Il nostro progetto si chiama Smart Charger ed è un prototipo di colonnina caricabatterie wireless per automobili (o veicoli anche pesanti) elettriche.
Il prototipo è costituito essenzialmente da quattro parti:
Controllo mediante PLC
Energy meter per rilevare la quantità di energia erogata (e quindi emettere la fatturazione)
Gateway per trasmettere in cloud i dati relativi alla carica (data ora inizio; data ora termine ricarica; quantità di energia da conteggiare) ;
Dispositivo (a campo magnetico) per consentire la trasmissione dell'energia e quindi la ricarica.
Tutte le operazioni possono essere controllate da remoto ad esempio tramite telefonino (con le dashboard di node red oppure sul sito Ubidots educational free) senza scendere dal veicolo e senza necessità di collegare il cavo di ricarica.
Il dispositivo per la trasmissione dell'energia tramite campo magnetico, dispositivo che abbiamo chiamato "magnetic coupler", si compone di due parti: una integrata nella colonnina di ricarica (che abbiamo chiamato "main source") e l'altra (secondary coupler) integrata nel parafango anteriore del veicolo. All'atto del parcheggio il veicolo si accosta alla colonnina fino a far si che il parafango (con il secondary coupler integrato) sia in prossimità o entri in contatto con la componente "main source". A inizio ricarica avviene un "effetto calamita" , mitigato da un sistema ammortizzatore, che unisce le due parti consentendo il trasferimento dell'energia verso il veicolo.
L'adozione di questo nuovo tipo di unità di ricarica imporrà la standardizzazione di nuovi parametri per la ricarica, ovvero richiederà la definizione delle correnti, delle tensioni e delle potenze in gioco. Il "magnetic coupler" andrà quindi dimensionato in funzione dei nuovi parametri standard che verranno adottati dalle case automobilistiche.
Il prototipo realizzato nel nostro FabLab è testato e funzionante ma richiede un'ulteriore approfondimento e dimensionamento dell'accoppiatore magnetico in funzione dell'ordine di grandezza delle potenze in gioco per il trasferimento dell'energia.