ITTO20120755A1 - ENERGETICALLY SUSTAINABLE GOODS DISTRIBUTION SYSTEM - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
“SISTEMA DI DISTRIBUZIONE MERCI ENERGETICAMENTE SOSTENIBILE†⠀ œ ENERGETICALLY SUSTAINABLE GOODS DISTRIBUTION SYSTEMâ €
SETTORE TECNICO DELL’INVENZIONE TECHNICAL FIELD OF INVENTION
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di distribuzione merci energeticamente sostenibile. The present invention refers to an energetically sustainable goods distribution system.
STATO DELL’ARTE STATE OF THE ART
Come à ̈ noto, in economia e ingegneria energetica con il termine †̃energia sostenibile’ o †̃energia verde’ si considera quella modalità di produzione ed utilizzazione dell'energia che permette uno sviluppo sostenibile. Tale concetto ha tre componenti chiave: una dal punto di vista della produzione, e quindi legata alla produzione di energia rinnovabile, un'altra legata alla sua utilizzazione, ovvero all'efficienza e risparmio energetico, ed infine l'ultima legata all’impatto ambientale in termini di inquinamento (minimo, controllato o nullo). Si tratta quindi di un approccio ampio che non riguarda solo la produzione energetica, ma anche il suo utilizzo, inserendosi pertanto in un'ottica complessiva di sviluppo sostenibile e di economia verde. As is well known, in energy economics and engineering with the term â € sustainable energyâ € ™ or â € green energyâ € ™ we consider that mode of production and use of energy that allows sustainable development. This concept has three key components: one from the point of view of production, and therefore linked to the production of renewable energy, another linked to its use, or to energy efficiency and saving, and finally the last linked to impact environmental in terms of pollution (minimal, controlled or zero). It is therefore a broad approach that does not only concern energy production, but also its use, thus becoming part of an overall perspective of sustainable development and a green economy.
OGGETTO E RIASSUNTO DELL’INVENZIONE OBJECT AND SUMMARY OF THE INVENTION
La Richiedente ha condotto uno studio avente come obiettivo quello di individuare una soluzione che permettesse di realizzare un servizio di distribuzione merci energeticamente sostenibile e/o ecocompatibile, agendo sia sul lato della produzione e distribuzione dell'energia, che sul lato del suo utilizzo efficiente e della riduzione della quantità di energia richiesta per la distribuzione delle merci. The Applicant has conducted a study with the aim of identifying a solution that would allow the creation of an energetically sustainable and / or environmentally friendly goods distribution service, acting both on the side of energy production and distribution, and on the side of its efficient use and the reduction in the amount of energy required for the distribution of goods.
Scopo della presente invenzione à ̈ quindi quello di mettere a disposizione una soluzione che consenta di raggiungere gli obiettivi sopra indicati. The purpose of the present invention is therefore to provide a solution that allows to achieve the above objectives.
Questo scopo viene raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa à ̈ relativa ad un sistema di distribuzione merci sostenibile, come definito nelle rivendicazioni allegate. This object is achieved by the present invention as it relates to a sustainable goods distribution system, as defined in the attached claims.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
La Figura allegata mostra uno schema a blocchi di un sistema di distribuzione merci energeticamente sostenibile secondo la presente invenzione. The attached figure shows a block diagram of an energy-sustainable goods distribution system according to the present invention.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI UNA PREFERITA FORMA DI DETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED FORM OF
REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE REALIZATION OF THE INVENTION
La presente invenzione verrà ora descritta in dettaglio con riferimento alla Figura allegata per permettere ad una persona esperta di realizzarla ed utilizzarla. Varie modifiche alle forme di realizzazione descritte saranno immediatamente evidenti alle persone esperte ed i generici principi descritti possono essere applicati ad altre forme di realizzazione ed applicazioni senza per questo uscire dall’ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate. Pertanto, la presente invenzione non deve essere considerata limitata alle forme di realizzazione descritte ed illustrate, ma gli si deve accordare il più ampio ambito protettivo conforme alle caratteristiche rivendicate. The present invention will now be described in detail with reference to the attached Figure to allow a skilled person to make and use it. Various modifications to the embodiments described will be immediately apparent to those skilled in the art and the generic principles described can be applied to other embodiments and applications without thereby departing from the protective scope of the present invention, as defined in the attached claims. Therefore, the present invention should not be considered limited to the embodiments described and illustrated, but should be accorded the widest protective scope according to the claimed characteristics.
Nella Figura allegata à ̈ illustrato uno schema a blocchi di un sistema di distribuzione merci energeticamente sostenibile realizzato secondo la presente invenzione ed indicato nel suo complesso con 1. The attached Figure illustrates a block diagram of an energy-sustainable goods distribution system built according to the present invention and indicated as a whole with 1.
Il sistema di logistica distribuzione merci 1 comprende: The freight distribution logistics system 1 includes:
• un magazzino merci 2, in cui vengono temporaneamente immagazzinate le merci; tali merci possono essere in arrivo, in partenza o in transito e il magazzino meri 2 può offrire un servizio di logistica e deposito per i grossi clienti; â € ¢ a goods warehouse 2, where goods are temporarily stored; these goods can be arriving, departing or in transit and the meri 2 warehouse can offer a logistics and storage service for large customers;
• una flotta di autoveicoli 3 per la distribuzione delle merci comprendente autoveicoli elettrici e/o a celle di combustibile. La flotta comprende veicoli con diverse portate e taglie ( ad es. 1q, 5q, 35q, 60q o più) e preferibilmente dotati di batterie o bombole di idrogeno aggiuntivi in modo tale da aumentare l’autonomia per arrivare a destinazione o al rifornimento successivo. Ciascun veicolo à ̈ munito preferibilmente di un dispositivo per recuperare l’energia cinetica di frenatura. Ciascun autoveicolo 3 à ̈ dotato inoltre di un dispositivo di geolocalizzazione 4, convenientemente di tipo satellitare (GPS), e di un dispositivo radiotrasmettitore 5 collegato al dispositivo di geolocalizzazione per trasmettere dati indicativi della posizione corrente ed eventualmente del carico dell’autoveicolo 3, così come, opzionalmente, la quantità , i tempi di ricarica o approvvigionamento energetico, tipo di carico o merce e la quantità di energia recuperata dalla frenata del mezzo. â € ¢ a fleet of motor vehicles 3 for the distribution of goods including electric and / or fuel cell motor vehicles. The fleet includes vehicles with different capacities and sizes (eg. 1q, 5q, 35q, 60q or more) and preferably equipped with additional batteries or hydrogen cylinders in order to increase the range to get to the destination or the next refueling . Each vehicle is preferably equipped with a device to recover the kinetic braking energy. Each vehicle 3 is also equipped with a geolocation device 4, conveniently of the satellite type (GPS), and a radio transmitter device 5 connected to the geolocation device to transmit data indicative of the current position and possibly the load of the vehicle 3, as well as, optionally, the quantity, the times of recharging or energy supply, the type of load or goods and the quantity of energy recovered from the braking of the vehicle.
• un impianto di produzione di energia elettrica pulita 6, ovvero in grado di non immettere nell’atmosfera sostanze nocive e/o climalteranti quali CO2. Convenientemente, l’impianto di produzione di energia elettrica pulita 6 comprende pannelli fotovoltaici, ma, in base al fabbisogno energetico ed alle condizioni ambientali e territoriali, potrebbe anche comprendere generatori eolici, generatori geotermici, ecc.; â € ¢ a plant for the production of clean electricity 6, ie capable of not introducing harmful and / or climate-altering substances such as CO2 into the atmosphere. Conveniently, the clean electricity production plant 6 includes photovoltaic panels, but, based on the energy needs and the environmental and territorial conditions, it could also include wind generators, geothermal generators, etc .;
• un impianto di accumulo di energia elettrica 7 collegato elettricamente all’impianto di produzione di energia elettrica pulita 6; â € ¢ an electrical energy storage plant 7 electrically connected to the clean electrical energy production plant 6;
• un impianto di ricarica elettrica 8 delle batterie degli autoveicoli 3 della flotta collegato elettricamente all’impianto di produzione di energia elettrica pulita 7 e all’impianto di accumulo di energia elettrica 7, ed eventualmente anche alla rete elettrica pubblica (non illustrata); â € ¢ an electric charging system 8 for the batteries of the vehicles 3 in the fleet electrically connected to the clean electricity production system 7 and to the electricity storage system 7, and possibly also to the public electricity network (not illustrated);
• un impianto di produzione di energia elettrica da idrogeno e di idrogeno da energia elettrica 9 collegato elettricamente all’impianto di produzione di energia elettrica pulita 6 e all’impianto di accumulo di energia elettrica 7 e comprendente uno stack di celle a combustibile per la produzione di energia elettrica da idrogeno stoccato ed uno stack di celle elettrolitiche per la produzione di idrogeno da energia elettrica; â € ¢ a plant for the production of electricity from hydrogen and hydrogen from electricity 9 electrically connected to the clean electricity production plant 6 and to the electrical energy storage plant 7 and comprising a stack of fuel for the production of electricity from stored hydrogen and a stack of electrolytic cells for the production of hydrogen from electricity;
• un impianto di stoccaggio di idrogeno 10 collegato fluidicamente all’impianto di produzione di energia elettrica da idrogeno e di idrogeno da energia elettrica 9; â € ¢ a hydrogen storage plant 10 fluidically connected to the plant for the production of electricity from hydrogen and hydrogen from electricity 9;
• un impianto di ricarica di idrogeno 11 per caricare i serbatoio dei veicoli 3 a celle di combustibile e alimentato dall’impianto di produzione di energia elettrica da idrogeno e di idrogeno da energia elettrica 9 e/o impianto di stoccaggio di idrogeno 10;ed â € ¢ a hydrogen recharging system 11 to charge the fuel cell vehicle tanks 3 and powered by the electricity production plant from hydrogen and hydrogen from electricity 9 and / or hydrogen storage plant 10 ;and
• un sistema elettronico di gestione 12 collegato all’impianto di produzione di energia elettrica pulita 6, all’impianto di accumulo di energia elettrica 7, all’impianto di ricarica elettrica 8, all’impianto di produzione di energia elettrica da idrogeno e di idrogeno da energia elettrica 9, all’impianto di stoccaggio di idrogeno 10 e all’impianto di ricarica di idrogeno 11, ed à ̈ progettato in generale per gestire l’operatività del sistema di distribuzione merci 1 in termini logistico/energetici, in particolare per gestire sia la produzione che l’utilizzazione dell’energia elettrica e dell’idrogeno nel sistema di distribuzione merci in termini di efficienza e risparmio energetici, implementando le operazioni qui di seguito descritte. â € ¢ an electronic management system 12 connected to the clean electricity production plant 6, to the electrical energy storage plant 7, to the electric charging plant 8, to the energy production plant electricity from hydrogen and hydrogen from electricity 9, to the hydrogen storage plant 10 and to the hydrogen recharge plant 11, and is designed in general to manage the operation of the goods distribution system 1 in logistics / energy terms, in particular to manage both the production and the use of electricity and hydrogen in the goods distribution system in terms of efficiency and energy savings, by implementing the operations described below.
In particolare, il sistema elettronico di gestione 12 comprende un dispositivo radioricevitore 13 configurato per ricevere i dati trasmessi dai dispositivi radiotrasmettitori 5 degli autoveicoli 3 della flotta, un’interfaccia utente 14 comprendente una tastiera, un mouse ed display grafico, ed un’unità elettronica di elaborazione 15 collegata al dispositivo radioricevitore 13 ed all’interfaccia utente 14 e programmata per: In particular, the electronic management system 12 comprises a radio receiver device 13 configured to receive the data transmitted by the radio transmitter devices 5 of the vehicles 3 in the fleet, a user interface 14 comprising a keyboard, a mouse and graphic display, and a electronic processing unit 15 connected to the radio receiver device 13 and to the user interface 14 and programmed for:
• ricevere in ingresso i dati indicativi della posizione ed eventualmente del carico degli autoveicoli 3 della flotta ricevuti dal dispositivo radioricevitore 13, • ricevere in ingresso dal magazzino merci 2 dati relativi a (singolarmente o in qualsiasi combinazione): informazione su struttura e spazio a disposizione nelle aree del magazzino, numero di ribalte a disposizione per la merce in arrivo / partenza / transito, merce depositata, ordini da preparare e distribuire, dati da altre piattaforme logistiche; quantità di energia necessaria per caricare i muletti elettrici e/o a celle di combustibile per lo spostamento merci nel magazzino merci 2, merce da distribuire, indirizzi di distribuzione delle merci, pesi delle merci, dimensioni delle merci, priorità di distribuzione delle merci (urgenze, medicinali, alimenti freschi, negozi, supermercati, ecc.), ecc. â € ¢ receive in input the data indicative of the position and possibly the load of the vehicles 3 of the fleet received from the radio receiver device 13, â € ¢ receive in input from the goods warehouse 2 data relating to (individually or in any combination): information on structure and space available in the warehouse areas, number of flaps available for arriving / departing / transit goods, stored goods, orders to prepare and distribute, data from other logistics platforms; quantity of energy needed to load the electric and / or fuel cell forklifts for moving goods in the goods warehouse 2, goods to be distributed, goods distribution addresses, weights of goods, dimensions of goods, priority for the distribution of goods (urgencies, medicines, fresh food, shops, supermarkets, etc.), etc.
• ricevere in ingresso dati relativi al personale addetto alla distribuzione delle merci, quali giorni e orari di lavoro e di riposo, pause di lavoro, ecc.; â € ¢ Receive input data relating to the personnel assigned to the distribution of goods, such as days and hours of work and rest, work breaks, etc .;
• ricevere in ingresso dati indicativi dei consumi energetici degli autoveicoli 3 della flotta e del sistema di distribuzione merci 1 nel suo complesso; â € ¢ to receive data indicative of the energy consumption of the vehicles 3 of the fleet and of the goods distribution system 1 as a whole;
• ricevere in ingresso dati indicativi della quantità di energia elettrica prodotta dall’impianto di produzione di energia elettrica pulita 6, della quantità di energia elettrica accumulata nell’impianto di accumulo di energia elettrica 7 e della quantità di idrogeno stoccato nell’impianto di stoccaggio di idrogeno 10; e â € ¢ input data indicative of the amount of electricity produced by the clean electricity production plant 6, the amount of electricity stored in the electrical energy storage plant 7 and the amount of hydrogen stored in the ™ hydrogen storage plant 10; And
• gestire l’operatività del sistema di distribuzione merci 1 in termini logistico/energetici sulla base dei dati di ingresso. â € ¢ manage the operation of the goods distribution system 1 in logistic / energy terms on the basis of the input data.
In particolare, per gestire l’operatività del sistema di distribuzione merci 1, l’unità elettronica di elaborazione 15 à ̈ programmata per: In particular, to manage the operation of the goods distribution system 1, the electronic processing unit 15 is programmed to:
• determinare quanti autoveicoli 3 della flotta devono essere utilizzati per la distribuzione delle merci, quali devono essere le loro dimensioni, quale deve essere la loro tipologia in termini di propulsione, vale a dire elettrica o a celle di combustibile, e quali devono essere le loro missioni ed i loro percorsi. Ad esempio, alcuni criteri per determinare i veicoli sono la quantità di merce da consegnare, il livello di urgenza, la scadenza e l’ora della consegna, etc; â € ¢ Determine how many vehicles 3 of the fleet must be used for the distribution of goods, what their dimensions must be, what their type must be in terms of propulsion, i.e. electric or fuel cell, and what must be the their missions and their paths. For example, some criteria for determining the vehicles are the quantity of goods to be delivered, the level of urgency, the deadline and time of delivery, etc;
• gestire l’approvvigionamento energetico degli autoveicoli 3 che vengono utilizzati per la distribuzione delle merci, in particolare la fornitura di energia elettrica agli autoveicoli a propulsione elettrica e la fornitura di idrogeno agli autoveicoli a propulsione a celle di combustibile; â € ¢ managing the energy supply of motor vehicles 3 which are used for the distribution of goods, in particular the supply of electricity to electric powered vehicles and the supply of hydrogen to fuel cell powered vehicles;
• determinare l’autonomia energetica degli autoveicoli 3 che vengono utilizzati per la distribuzione delle merci sulla base del loro approvvigionamento energetico, del loro consumo energetico e dei percorsi che dovranno effettuare; e â € ¢ determine the energy autonomy of the vehicles 3 that are used for the distribution of goods on the basis of their energy supply, their energy consumption and the routes they will have to travel; And
• gestire in modo energeticamente efficiente il flusso energetico nel sistema di distribuzione merci. â € ¢ manage the energy flow in the goods distribution system in an energy-efficient way.
In particolare, per gestire il flusso energetico nel sistema di distribuzione merci 1, l’unità elettronica di elaborazione 15 à ̈ programmata per determinare, sulla base della quantità di energia elettrica pulita prodotta, dei percorsi degli autoveicoli 3 che vengono utilizzati per la distribuzione delle merci e dell’autonomia energetica degli stessi: In particular, to manage the energy flow in the goods distribution system 1, the electronic processing unit 15 is programmed to determine, on the basis of the quantity of clean electricity produced, the routes of the vehicles 3 that are used for distribution of goods and their energy autonomy:
• la quota parte dell’energia elettrica pulita prodotta da accumulare nell’impianto di accumulo di energia elettrica 7 per un successivo utilizzo, â € ¢ the portion of clean electricity produced to be stored in the electricity storage system 7 for subsequent use,
• la quota parte dell’energia elettrica pulita prodotta da immettere sulla rete elettrica pubblica, â € ¢ the portion of clean electricity produced to be fed into the public electricity network,
• la quota parte dell’energia elettrica pulita prodotta da utilizzare per la ricarica delle batterie degli autoveicoli 3 elettrici, â € ¢ the portion of clean electricity produced to be used for recharging the batteries of electric vehicles 3,
• la quantità di energia elettrica da produrre a partire dall’idrogeno stoccato per ricaricare gli autoveicoli 3 elettrici; â € ¢ the quantity of electricity to be produced from stored hydrogen to recharge electric vehicles 3;
• la quantità di idrogeno da produrre, per un suo stoccaggio, a partire dall’energia elettrica pulita prodotta o dall’energia elettrica accumulata; â € ¢ the quantity of hydrogen to be produced, for its storage, starting from the clean electricity produced or from the electricity stored;
• la quantità di idrogeno da produrre a partire dall’energia elettrica pulita prodotta per alimentare gli autoveicoli 3 a celle di combustibile; e â € ¢ the quantity of hydrogen to be produced starting from the clean electricity produced to power the fuel cell vehicles 3; And
• la quantità di idrogeno stoccato da utilizzare per alimentare gli autoveicoli 3 a celle di combustibile della flotta. â € ¢ the quantity of hydrogen stored to be used to power the fuel cell 3 vehicles in the fleet.
L’unità elettronica di elaborazione 15 à ̈ inoltre programmata per: The electronic processing unit 15 is also programmed for:
• confrontare i dati ricevuti indicativi della posizione degli autoveicoli 3 durante i loro giri di distribuzione delle merci con i percorsi previsti per gli stessi in modo tale da monitorare in tempo reale lo stato di avanzamento della distribuzione delle merci; â € ¢ compare the data received indicative of the position of the motor vehicles 3 during their goods distribution rounds with the routes provided for them in order to monitor in real time the progress of the goods distribution;
• far visualizzare sul display dell’interfaccia utente 14 informazioni relative agli autoveicoli 3 utilizzati per la distribuzione della merce, in particolare i loro percorsi, la loro posizione, la loro autonomia energetica, ecc.; e â € ¢ display on the user interface display 14 information relating to the vehicles 3 used for the distribution of goods, in particular their routes, their position, their energy range, etc .; And
• far visualizzare sul display dell’interfaccia utente 14 informazioni sulla produzione energetica e sul suo utilizzo nel sistema di distribuzione merci 1. â € ¢ to show information on energy production and its use in the goods distribution system on the user interface display 14 1.
L’unità elettronica di elaborazione 15 potrebbe poi anche essere programmata per gestire sia un approvvigionamento energetico degli autoveicoli 3 effettuato in loco, cioà ̈ attraverso l’impianto di ricarica elettrica 8, l’impianto di stoccaggio di idrogeno 10 e l’impianto di ricarica di idrogeno 11 del sistema di distribuzione merci 1, che, per quanto riguarda gli autoveicoli 3 elettrici, un approvvigionamento di energia elettrica effettuato remotamente, prelevando cioà ̈ energia elettrica dalla rete elettrica pubblica in apposite stazioni di ricarica elettrica previste sul territorio, a compensazione di quella precedentemente immessa sulla rete elettrica pubblica stessa dal sistema di distribuzione merci 1. The electronic processing unit 15 could then also be programmed to manage both an energy supply of the vehicles 3 carried out on site, that is through the electric charging system 8, the hydrogen storage system 10 and the ™ hydrogen recharging system 11 of the goods distribution system 1, which, as regards electric motor vehicles 3, remotely procures electricity, taking electricity from the public electricity network in special electric charging stations provided in the area , to compensate for that previously fed into the public electricity grid itself by the goods distribution system 1.
Infine, l’unità elettronica di elaborazione 15 potrebbe anche essere programmata per gestire anche autoveicoli non facenti parte della flotta del sistema di distribuzione merci 1, dei quali sono noti i percorsi e ai quali può essere demandata la distribuzione di particolari tipologie di merci, ad esempio autoarticolati appartenenti ad autotrasportatori operanti in proprio, cosiddetti padroncini. Finally, the electronic processing unit 15 could also be programmed to also manage vehicles that are not part of the fleet of the goods distribution system 1, whose routes are known and to which the distribution of particular types of goods can be delegated, for example articulated lorries belonging to self-employed drivers, so-called owners.
Claims (9)
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