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Sentinel³ EV

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Sistema inteligente en desarrollo para la seguridad y protección contra incendios en la movilidad eléctrica

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CoreQuell EV

(Módulo inteligente de seguridad térmica)

Dispositivo interno de prevención térmica, instalado dentro o junto al pack de batería y totalmente integrable por el fabricante (OEM).

  • Detecta y mitiga la fuga térmica antes de la ignición visible, actuando sobre el sistema desde su origen.

  • Se comunica con el BMS para ejecutar acciones coordinadas de enfriamiento, aislamiento y venteo controlado, evitando la propagación y el daño estructural..

FireSmart Blanket EV

(Manta inteligente antifuego con sensor)

Sistema externo de contención, pensado para parkings:

  • Automático: parkings robotizados o sin vigilancia.

  • Semiautomático: parkings con personal o sistemas de detección centralizada.

  • Actúa sobre el vehículo completo, conteniendo y enfriando el incendio.

FireNet EV Guardian

(Plataforma de coordinación)

Central inteligente de coordinación predictiva y respuesta, diseñado para supervisar y gestionar en tiempo real la seguridad térmica de múltiples vehículos o instalaciones.

  • Recopila los datos procedentes de sensores internos y externos, los analiza mediante inteligencia artificial y activa medidas automáticas de contención o alerta, como el despliegue de la manta FireSmart o el aviso inmediato al centro de control.

  • Su objetivo: transformar la reacción ante un incidente en prevención conectada y coordinada.

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INTRODUCCION

Prevención. Contención. Coordinación.

La movilidad eléctrica es el mayor avance medioambiental de nuestra era. Sin embargo, su desarrollo arrastra un reto crítico: la gestión térmica y la seguridad integral de las baterías.
Los incendios o fugas térmicas en vehículos eléctricos, aunque poco frecuentes, generan un impacto desproporcionado —económico, ambiental y reputacional— debido a la falta de sistemas internos de prevención y a la reacción tardía de los medios actuales.

Rangeac Desarrollos, S.L. impulsa la solución definitiva: una arquitectura global de seguridad térmica basada en tres capas complementarias que actúan antes, durante y después del evento.

  • Prevención — CoreQuell EV

Sistema embebido que detecta y mitiga la fuga térmica desde el interior del vehículo, actuando sobre el corazón energético antes de que el problema se manifieste.
La inteligencia térmica integrada transforma la seguridad pasiva en prevención activa.

  • Contención — FireSmart Blanket EV

Manta ignífuga inteligente que aísla, enfría y confina el incendio en la fase externa, evitando su propagación y reduciendo emisiones y daños estructurales.
Diseñada para parkings, talleres y entornos automatizados.

  • Coordinación predictiva y respuesta — FireNet / ThermaLink EV Guardian

Plataforma conectada que predice, coordina y registra los eventos térmicos en red, enlazando vehículos, infraestructuras y servicios de emergencia.
Permite una respuesta autónoma, trazable y optimizada en tiempo real.

  • El futuro de la movilidad segura

La sostenibilidad solo es completa si es también segura y predecible.
Con esta triple tecnología, Rangeac propone un nuevo estándar industrial:
una movilidad eléctrica más limpia, más inteligente y más protegida.

Rangeac Desarrollos, S.L. — Intelligent Thermal Safety Systems for Electric Mobility

ESTRUCTURA TECNICA

FireSmart Blanket EV

CoreQuell EV

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1. Arquitectura general

Tipo: sistema modular de contención y enfriamiento externo.
Función principal: aislamiento térmico del vehículo y reducción del riesgo de propagación o reignición.
Configuración: manta multicapa ignífuga con sensores zonales y sistema de despliegue manual, semiautomático o automático.

[Sensores térmicos y de posición] ↓ [Unidad de control FireSmart ECU] ↓ [Manta ignífuga + cápsulas refrigerantes] ↓ [Conexión con FireNet / alertas externas]

2. Subsistemas principales

a) Manta ignífuga multicapa

  • Capa exterior: tejido de fibra de sílice o vidrio con recubrimiento cerámico (resistencia > 1.100 °C).

  • Capa intermedia: material aislante de aerogel o aramida (baja conductividad térmica).

  • Capa interior: tejido aluminizado reflectante para disipar calor radiante.

  • Bordes: refuerzo con hilo de kevlar y costura de seguridad anti-rotura.

  • Resistencia térmica total: > 1.200 °C durante 30 min.

  • Medidas estándar: 6 × 8 m (personalizable según vehículo o área).

b) Sensores integrados

  • Térmicos zonales: red NTC o IR distribuida cada 0,8–1 m para detectar focos de calor.

  • Posición/despliegue: giroscopios o contactos magnéticos para confirmar cobertura total.

  • Comunicación: bus I²C o inalámbrico (BLE de baja energía).

  • Función: detección de temperatura anómala, aviso a FireNet o activación de micro-enfriamiento.

c) Módulo de control (FireSmart ECU)

  • Procesador: microcontrolador STM32 o ESP32 industrial.

  • Entradas: sensores térmicos, posición, contacto de gabinete.

  • Salidas: control de micro-válvulas, baliza, notificación BLE/Wi-Fi.

  • Firmware: lógica de despliegue seguro, detección de calor localizado, priorización de zonas críticas.

  • Interfaces: BLE/Wi-Fi para FireNet EV Guardian; puerto CAN opcional para integración local.

  • Protección: IP65, fusible térmico interno, watchdog de software.

d) Sistema de enfriamiento (opcional)

  • Micro-cápsulas refrigerantes: gel de alta conductividad con liberación térmica controlada (150–180 °C).

  • Conductos flexibles: red de micro-canales para distribuir líquido refrigerante o gas inerte (CO₂).

  • Activación: solenoides eléctricos o válvula de CO₂ presurizado.

  • Objetivo: reducir temperatura superficial y evitar reignición.

e) Sistema de despliegue

  • Manual: almacenamiento en armario metálico, despliegue humano en segundos.

  • Semiautomático: liberación mediante gatillo eléctrico o remoto desde FireNet.

  • Automático: motor lineal o cartucho de gas que deja caer la manta sobre el vehículo tras detección.

  • Sensores de seguridad: evita caída si hay presencia humana o bloqueo mecánico.

3. Alimentación

  • 12 V DC o batería interna recargable (LiFePO₄ 3 Ah).

  • Carga automática mediante red o FireNet Hub.

  • Autonomía de 24 h en modo vigilancia y 5 min en modo activación.

4. Materiales y certificaciones

  • Materiales certificados EN 13501-1 A1 (no combustibles).

  • Aislamiento térmico conforme ISO 9151 (resistencia al calor radiante).

  • Componentes eléctricos IP65 / IK08.

  • Emisiones cero de gases tóxicos en exposición térmica.

5. Lógica funcional (niveles de actuación)

NivelCondiciónAcción

1 — DetecciónTemperatura > 80 °CAviso FireNet / alerta preventiva

2 — ActivaciónT > 120 °C o ΔT ≥ 20 °C/minDespliegue manual o automático

3 — ContenciónManta desplegadaAislamiento térmico, enfriamiento zonal

4 — SeguimientoT estabilizada < 70 °CRegistro de datos y aviso de control

6. Integración y comunicación

  • Comunicación BLE/Wi-Fi con FireNet EV Guardian o panel local.

  • Protocolo MQTT o JSON para red IoT.

  • Actualización OTA (Over-The-Air) mediante FireNet.

  • Registro de temperatura y eventos por zonas (data-logging).

7. Diseño físico

  • Peso total: 28–35 kg (según versión).

  • Dimensiones enrollada: Ø 350 mm × 900 mm.

  • Gabinete: acero pintado o aluminio anodizado, apertura frontal o superior.

  • Montaje: mural, techo o en plataforma robotizada.

8. Mantenimiento y ciclo de vida

  • Prueba funcional cada 6 meses.

  • Sustitución de cápsulas refrigerantes cada 24 meses o tras uso.

  • Revisión de sensores y batería interna anual.

  • Vida útil estimada: 8–10 años.

CoreQuell EV

1. Arquitectura general

Tipo: módulo embebido o adyacente al pack de batería.
Función principal: detección temprana, mitigación activa y comunicación con el BMS y sistemas externos.
Configuración: topología distribuida (sensores zonales) + núcleo central de control.

[Sensores zonales] → [Unidad de control CoreQuell ECU] ↔ [BMS / CAN] ↓ [Actuadores térmicos y de venteo]

2. Subsistemas principales

a) Sensado (detección multimodal)

  • Temperatura: sensores NTC/RTD por módulo + matriz infrarroja (MLX90640 o similar).

  • Presión: transductor de 0–5 bar para detección de venteo incipiente.

  • Gases: sensores de H₂, CO, HF para fuga o descomposición electrolítica.

  • Vibración / acústica: piezoeléctricos para emisión acústica previa a ruptura térmica.

  • Integración óptica (opcional): fibra DTS para monitoreo lineal continuo.

Frecuencia de muestreo: 1–10 Hz.
Resolución térmica: ±0,5 °C.

b) Control electrónico (ECU CoreQuell)

  • Microcontrolador: STM32 o equivalente AEC-Q100, CPU ≥ 120 MHz.

  • Entradas: 16 × ADC 12-bit + I²C + SPI + UART + CAN FD.

  • Salidas: PWM × 4, relés × 2, GPIO × 8.

  • Firmware: detección de tendencia térmica (ΔT/Δt), umbrales adaptativos y lógica de mitigación jerárquica.

  • Comunicación: bus CAN FD con el BMS/VCU + interfaz IP (Ethernet o BLE opcional).

  • Protecciones: TVS, ESD, MOSFET fail-safe, watchdog, corte de potencia manual.

c) Actuación

  • Válvulas micro-solenoide para apertura de circuito de enfriamiento de emergencia.

  • Relés o contactores pirotécnicos para aislamiento eléctrico rápido.

  • Cartuchos de fluido refrigerante o cápsulas PCM para enfriamiento zonal.

  • Módulo de venteo controlado con disco de ruptura y arrestallamas.

  • Baliza acústica-lumínica y enlace a FireNet/ThermaLink para notificación remota.

d) Alimentación y respaldo

  • Fuente principal: 12–24 V DC del sistema del vehículo.

  • Batería secundaria LiFePO₄ (autonomía 2 h).

  • Gestión de energía con BMS interno simplificado.

  • Protección contra inversión de polaridad, sobrecarga y sobrecalentamiento.

e) Lógica funcional (niveles de actuación)

NivelCondiciónAcción automática

1 — Pre-alertaΔT/Δt ≥ 10 °C/min o T > 80 °CRegistro + aviso a BMS

2 — Mitigación zonalΔT/Δt ≥ 20 °C/min o T > 110 °CActivar circuito de enfriamiento local

3 — Contención internaT > 140 °C o gas detectadoAislar módulo, abrir válvula de venteo

4 — EmergenciaFuga confirmadaNotificar a FireNet / FireSmart y activar protocolo externo

3. Integración con otros sistemas

  • CAN FD / UDS para diálogo con BMS y VCU.

  • Ethernet / MQTT para FireNet EV Guardian o sistemas SCADA de parking.

  • Compatibilidad electromecánica: soportes tipo ECU, conector IP67 AMP 35 pines.

  • Firmware actualizable OTA mediante FireNet.

4. Diseño físico

  • Carcasa: aluminio anodizado o polímero ignífugo UL94 V-0.

  • Dimensiones: 160 × 100 × 45 mm (según versión).

  • Peso: < 800 g.

  • Protección: IP67 / IP69K, rango térmico −40 °C a +125 °C.

  • Montaje: sobre bastidor del pack o soporte lateral.

5. Mantenimiento y diagnóstico

  • Autotest diario: ping sensores + verificación válvulas.

  • Calibración anual o > 1000 h de operación.

  • Telemetría de eventos y diagnóstico remoto (DTC).

FireNet EV Guardian

1. Arquitectura general

Tipo: central inteligente de coordinación y análisis.
Función principal: recopilar, procesar y correlacionar datos térmicos y de seguridad provenientes de vehículos, mantas y sensores ambientales; activar respuestas automáticas y emitir alertas.
Configuración: red jerárquica con nodos locales (Edge Gateways) y nube (FireNet Cloud).

[Vehículos / CoreQuell / FireSmart] → [Nodo FireNet Edge] ↔ [FireNet Cloud IA] ↔ [Centro de control / Servicios emergencia]

2. Subsistemas principales

a) Capa Edge (FireNet Hub)

  • Receptor de datos de mantas, módulos CoreQuell y sensores ambientales.

  • Comunicación local BLE 5.0 / Wi-Fi 6 / LoRa / Ethernet.

  • Procesamiento inicial: filtrado, agregación y normalización de tramas.

  • Procesador ARM Cortex-A o x86 embedded; almacenamiento > 64 GB SSD.

  • Sistema operativo RT Linux / Ubuntu Core con contenedor Docker.

  • Interfaz CAN / RS485 para integración industrial o con sistemas SCADA.

b) Capa Cloud (FireNet IA Engine)

  • Plataforma SaaS (Software as a Service) desplegada en nube segura ISO 27001.

  • Motor de IA predictiva (redes LSTM y modelos de anomalía basados en ΔT y gases).

  • Base de datos temporal Time-Series DB (InfluxDB / Timescale).

  • Motor de reglas para automatizar respuestas y generar alertas según niveles de riesgo.

  • API REST / MQTT para integración con terceros (OEM, seguros, plataformas municipales).

  • Dashboard web y móvil con mapa en tiempo real, histórico de eventos y reporte automático.

c) IA predictiva

  • Entradas: temperatura, presión, gases, estado BMS, estado manta, ubicación GPS.

  • Modelos: aprendizaje supervisado + detección de anomalías no supervisada.

  • Salidas: probabilidad de evento, clasificación (Normal / Riesgo / Emergencia).

  • Auto-entrenamiento: ajuste de umbrales según histórico local.

  • Tiempos de respuesta: < 200 ms en Edge, < 2 s en nube.

d) Módulo de respuesta

  • Activación remota de mantas FireSmart (semiautomático o automático).

  • Envío de órdenes de mitigación a CoreQuell EV (enfriamiento, aislamiento, venteo).

  • Notificación a centro de control y servicios de emergencia (112 / bomberos / propietario).

  • Protocolos redundantes para garantizar entrega (SMS fallback / LoRa alert).

3. Comunicaciones y seguridad

  • Protocolos: MQTT 5.0, HTTPS TLS 1.3, VPN IPSec.

  • Cifrado de extremo a extremo AES-256.

  • Autenticación de dispositivos por certificados X.509.

  • Supervisión continua de integridad de datos y firmware.

4. Interfaz de usuario

  • Dashboard web: visualización de vehículos y equipos en mapa GIS, alertas por color y tiempo real.

  • App móvil: notificaciones push, control manual de dispositivos autorizados.

  • Panel técnico: gestión de dispositivos, histórico de temperaturas y análisis post-incidente.

  • Compatibilidad: Windows, macOS, Android, iOS.

5. Alimentación y hardware

  • Nodo Edge alimentado a 230 V AC o 12–48 V DC.

  • Batería interna UPS LiFePO₄ (autonomía 1 h).

  • Consumo máximo < 35 W.

  • Carcasa industrial IP66 / IK08, -25 °C a +70 °C.

6. Lógica funcional (niveles de riesgo)

NivelDescripciónAcción FireNet

0 — NormalTodos los parámetros dentro de límitesMonitorización y registro

1 — Pre-alertaΔT o gas anómalo detectadoNotificación a operador / BMS

2 — Riesgo alto> 90 °C o acumulación de gasesActivar mitigación CoreQuell / alertar FireSmart

3 — EmergenciaEvento confirmado o llama detectadaDespliegue FireSmart + notificación automática 112

4 — Post-eventoTemperatura < 70 °CCierre de incidente y reporte automático

7. Integración con otros sistemas

  • FireSmart Blanket EV ↔ activación y seguimiento del despliegue.

  • CoreQuell EV ↔ lectura y comando de acciones de enfriamiento / aislamiento.

  • Plataformas terceras ↔ API REST / Webhook para seguros, municipios, OEM.

  • SCADA / BMS ↔ protocolo Modbus / OPC-UA para instalaciones fijas.

8. Mantenimiento y actualización

  • Monitoreo remoto 24/7 con autodiagnóstico de nodos.

  • Firmware OTA (Over-The-Air).

  • Backup automático en nube y redundancia regional.

  • Auditoría anual de ciberseguridad.

9. Especificaciones físicas típicas (Nodo Edge)

  • Dimensiones: 200 × 120 × 55 mm.

  • Peso: 1,1 kg.

  • Conectores: Ethernet RJ45, M12 industrial, terminal alimentación Phoenix.

  • Material: aluminio anodizado + sellado EPDM.

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