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Energy StorageEnergy Storage

Energy

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Le energie rinnovabili (eolico e fotovoltaico) sono sorgenti non programmabili e la loro produzione non segue il profilo del carico quanto piuttosto le condizioni meteo.

Il dispacciamento dell’energia, pertanto, diventa più complesso con conseguenti difficoltà nel gestire la stabilità della rete in tensione ed in frequenza.

In alcuni casi, inoltre, la produzione di energia può risultare in eccesso rispetto alle reali esigenze del momento e questo comporta l’impossibilità di sfruttare a fondo le sorgenti rinnovabili.

Come ovviare a questi problemi?

Introduzione

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I sistemi di accumulo di energia rappresentano un’ottima soluzione per ovviare ai problemi legati all’imprevedibilità delle fonti rinnovabili.

Uno dei metodi di accumulo può affidabile è rappresentato dall’utilizzo di batterie elettrochimiche .

Come sfuttare megliole fonti rinnovabili?

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• Time-shifting della produzione di energia da sorgente rinnovabile• Livellamento dei picchi di consumo di energia• Stabilizzazione in tensione e frequenza della rete elettrica• Installazione semplice

Sistema di stoccaggio

Vantaggi dell’utilizzodi batterie elettrochimiche

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• Migliore integrazione delle sorgenti rinnovabili in rete• Impiego in parallelo con altri generatori per elettrificazione rurale/remota• Impiego per le smart grid• Soluzione indipendente dal tipo di batteria usata

Sistema di stoccaggio

Vantaggi dell’utilizzodi batterie elettrochimiche

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Energia EolicaBatterie

Batterie

Energia Solare

Flat Operation

Discharge

Charge

Energy Shift

Esempi di Compensazione

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NIDEC ASI e Answer Drives producono convertitori adatti alla connessione in rete di batterie elettrochimiche di qualunque natura con i requisiti richiesti dai gestori di rete.

I convertitori sono adatti sia per l’utilizzo stand-alone per sottostazione sia in combinazione con campi fotovoltaici ed eolici con i quali può condividere l’apparecchiatura di conversione.

Le batterie elettrochimiche sono sorgenti di tensione continua che richiedono un sistema di conversione elettronico per la connessione in rete

La soluzione di NIDEC ASI

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L’immagine mostra un caso reale di soluzione stand-alone per sottostazione alimentata da un insieme di più elementi di accumulo.

Caso 1

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L’immagine mostra la soluzione proposta per integrare un sistema di accumulo con un sistema fotovoltaico.

Caso 2

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Il sistema di conversione AFE è programmato con algoritmi dedicati che emulano il comportamento di un generatore sincrono rotante

Per questo esso offre le stesse possibilità di regolazione primaria di tensione e di frequenza (tra loro indipendenti) e le necessarie funzioni di cedevolezza atte a consentire un corretto funzionamento in parallelo su reti di qualunque tipo

Caratteristiche del Convertitore

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• Il sistema accetta in ingresso i comandi necessari per la regolazione secondaria di tensione e di frequenza

• È conforme alle caratteristiche richieste dai codici di rete per la connessione di sorgenti rinnovabili alle reti e si interfaccia e gestisce qualunque tipo di batteria

• Il sistema viene anche fornito con un sistema SCADA basato su ArticsSmart Energy per tutte le funzionalità richieste da una sottostazione oppure da una smartgrid• È dotato di un’interfaccia con il protocollo IEC61850

Caratteristiche del Convertitore

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• La gamma di potenze è disponibile in maniera modulare: 250 – 500 – 1000 kW• Unità con potenze maggiori possono essere utilizzate fino a 10 MW• Le tensioni in ingresso lato DC sono compatibili con tutti i valori disponibili dai costruttori di batterie• Le tensioni alternate di uscita seguono gli standard europei ed americani: 400 – 460 – 690 Vac• Il prodotto è fornito in container• La tensione di uscita del convertitore viene adattata a reti in MT/AT mediante un trasformatore dedicato

Gamma di Prodotto

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• “Riserva rotante”• Alimentazione di carichi in isola• Black start di porzioni di rete• Time-shifting dell’energia prodotta• Regolazione primaria e secondaria di frequenza• Capacità di generare e di assorbire energia reattiva• Low voltage ride through• Bilanciamento manuale ed automatico della ripartizione di carico attivo/reattivo con altri generatori• Gestione delle condizioni di corto circuito in rete

Funzionalità

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