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Il ciclo elementare 竪 raffigurato a
fianco.
E un ciclo bilanciato in termini di
Amperora (rendimento unitario) e
corrisponde a 6.5 km di marcia e
5 di ricarica rapida a 3C al
capolinea.
G.Pede, V. Sglavo, F.Vellucci, Life-cycle test on LFP cells simulating a real working profile of a pure electric charge sustaing small urban bus , IEEE
International Electric Vehicle Conference 2014,
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- 2. Variable duration 7-10 hours , during day Between 村 & 遜 hour At Work At home Exchange Station Private & public car park During shopping On a journey Fast charge In a few minutes Battery exchange 7-10 hours , during night < 2 hours House Residential building Deployment of PEV calls upon a charging infrastructure adapted to its limited range: Generalization of charging spots for all parking situations Specific features to allow quick battery reffill: fast charge & battery exchange stations Different kind of needs
- 3. 3 Battery exchange in a few minutes Standard charge (AC) beetween 8 an 4 hours Fast & ultra fast charge (AC or DC) less than 1 hour Current (A) Fast charge BE Speed Fast & ultra fast charge BE Speed Gyrobus, Oerlikon Gulliver, Tecnobus CHAdeMO charging station (50 kW) Power range and charging times
- 4. 4 modi di ricarica Charging mode 3 (with communication between EV and CP) is compulsory in public areas
- 5. Perch辿 e quando la Fast Charge? Perch辿? Per moltiplicare per 3-4 volte lautonomia di un mezzo elettrico , oppure ridurre di 3-4 volte la taglia della batteria oppure una combinazione delle due cose Quando? Quando la natura del servizio richiesto al mezzo lo consente, cio竪 quando il servizio 竪 ripetitivo e consente delle soste per una durata pari al 20-25 % del tempo totale a disposizione
- 6. 6 12 m. urban bus Charging power Battery size (750 V) Nominal energy (kWh) Range (km) Pure Electric 43 kW 650 Ah 457 200 Zero Filobus 150 kW 212 Ah 153 Unlimited Un esempio concreto: il TPL P. Bolognesi, G. Lutzemberger, DESE, Universit di Pisa, Sistema integrato di autobus elettrici con infrastruttura per ricariche intermedie, AEIT Annual Conference, Rome , 2012,
- 7. I tre pilastri della Fast Charge Per una ricarica veloce occorrono tre elementi: Batterie adatte per la F.G. Interfacce di potenza adatte per la F.G. Caricabatterie adatti per la F.G.
- 8. 8 Charging current (A) Charged energy (Wh) Discharged energy (1C) Energy efficiency (%) 15.5 (C/2) 125.3 120.35 96 31 (1 C) 128.44 118.61 92 62 (2 C) 129.58 114.61 88 束C 損 is the nominal battery capacity, e.g. if C is 50 Ah, 3 C stands for a charge current: 3 C = 150 A Even at high current rates, charge is possible with a good efficiency Le batterie simmetriche in carica/scarica
- 9. Ricarica rapida: moduli batterie 12V auto-gestiti (1) R. Roncella, R. Saletti, F. Baronti, G. Pede, F. Vellucci, Moduli auto gestiti Li-Io LFP in un'applicazione "fast charge" per il trasporto pubblico locale Convegno annuale AEIT 2014 Trieste 18-19 Settembre 2014
- 10. Ricarica rapida: moduli batterie 12V auto-gestiti (2)
- 11. Life-cycle test 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 30 530 1030 1530 Tensione [V] Corrente [A] Tempo [s] Corrente Tensione 0 10 20 30 40 50 60 290015,7 340015,7 390015,7 440015,7 490015,7 540015,7 Temperatura [属C] Temperatura cella Temperatura media amb Il ciclo elementare 竪 raffigurato a fianco. E un ciclo bilanciato in termini di Amperora (rendimento unitario) e corrisponde a 6.5 km di marcia e 5 di ricarica rapida a 3C al capolinea. G.Pede, V. Sglavo, F.Vellucci, Life-cycle test on LFP cells simulating a real working profile of a pure electric charge sustaing small urban bus , IEEE International Electric Vehicle Conference 2014, 0,88 0,89 0,90 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95 0 10 20 30 40 50 60 70 0 1000 2000 3000 Rendimento energetico Capacit erogata [Ah] Capacit erogata Rendimento energetico
- 12. 1.2. Fast electric recharging points for motor vehicles Alternate Current (AC) fast recharging points for electric vehicles shall be equipped, for interoperability purposes, with connectors of Type 2 as described in standard EN62196-2. Fast recharging points for electric vehicles shall comply with the technical specifications by 31 December 2017 at the latest. Direct Current (DC) fast recharging points for electric vehicles shall be equipped, for interoperability purposes, with connectors of Type "Combo 2" as described in the relevant EN standard, to be adopted by 2014. DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the deployment of alternative fuels infrastructure COM(2013) 18 /2 Fast Charge: colonnine omolog.
- 13. Combined Charging System (combo) Il connettore universale combo-2 prevede laggiunta al connettore tipo 2 di due contatti di potenza dedicati alla ricarica in continua ed 竪 in grado di accettare sia il corrispondente connettore combo, sia il connettore tipo 2 per la ricarica in alternata. Fast Charge: connettori omolog.
- 14. TOSA (HESS-ABB, Ginevra) Capabus (Aowe Technology Development Company & Sinautec, Shanghai) Al竪 (Rampini-Siemens, Vienna) Ecoliner (Proterra, California) F.G.: sistemi automatiz. (1)
- 15. OLEV (KAIST, Seoul) Pro: low infrastructural impact Con: low efficient, more costly, safety aspects F.G.: sistemi automatiz. (2)
- 16. G & A Engineering s.r.l. Ferrari BSN s.r.l. Inverter reverse: il caso PBI T. Huria, G. Lutzemberger, G. Pede, G. Sanna: Systematic development of series-hybrid bus through modelling. IEEE VPPC 2010, Vehicle Power and Propulsion Conference, Lille, 1-3/9/2010
- 17. 17 M + - M1 M2 R1 R2 Contattori M1, M2: Marcia R1, R2: Ricarica Alimentazione in c.c. fino a 500A/1000 V Ricarica rapida al capolinea: schema concettuale con uso di inverter reverse Il progetto PBI (2)
- 18. 18 Il progetto PBI (3)
- 19. 19 The figure, related to a first fast-charge test, shows the current ramp from 10 to 200 A, accomplished in 22 sec. The figure, related to a first fast-charge test, shows the current ramp from 10 to 200 A, accomplished in 22 sec. The figure refers to a test completed operating in automatic mode with a maximum battery pack voltage of 770 V in order to have a SOC of 90%90%. Il progetto PBI (4) Genovese, R.Geracitano, L.Leoncavallo, G. Pede, R.Spazzoli: "Fast charge and local public transport: an italian experience, ESARS 2015, 3rd International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railways, Ship Propulsion and road vehicles, 3-5 March 2015, Aachen, Germany ,
- 20. FG e smart grid: i sistemi V2G (vehicle to grid) Prove vita ed abuse test sulle batterie: laboratorio prova batterie della Casaccia Progetto PBI Industria 2015 versioni elettriche G & A Engineering s.r.l. Ferrari BSN s.r.l. Rete elettrica Batterie 束Stazione di servizio elettrica損 Testing e sviluppi dedicati su veicoli elettrici nelle applicazioni V2G: banchi a rulli e laboratori della Casaccia Studi e sperimentazioni sullintegrazione nella rete: laboratori di Portici e della Casaccia, anche nellambito delle attivit della Ricerca di Sistema Elettrico Sviluppo di sistemi robotizzati per la ricarica rapida: laboratori della Casaccia
- 21. System testing: fast charge Grid connected energy storage prototype: lithium battery pack of 16 kWh, DC/DC converter of 20 kW IGBT bidirectional - inverter of 30 kVA Control system of power flows exchange with the grid Able to be linked with Active Load (function not implemented yet) The battery pack is made by 6 modules where each module has been made by 12 cells. Battery pack voltage is 270 V. Battery system: Kokam, 70 Ah Power electronic System: EEI Off-board charger with an active power of 50 kW dc. The socket-outlet is an Yasaki Plug (ChadeMo protocol). M.C. Falvo, L. Martirano, D. Sbordone, A. Vergine -,B. Di Pietra, A. Genovese Distributed Active Network Management Strategy Including DG and Storage Systems Convegno annuale AEIT 2014 Trieste 18-19 Settembre 2014
- 22. This national research project has been funded by the Italian Ministry of Economic Development, with the aim of investigating several system aspects related to the potential mass roll-out of plug-in electric vehicles, and particularly their technical, environmental end economic impacts: http://www.enea.it/it/Ricerca_sviluppo/ricerca-sistema-elettrico/efficienza- nellelettromobilita/report#2013 Report 2012 Deliverable 1: Scenari di elettrificazione della rete di trasporto pubblico a Roma - Il fabbisogno energetico Deliverable 2: Scenari di elettrificazione della distribuzione urbana delle merci a Roma - Il fabbisogno energetico Studio delle interrelazioni tra il sistema elettrico e quello dei trasporti urbani Studio teorico-sperimentale delle prestazioni di convertitori DC/DC per la ricarica rapida Realizzazione e sperimentazione di una stazione di ricarica rapida in c.c. nel C.R. Casaccia Studio di fattibilit per un impianto di ricarica contactless Report 2013 Progetto e sperimentazione di un caricabatteria contactless per city car elettrica Progettazione di un convertitore modulare per infrastrutture di ricarica con accumulo integrato Modellistica per il bilancio energetico di sistemi di ricarica con funzionalit vehicle-to-grid Studio delle interrelazioni tra il sistema elettrico e quello dei trasporti urbani Analisi di elettrificazione del TPL in contesti ITC: lo smart ring dellAquila Sperimentazione per la compensazione dellenergia attiva/reattiva con la stazione di ricarica integrata presso il CR Casaccia Caricabatterie contactless per city car: caratterizzazione sperimentale e misure radiometriche dei campi elettromagnetici residui per la valutazione dell'esposizione occupazionale