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Estación de intercambio de baterías para vehículos eléctricos
Guía para la aplicación y selección de productos
Más seguro, sencillo e inteligente
Como resultado del rápido desarrollo de las nuevas tecnologías energéticas, los vehículos eléctricos están cada vez más presentes en nuestras vidas. Mientras tanto, la cuestión del suministro energético de estos New Energy Vehicles (vehículos puramente eléctricos, híbridos enchufables y vehículos de pilas de hidrógeno) se está volviendo más acuciante.
Todos los implicados comparten el interés por que el reabastecimiento de energía de los vehículos eléctricos se desarrolle de forma segura, sencilla e inteligente. La estación de intercambio de baterías es una solución eficaz para alcanzar este objetivo. La tecnología de intercambio de baterías permite que un vehículo recupere el 100% de su energía en solo cinco minutos, lo que ahorra a los clientes una gran cantidad de tiempo. Gracias a la normalización del modo de carga estándar, la estación de intercambio de baterías también puede garantizar un proceso de carga más seguro y controlable, así como un óptimo rendimiento de las baterías.
Como uno de los principales fabricantes de sensores electrónicos en el campo de la automatización industrial, ifm mantiene una estrecha colaboración con los fabricantes de automóviles más importantes. A fin de ofrecer a nuestros clientes productos de alta calidad, nos atenemos fielmente al principio de calidad y concedemos una garantía de 5 años para todos nuestros productos catalogados. Siempre atendemos y mantenemos un estrecho contacto con nuestros clientes, fieles a nuestro eslogan "ifm - close to you".
Aplicaciones
- Entrada y salida segura de vehículos
- Detección de la posición de las ruedas e indicación de la posición de la carrocería
- Posicionamiento de la plataforma de intercambio e identificación de la posición de la batería
- Colocación y medición de la batería
- Supervisión del estado del refrigerante y posible acumulación de agua
- Control de temperatura y humedad / alimentación eléctrica en el armario de distribución
- Módulo de cableado y conexión in situ
- Futuro verde
- Asesoramiento de nuestros expertos
Aplicaciones
Entrada y salida segura de vehículos
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
En cuanto el vehículo entra en la estación de intercambio de baterías, se abre una cubierta en la parte inferior de la estación para iniciar el proceso de carga y descarga de la batería.
Si algún animal u otra persona accediera en ese momento a la estación o si el conductor abriera la puerta para salir del vehículo, el proceso de intercambio de baterías se interrumpiría de forma inmediata. Además, podrían entrar cuerpos extraños en el equipo, lo que también pondría en peligro la seguridad del proceso. Los sensores de seguridad pueden evitar estos peligros, así como las lesiones personales.
Soluciones de ifm
Cortina fotoeléctrica de seguridad de la gama OY
- Protección de la zona de peligro hasta 1,8m
- Si alguna persona u objeto entra en la zona protegida de la estación de intercambio de baterías durante el proceso, se activará inmediatamente el estado de seguridad de la instalación para evitar daños personales.
- El producto cumple las categorías de seguridad 2 y 4 según la norma IEC 61496
- Posibilidad de instalación en distintas posiciones de la estación de intercambio de baterías; múltiples longitudes y resoluciones disponibles
- Opcionalmente, se pueden utilizar detectores de seguridad de pequeño tamaño para equipos eléctricos como puertas de armarios
Relé de seguridad G1502S
- Puede interrumpir rápidamente el funcionamiento del equipo para evitar peligros potenciales
- Varios modos de funcionamiento opcionales garantizan la máxima flexibilidad y un manejo cómodo in situ
- Funciones de autocontrol y protección contra cortocircuitos
Detección de la posición de las ruedas e indicación de la posición de la carrocería
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
Cuando el vehículo se detiene por completo, una cubierta deslizante desplaza las ruedas hasta la posición correspondiente. En esta fase del proceso, es especialmente importante detectar de forma fiable la posición de las ruedas. Si las ruedas no se colocan en la posición correcta, el movimiento forzado podría dañar el vehículo e incluso los componentes mecánicos de la propia estación de intercambio de baterías.
Además, la variedad de estaciones de intercambio de baterías dificulta el ajuste estable de la posición de la carrocería utilizando únicamente componentes mecánicos cuando se trata de un vehículo pesado y de grandes dimensiones. En este caso, es especialmente importante proporcionar al conductor un guiado direccional fiable.
Soluciones de ifm
Sensor fotoeléctrico con sistema réflex de la gama O6P7
- El tamaño del punto puede llegar a ser milimétrico
- En espacios reducidos, el sensor fotoeléctrico con sistema réflex puede detectar neumáticos instalándose en lugares donde no es posible emplear barreras fotoeléctricas de luz roja convencionales
- Láser de clase de protección 1 para una instalación y puesta en marcha sencillas
- Función IO-Link para la transmisión en tiempo real de la distancia hasta el objeto detectado
O3R222 + OVP800, cámara 2D/3D
- Equipado con cámaras TOF 2D y 3D, este equipo puede identificar matrículas u otra información del vehículo para archivarla y grabarla, garantizando la trazabilidad del proceso de sustitución de baterías
- La cámara 3D puede ayudar a los vehículos a aparcar y localizar la posición óptima de ajuste de la batería, calibrando las desviaciones estructurales mecánicas que se producen por las diferencias entre los modelos de vehículos
- Posicionamientocon una precisión de centímetros
Posicionamiento de la plataforma de intercambio e identificación de la posición de la batería
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
En días de lluvia o nieve, los bajos del vehículo pueden recibir salpicaduras de barro y agua. Uno de los retos para la estación de intercambio de baterías es garantizar la detección fiable del sensor en estas situaciones. Al mismo tiempo, la temperatura ambiente en las regiones frías puede alcanzar -40°C, por lo que la fiabilidad de los sensores es uno de los requisitos técnicos más importantes. Además, las baterías tienen carcasas de distintos colores o materiales, por lo que para su colocación en lugares específicos se requieren equipos fotoeléctricos.
Soluciones de ifm
Detector inductivo tipo K=1
- Alcance uniforme de acero a aluminio
- El grado de protecciónIP67/IP68/IP69Kgarantiza un uso fiable del producto en entornos difíciles con agua turbia o de lluvia
- La temperatura de funcionamiento del producto está comprendida entre-40 °C y85°C, lo que garantiza un uso fiable en diferentes países y regiones
- Identificación fiable de baterías fabricadas con distintos materiales
Sensor fotoeléctrico con sistema de reflexión directa de la gama O6T/H
- La gama O6H3 ofrece el grado de protecciónIP67/IP68/IP69K, lo que garantiza la estabilidad y fiabilidad de los sensores en entornos difíciles
- Gracias al diseño compacto de su carcasa, el producto se puede utilizar en lugares con un espacio limitado
- Varios rangos de medición opcionales para satisfacer diferentes requisitos sobre el terreno
Colocación y medición de la batería
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
Las baterías están disponibles en distintos diseños, y las carcasas también varían en cuanto a su material y color (por ejemplo, acero inoxidable o aluminio). Teniendo en cuenta estos aspectos, es imprescindible una detección fiable de la posición de la batería en el caso de grandes ángulos de inclinación. Además, es necesario actualizar continuamente la posición de la plataforma de intercambio para controlar los cambios de velocidad durante el movimiento de esta plataforma. Asimismo, se requiere una solución que sea estable y rentable.
Soluciones de ifm
Sensor láser de distancia de la gama OGD basado en el principio PMD
- Diseño compacto y posibilidades de instalación flexibles
- Salida estable de la información sobre la posición de la batería,independiente del ángulo de incidencia o del color,así como supervisión estable de la posición de la batería
- El sensor dispone de una pantalla y de botones para un ajuste preciso del punto de conmutación
- Equipado confunción IO-Link para cumplir los requisitos de la aplicación in situ
- Varios rangos de medición opcionales, estables y fiables
Detector inductivo de la gama NT
- Detección fiable de la posición de la plataforma de intercambio
- El grado de protección IP67/IP68/IP69K garantiza un uso fiable a largo plazo en entornos difíciles
- Múltiples métodos de cableado con tamaños opcionales para satisfacer los requisitos de instalación en diferentes posiciones
- La temperatura de funcionamiento del producto está comprendida entre-40 °C y85°C, lo que garantiza un uso fiable en diferentes países y regiones
Supervisión del estado del refrigerante y posible acumulación de agua
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
Durante la carga de la batería, el sistema de refrigeración de la batería de alimentación debe estar conectado a la batería para hacer circular el refrigerante de su interior. De este modo, se garantiza que la batería de alimentación mantenga una temperatura constante durante este proceso. Si se detecta que el líquido refrigerante de la estación de intercambio de baterías se está agotando, será necesario reponerlo cuanto antes. Al mismo tiempo, la presión del refrigerante en la estación de intercambio de baterías debe ser superior a la presión del refrigerante del vehículo durante el enfriamiento de la batería para evitar así la falta de refrigerante a causa de los cambios frecuentes de batería.
La detección de una acumulación interna de agua en la estación de intercambio de baterías también es muy importante, por lo que se deberá comprobar el drenaje completo de, por ejemplo, el agua de lluvia existente en la bandeja de la batería, con el fin de prevenir cortocircuitos eléctricos internos, así como garantizar la seguridad y fiabilidad de la batería en la estación de intercambio de baterías.
Soluciones de ifm
Sensor de nivel de la gama LT
- Detecta de forma fiable el nivel de refrigerante; varias longitudes opcionales
- Mide latemperatura del refrigerantecon medición continua del nivel de líquido sin necesidad de instalar sensores de temperatura adicionales
- Ahorra espacio y costes de instalación
Sensor de presión de la gama PN/PT
- Garantiza la indicación a tiempo del estado de la presión del refrigerante gracias a una rápida reacción de la presión
Sensor de caudal de la gama SV
- Mide de forma fiable el flujo de refrigerante
Sensor de nivel de la gama LI5
- Detección fiable de los niveles de llenado
- Funcionamiento fiable incluso con barro u otras adherencias
- Varias longitudes y accesorios de instalación opcionales disponibles
- Un indicador luminoso muestra claramente el estado de funcionamiento del sensor
Control de temperatura y humedad / alimentación eléctrica en el armario de distribución
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
Las estaciones de intercambio de baterías se instalan y usan en cualquier parte del mundo, lo que también significa que pueden estar sometidas a condiciones climáticas muy distintas. Con el fin de garantizar el funcionamiento estable de los equipos y componentes del armario eléctrico, es especialmente importante la supervisión de la temperatura y la humedad en el armario.
Al mismo tiempo, los sensores instalados in situ necesitan una fuente de alimentación de 24V. El funcionamiento adecuado estará garantizado gracias a una alimentación estable y fiable, así como a la presencia de componentes de protección de circuitos.
Soluciones de ifm
Sensor de temperatura y humedad de la gama LDH
- Controla la temperatura y la humedad en tiempo real para garantizar unas condiciones óptimas de funcionamiento en el armario eléctrico, así como el mantenimiento de los equipos en el momento oportuno
- Instalación sencilla con tornillo o carril guía y M12
- Listo para su uso inmediatamente después de la instalación
- Para la comunicación de datos se utilizan señales analógicas o IO-Link
Fuente de alimentación conmutada de la gama DN
- Su diseño compacto reduce las necesidades de espacio
- Alta eficiencia de conversión de energía eléctrica, respetuosa con el medio ambiente y de bajo consumo energético
- La protección contra cortocircuitos y sobrecargas garantiza la seguridad eléctrica
Interruptor electrónico de protección de la gama DF
- Garantía más eficaz de la seguridad de los circuitos
- Desconexión rápida del circuito en caso de cortocircuito
- También mide la corriente y la tensión en cada canal a través de IO-Link
Módulo de cableado y conexión in situ
Problemas y dificultades técnicas frecuentes
En la estación de intercambio de baterías están instalados varios tipos de sensores que supervisan de forma precisa y fiable todos los pasos del proceso, como la extracción e inserción de las baterías y las distintas operaciones de carga. La conexión de todos estos sensores y de diferentes módulos de entrada de señales al armario eléctrico requiere una gran cantidad de espacio y un cableado muy complejo en el armario eléctrico, lo que provocaría unos elevados costes de mantenimiento en el futuro. Aunque se utilice un módulo de cableado tipo bus, solo se podrá leer una parte de la información de los sensores. Esto dificultaría la lectura y el registro de otra información de los sensores, si los clientes la solicitaran.
Soluciones de ifm
Módulo maestro IO-Link de la gama AL1
- Transmite todos los datos de medición y la información de estado de un sensor
- El cableado mediante cables de conexión estandarizados simplifica la conexión de los sensores y evita cableados incorrectos
- La transmisión digital y resistente a la EMC de los datos de los sensores garantiza una información precisa e inalterada
- Grado de protección IP65/IP66/IP67; uso directo in situ, cableado sencillo, ahorra espacio en el armario eléctrico
- Se utiliza con el sensor IO-Link para aplicar el mantenimiento predictivo y cuantificar el desgaste de los equipos
- Equipado con la tecnología de ruta en Y para enviar parámetros y datos de los sensores directamente a la nube y así gestionar la estación de intercambio de baterías en tiempo real
Módulo esclavo IO-Link de la gama AL2
- 16 puertos DI/DO definidos de forma flexible
- Conexión sencilla a diferentes tipos de sensores de conmutación
- Los datos y la alimentación se transmiten a través de un cable de conexión no apantallado
- Grado de protección IP65/IP67 para entornos de instalación en el exterior
- El accionamiento se alimenta con corriente independiente, lo que cumple las especificaciones de aislamiento galvánico
