separati dal corpo ed operativamente associati al sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria. In tal caso, il letto di TAG ? accoppiato al corpo, tanto meccanicamente quanto elettronicamente, ed atto ad identificare i suddetti TAG senza fili, ovvero le informazioni ivi contenute. In accordance with the last solution, the portable auxiliary electrical power supply system 1 must include a wireless TAG reader device coupled to the body and capable of identifying the nominal voltage of the vehicle's main battery. In this regard, according to a further embodiment not illustrated, the portable auxiliary electrical power system according to the present invention includes a TAG reader device and one or more Wireless TAG separated from the body and operationally associated with the portable auxiliary power supply system. In this case, the TAG bed ? coupled to the body, both mechanically and electronically, and capable of identifying the aforementioned wireless TAGs, or the information contained therein.
La presenza di TAG senza fili consente, inoltre, di associare e definire uno o pi? TAG come elementi del veicolo da identificare. Dunque, il dispositivo microcontrollore principale pu? alimentare elettricamente la batteria principale quando il TAG senza fili identificato corrisponde ad uno o pi? dei TAG senza fili operativamente associati al sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria, definendo intrinsecamente un sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria ad accesso controllato. Il kit di TAG senza fili pu? essere disposto, ad esempio, nel sellino di una bicicletta elettrica, ovvero a pedalata assistita, per assolvere alle funzioni di personalizzazione del funzionamento del sistema secondo la presente invenzione, ad esempio richiedendo la funzione di carica completa della batteria principale per avere sempre le massime prestazioni dal motore elettrico della bicicletta medesima. Ulteriore funzione risulta quella di deterrente antifurto secondo quanto descritto in precedenza, ove il sistema secondo la presente invenzione non ? attivato nel caso non fosse riconosciuto il corretto TAG associato al veicolo. Infine, i suddetti TAG senza fili possono operare come dispositivi di memorizzazione, ove i dati raccolti durante il funzionamento del sistema secondo la presente invenzione, ovvero del relativo veicolo, sono inviati al TAG associato al veicolo medesimo. The presence of wireless TAGs also allows you to associate and define one or more? TAG as elements of the vehicle to be identified. So, the main microcontroller device can? electrically power the main battery when the identified wireless TAG corresponds to one or more? of wireless TAGs operationally associated with the portable auxiliary electrical power system, intrinsically defining a portable auxiliary electrical power system with controlled access. The wireless TAG kit can? be placed, for example, in the seat of an electric bicycle, or a pedal-assisted one, to perform the functions of personalizing the operation of the system according to the present invention, for example requiring the complete charging function of the main battery to always have maximum performance from the electric motor of the bicycle itself. A further function is that of an anti-theft deterrent as previously described, where the system according to the present invention is not activated if the correct TAG associated with the vehicle is not recognised. Finally, the aforementioned wireless TAGs can operate as storage devices, where the data collected during the operation of the system according to the present invention, or of the relevant vehicle, are sent to the TAG associated with the vehicle itself.
Pertanto, al collegamento del sistema 1 secondo la presente invenzione all?impianto elettrico che collega la batteria principale del veicolo il dispositivo microcontrollore principale misura la tensione presente e la memorizza. In alternativa, se la relativa funzione ? abilitata, apprende la tensione nominale della batteria principale del veicolo mediante lettura del TAG senza fili installato sul veicolo medesimo. Da quel momento in poi, quando la tensione della batteria principale del veicolo tende ad abbassarsi, il sistema 1 secondo la presente invenzione interviene con la batteria ausiliaria 21 per mantenere costante lo stato di carica della suddetta batteria principale. Ci? consente di impiegare il sistema 1 secondo la presente invenzione su veicoli differenti, ovvero dotati di batterie principali con caratteristiche differenti, ad esempio differenti biciclette elettriche o a pedalata assistita, o anche su un qualunque apparecchio elettrico ricaricabile con una tensione compresa tra 12 a 48 Volt. Therefore, when the system 1 according to the present invention is connected to the electrical system that connects the main battery of the vehicle, the main microcontroller device measures the voltage present and stores it. Alternatively, if the relevant function ? enabled, it learns the nominal voltage of the vehicle's main battery by reading the wireless TAG installed on the vehicle itself. From that moment on, when the voltage of the main battery of the vehicle tends to lower, the system 1 according to the present invention intervenes with the auxiliary battery 21 to maintain the state of charge of the aforementioned main battery constant. There? allows the system 1 according to the present invention to be used on different vehicles, i.e. equipped with main batteries with different characteristics, for example different electric or pedal-assisted bicycles, or even on any rechargeable electrical device with a voltage between 12 and 48 Volts.
Nel momento del bisogno la corrente viene erogata alla batteria principale del veicolo in modo controllato, secondo una modalit? definita a Corrente Costante, ove la corrente viene controllata e non pu? mai oltrepassare un valore prefissato ottenendo un elevato rendimento e un basso stress tanto alla detta batteria principale quanto alla batteria ausiliaria, costituendo nel contempo una garanzia intrinseca contro eventuali sovraccarichi accidentali. When needed, the current is supplied to the vehicle's main battery in a controlled manner, according to a specific mode. defined as Constant Current, where the current is controlled and cannot? never exceed a pre-established value, obtaining high efficiency and low stress both on the said main battery and on the auxiliary battery, while at the same time constituting an intrinsic guarantee against any accidental overloads.
Come descritto in precedenza, anche il circuito stampato secondario 41 ? accoppiato al corpo di contenimento 11. Tale circuito stampato secondario 41 comprende preferibilmente una interfaccia di comunicazione senza fili (ad esempio, Bluetooth e Wi-Fi), un dispositivo di localizzazione (ad esempio, del tipo GPS con possibilit? di funzionalit? tracker e antifurto), un accelerometro (ad esempio, per la misura di prestazioni, pendenze e la rilevazione di cadute ed incidenti) e un dispositivo di memorizzazione dati. I suddetti elementi sono preferibilmente tutti alloggiati entro il secondo vano di alloggiamento 311, quest?ultimo potendo ulteriormente prevedere un display (ad esempio, del tipo a colori OLED in grado di visualizzare lo stato di carica ed altre informazioni predeterminate) per la visualizzazione delle informazioni e per l?eventuale interazione con l?utente. ? altres? possibile prevedere una interfaccia di comunicazione con filo (ad esempio, una presa USB-C per la ricarica di apparati esterni, con misura di tensione e corrente). As previously described, the secondary printed circuit 41 ? coupled to the containment body 11. This secondary printed circuit 41 preferably includes a wireless communication interface (for example, Bluetooth and Wi-Fi), a localization device (for example, of the GPS type with the possibility of tracker functionality and anti-theft device), an accelerometer (for example, for measuring performance, slopes and detecting falls and accidents) and a data storage device. The aforementioned elements are preferably all housed within the second housing compartment 311, the latter being able to further provide a display (for example, of the OLED color type capable of displaying the charging status and other predetermined information) for displaying the information and for any interaction with the user. ? else? It is possible to provide a wired communication interface (for example, a USB-C socket for charging external devices, with voltage and current measurement).
Secondo la forma di realizzazione preferita, il dispositivo di memorizzazione dati ? atto alla memorizzazione dei dati di localizzazione, dei dati accelerazione e dei temporizzati relativi alla carica e scarica della batteria ausiliaria 21. Tale funzione potrebbe, altres?, essere non presente secondo ulteriori forme di realizzazione. According to the preferred embodiment, the data storage device is suitable for storing localization data, acceleration data and timers relating to the charging and discharging of the auxiliary battery 21. This function could also not be present according to further embodiments.
Le Figure 3 e 4 illustrano il sistema 1 secondo la presente invenzione, ovvero il relativo corpo di contenimento 11, quando in accoppiamento con l?elemento 101 di fissaggio, in particolare idoneo all?utilizzo per il collegamento con il telaio di una bicicletta. In particolare, la Figura 3 illustra l?elemento 101 di fissaggio distanziato dal corpo di contenimento 11 del sistema 1, mentre la Figura 4 illustra l?elemento 101 di fissaggio accoppiato al corpo di contenimento 11 del sistema 1. Figures 3 and 4 illustrate system 1 according to the present invention, i.e. the relative containment body 11, when coupled with the fixing element 101, particularly suitable for use for connection to the frame of a bicycle. In particular, Figure 3 illustrates the fixing element 101 spaced from the containment body 11 of system 1, while Figure 4 illustrates the fixing element 101 coupled to the containment body 11 of system 1.
L?elemento 101 di fissaggio consente, dunque, un rapido e veloce accoppiamento meccanico con una bicicletta elettrica, ovvero del tipo a pedalata assistita, mantenendo libero l?accesso al connettore per il relativo accoppiamento elettrico con la batteria principale della medesima bicicletta. The fastening element 101 therefore allows for quick and easy mechanical coupling with an electric bicycle, i.e. of the pedal-assisted type, maintaining free access to the connector for the relative electrical coupling with the main battery of the same bicycle.
Tutti i dati misurati vengono memorizzati localmente sul singolo sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria, ad esempio sul relativo dispositivo di memorizzazione. Tali dati posso essere altres? trasmessi ad altre entit? attraverso modalit? e protocolli predefiniti e del tipo noto, ad esempio ai relativi TAG senza fili associati, secondo quanto descritto in precedenza, ovvero ad un server remoto. All measured data is stored locally on the individual portable auxiliary power supply system, e.g. on the relevant storage device. Can this data also be? transmitted to other entities? through modes? and predefined protocols of the known type, for example to the related wireless TAGs associated, as previously described, or to a remote server.
A tal proposito, secondo una forma di realizzazione ulteriore non illustrata, il sistema portatile di alimentazione elettrica ausiliaria secondo la presente invenzione comprende un server d?applicazione atto ad essere operativamente connesso alla interfaccia di comunicazione senza fili. La connessione consente di disporre in comunicazione uno o pi? sistemi secondo la presente invenzione con un singolo server d?applicazione mediante invio di dati in remoto. In this regard, according to a further embodiment not illustrated, the portable auxiliary electrical power system according to the present invention includes an application server capable of being operationally connected to the wireless communication interface. The connection allows one or more devices to communicate. systems according to the present invention with a single application server by sending data remotely.
Il server d?applicazione, operativamente connesso con il dispositivo microcontrollore principale e conseguentemente alla batteria ausiliaria, raccoglie dati per ciascun impiego del sistema secondo la presente invenzione, ad esempio per ogni utente ovvero per ogni veicolo impiegato. I dati possono cos? usati in maniera aggregata o personalizzata. I due principali set di dati raccolti di interesse maggiore sono i dati posizionali temporizzati (GPS) e i dati di consumo energetico della batteria ausiliaria. I dati posizionali temporizzati permettono di creare profili tridimensionali dei percorsi seguiti dagli utenti e quindi calcolare diverse misure derivate (posizione, altezza SLM, dislivello, velocit? istantanea e media, accelerazione, ?). I dati di consumo energetico della batteria ausiliaria creano, invece, una storicizzazione dei dati di carica/scarica rilevabili secondo una frequenza e un campionamento predefinito. The application server, operationally connected to the main microcontroller device and consequently to the auxiliary battery, collects data for each use of the system according to the present invention, for example for each user or for each vehicle used. Can data do this? used in an aggregate or personalized manner. The two main collected data sets of greatest interest are time-based positional data (GPS) and auxiliary battery power consumption data. The timed positional data allows you to create three-dimensional profiles of the paths followed by users and then calculate various derived measures (position, SLM height, difference in altitude, instantaneous and average speed, acceleration, ?). The energy consumption data of the auxiliary battery, however, creates a history of the charge/discharge data detectable according to a predefined frequency and sampling.
I suddetti dati, una volta associati reciprocamente, permettono di estrapolare un profilo di consumo e performance della batteria ausiliaria e, per estensione, del veicolo a questa associata, che possono essere utilizzati per il training continuo di modelli di machine learning (ML) con diversi scopi. The aforementioned data, once mutually associated, allow us to extrapolate a consumption and performance profile of the auxiliary battery and, by extension, of the vehicle associated with it, which can be used for the continuous training of machine learning (ML) models with different purposes.
L?interfaccia di comunicazione senza fili ?, dunque, atta ad inviare i dati memorizzati entro il dispositivo di memorizzazione al server di applicazione, che pu? procedere alla semplice archiviazione ovvero alla ulteriore elaborazione dei dati ricevuti. In particolare, il server d?applicazione ? atto a definire un profilo di consumo della batteria ausiliaria mediante i dati di localizzazione, i dati accelerazione e i dati temporizzati relativi alla carica e scarica della batteria ausiliaria. Inoltre, secondo una ulteriore forma di realizzazione, il server d?applicazione pu? essere in grado di definire un modello predittivo dell?operativit? e della performance della batteria ausiliaria rispetto ad una pluralit? di percorsi predefiniti, sfruttando ad esempio la geolocalizzazione del sistema secondo la presente invenzione e la correlazione della posizione con i dati ricevuti. A tal proposito, il server d?applicazione pu? essere in grado di definire il profilo operativo della batteria ausiliaria per ciascuno dei percorsi predefiniti. ? possibile impiegare i dati raccolti e/o elaborati, secondo quanto prima descritto per realizzare, ad esempio due modelli predittivi. The wireless communication interface is, therefore, suitable for sending the data stored within the storage device to the application server, which can proceed with the simple archiving or further processing of the data received. In particular, the application server ? designed to define a consumption profile of the auxiliary battery using localization data, acceleration data and timed data relating to the charging and discharging of the auxiliary battery. Furthermore, according to a further embodiment, the application server can be able to define a predictive model of operations? and the performance of the auxiliary battery compared to a plurality? of predefined routes, exploiting for example the geolocation of the system according to the present invention and the correlation of the position with the data received. In this regard, the application server can be able to define the auxiliary battery operating profile for each of the predefined routes. ? It is possible to use the data collected and/or processed, as described above, to create, for example, two predictive models.
Un primo modello predittivo ? relativo all?operativit? e alla performance della batteria ausiliaria di un sistema secondo la presente invenzione. In tal caso, il modello viene addestrato sui dati aggregati raccolti da un gruppo (o tutti) i sistemi, ovvero gli utenti, connessi ad un singolo server d?applicazione e pu? essere ulteriormente specializzato per ogni specifico utente dando un peso diversi ai dati personali dello stesso. Il modello viene usato per calcolare, ad esempio, il profilo operativo (inizio di utilizzo, tempo di utilizzo, carica finale, ?) della batteria ausiliaria rispetto ad esempio a un percorso selezionato dall?utente medesimo. Un secondo modello ? relativo alla possibilit? di ottimizzare l?utilizzo di percorsi predefiniti, ad esempio della rete di piste ciclabili. In tal caso, sovrapponendo i dati aggregati alle mappe della rete di piste ciclabili (locali, regionali o nazionali), si pu? addestrare un modello in grado di trovare il percorso ottimale in termini di tempo ed efficienza energetica (i due parametri possono avere pesi diversi selezionabili dall?utente) per raggiungere un numero di tappe. In questo modo l?utente ha la possibilit? di pianificare una escursione ciclistica anche in termini di possibili punti di ricarica pubblica o privata. A first predictive model? relating to operations and the performance of the auxiliary battery of a system according to the present invention. In this case, the model is trained on aggregate data collected from a group (or all) of the systems, i.e. users, connected to a single application server and can be further specialized for each specific user by giving a different weight to the user's personal data. The model is used to calculate, for example, the operating profile (start of use, time of use, final charge, ?) of the auxiliary battery with respect to, for example, a route selected by the user himself. A second model? related to the possibility? to optimize the use of predefined routes, for example the network of cycle paths. In this case, by overlaying the aggregate data on the maps of the cycle path network (local, regional or national), it is possible to train a model capable of finding the optimal path in terms of time and energy efficiency (the two parameters can have different weights selectable by the user) to reach a number of stages. In this way the user has the possibility to plan a cycling excursion also in terms of possible public or private charging points.
I vantaggi di questo tipo di modelli matematici appresi direttamente dai dati comprendono la loro dinamicit?, ovvero con l?aumento del numero di utenti e dell?utilizzo il numero di dati aumenta e di conseguenza si raggiunge la massa critica per ottenere necessaria per avere modelli predittivi di alta qualit?, la loro possibilit? di personalizzazione, ovvero rispetto ad un modello statico ? possibile creare dei modelli specifici per ogni utente (o per gruppi di utenti aggregabili fra loro, anche questo attraverso sistemi Machine Learning) utilizzando i dati personali dell?utente dando loro un peso maggiore nel processo di apprendimento. The advantages of this type of mathematical models learned directly from data include their dynamism, i.e. with the increase in the number of users and use the number of data increases and consequently the critical mass necessary to obtain models is reached high quality predictions, their possibility? of customization, i.e. compared to a static model? It is possible to create specific models for each user (or for groups of users that can be aggregated together, also through Machine Learning systems) using the user's personal data, giving them greater weight in the learning process.
Il sistema secondo la presente invenzione consente, dunque, di realizzare un sistema di alimentazione elettrica ausiliaria del tipo portatile efficace ed economico, in grado di fornire una elevata efficienza agli utenti che necessitano di una carica ausiliaria per il proprio veicolo. The system according to the present invention therefore allows the creation of an effective and economical portable auxiliary electrical power supply system, capable of providing high efficiency to users who need an auxiliary charge for their vehicle.
In particolare, il sistema secondo la presente invenzione ? in grado di adattarsi a tutte le batterie principali dei veicoli assicurando un elevato rendimento di funzionamento, la eliminazione dei diodi di isolamento (fonte di calore e di guasti), la rispondenza alle norme di sicurezza pi? stringenti e l?eventuale espletamento di servizi complementari di gestione dei dati. In particular, the system according to the present invention is capable of adapting to all main vehicle batteries, ensuring high operating efficiency, the elimination of insulation diodes (source of heat and faults), compliance with the most stringent safety standards? stringent requirements and the possible provision of complementary data management services.
Claims (10)
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