Energy Storage System: una
soluzione reale a supporto delle
smart grids.
Loccioni in numeri
FONDATA
1968
PROPRIETA’ Famiglia Loccioni
STAFF
364 collaboratori
47 % laureati
33 anni età media
SEDI
Moie di Maiolati (AN)|General Impianti srl
Angeli di Rosora (AN)|AEA srl, SUMMA srl
Washington (DC – USA) |Loccioni USA Inc.
Stoccarda (Germania)| Loccioni Germany
Shanghai (Cina) | Loccioni China
FATTURATO 64 Milioni di Euro (Fy 2011)
Installazioni in oltre 44 Paesi
R&I
Research for Innovation Institute
>4% del fatturato
6 laboratori R&D
Laboratorio certificato MIUR
20 famiglie di brevetto
FORMAZIONE 7% del costo del personale
Cosa facciamo
Ricerchiamo, progettiamo e realizziamo soluzioni innovative per il miglioramento
della qualità, dell’efficienza e della sostenibilità di prodotti, processi ed edifici.
Soluzioni di assemblaggio, collaudo e controllo
qualità di elettrodomestici e componenti
Soluzioni di automazione e controllo qualità
per health care
Automation
Soluzioni per l’efficienza, la produzione ed il
monitoraggio energetico
Measure&Testing
Soluzioni integrate per il monitoraggio
ambientale (emissioni, aria, acqua) e di processo
ICT
Soluzioni di assemblaggio, collaudo e
controllo qualità per componenti auto
Generazione
termoelettrica
Generazione
rinnovabile
Utenze e
Produttori
distribuiti
Mobilità
elettrica
Smart Grid
| Generazione distribuita
| Flussi energetici bidirezionali
| Gestione attiva dei flussi energetici
(competenze di misura, ICT e automazione)
Energy Storage Systems
Integrazione delle rinnovabili
Le funzioni di un sistema di accumulo
applicato a un sistema di produzione da fonte
rinnovabile sono:
| Time shifting della produzione
| Produttività costante
| Eliminazione delle fluttuazioni di produzione
| Aumento della qualità dell’energia immessa
| Riduzione della congestione di rete
| Servizio di dispacciamento (equilibrio tra
domanda offerta)
Energy Storage Systems
Sistema di produzione elettrica
Le funzioni di un sistema di accumulo
applicato al sistema di produzione elettrica
sono:
| Electric energy time-shift (carica sistema in
off-peak, scarica nelle ore di punta)
| Load following (rendimento costante ai
carichi parziali, estrema rapidità del sistema,
funzionali sia in aumento che in calo di
domanda)
| Riserva di capacità elettrica (black start)
Energy Storage Systems
Reti di trasmissione elettrica
Le funzioni di un sistema di accumulo
applicato alle reti di trasmissione elettrica
sono:
| Regolazione della tensione
| Rifasamento
| Riduzione delle perdite di rete
| Bilanciamento delle fasi
| Peak shaving e load levelling
| Riserva energetica
| Gruppo di continuità nelle sottostazioni
Energy Storage Systems
Utenze finali
Le funzioni di un sistema di accumulo
applicato alle utenze finali sono:
| Electric energy time-shift (carica sistema in
off-peak, scarica nelle ore di punta)
| Peak shaving (riduzione quota potenza in
bolletta)
| Continuità del servizio elettrico
| Power quality (aumento della qualità della
fornitura all’utenza)
| Aumento dell’autoconsumo di energia da
sistemi rinnovabili
CASI APPLICATIVI (ESS per utenze finali)
Uso Residenziale
I sistemi di Accumulo installati sulla Leaf House
Da Luglio 2012 la Leaf House è dotata di due sistemi di accumulo Samsung che,
attraverso logiche di gestione carica/scarica, consentono di gestire in maniera ottimale
la produzione di energia da fonti rinnovabili finalizzata alla massimizzazione
dell’autoconsumo.
| 2 batterie da 5.8 kWh controllate con inverter per la gestione di carica/scarica
| 4 appartamenti con 8 occupanti in totale
| presenza di un impianto FV da circa 6 kWp
Il sistema myLeaf controlla e monitora in real time la performance a l’andamento del sistema di accumulo.
Dal grafico sotto è possibile ad esempio visualizzare in blu l’andamento di produzione del fotovoltaico, mentre
in verde, la potenza scambiata dagli appartamenti con la rete [kW].
In viola, è possibile
invece visualizzare lo
stato di carica della
batteria [%] che
evidenzia come durante
la notte (fase 4), la Leaf
House si alimenta solo
ed esclusivamente grazie
all’energia fornita dal
sistema di accumulo.
CASI APPLICATIVI (ESS per reti di trasmissione elettrica)
A supporto della rete elettrica
Progetto Pilota su rete in bassa tensione
A settembre 2012 il Gruppo Loccioni ha installato nella degli accumuli al litio da 32
kWh a supporto della rete elettrica di bassa tensione.
Il sistema di accumulo permette di posticipare o addirittura evitare gli
investimenti per il rinnovamento della rete elettrica.
Luoghi di installazione
Macro Area Centro nelle province di:
| L’Aquila
| Teramo
Le funzioni svolte dagli accumuli installati per ENEL Distribuzione sono
| Regolazione di tensione (linee BT)
| Rifasamento
| Riserva energetica
Caratteristiche dei sistemi installati
| Energia: 32 kWh
| Potenza: 32 kW
| Tempo di risposta < 2 ms
| Tempo di back-up 60 minuti (a potenza nominale)
| Efficienza (carica/scarica) >95%
| Durata 5000 cicli (DOD 80% - EOL 80%)
| Vita stimata 20 anni
| Dimensioni 310 x 240 x 280 cm (L x W x H)
INSTALLAZIONE DI AVEZZANO (AQ)
Il problema
La linea in BT riscontrava frequenti abbassamenti di tensione dovuti al sottodimensionamento della linea di
distribuzione.
Prima
I dati medi forniti da ENEL sono i seguenti:
Tensione media
Tensione minima
Tensione massima
Dopo
218,1 V
142,3 V
241,7 V
A seguito dell’installazione del sistema di accumulo i dati registrati sono:
Tensione media
Tensione minima
Tensione massima
223,7 V
208,0 V
244,6 V
1
20
39
58
77
96
115
134
153
172
191
210
229
248
267
286
305
324
343
362
381
400
419
438
457
476
495
514
533
552
571
590
609
628
647
666
685
704
723
Tensione rete [V]
Profilo di tensione
240
220
200
180
CON ACCUMULO
SENZA ACCUMULO
160
140
120
N° di campioni
INSTALLAZIONE DI TERAMO
Il problema
La linea in BT riscontrava frequenti variazioni di massima tensione (oltre il 10%)
Dopo
A seguito dell’installazione del sistema di accumulo i dati registrati sono:
Tensione media
Tensione minima
Tensione massima
233,3 V
226,2 V
240,2 V
1
21
41
61
81
101
121
141
161
181
201
221
241
261
281
301
321
341
361
381
401
421
441
461
481
501
521
541
561
581
601
621
641
661
681
701
Tensione rete [V]
Profilo di tensione
270,0
260,0
250,0
240,0
230,0
CON ACCUMULO
SENZA ACCUMULO
220,0
210,0
200,0
N° di campioni
CASI APPLICATIVI (ESS per integrazione rinnovabili )
Progetto pilota ENEL “Grid4EU”
Il Gruppo Loccioni partecipa in associazione con Samsung SDI ed altri partner
italiani del mondo dell’elettronica di potenza, al bando di gara proposto da ENEL
per un sistema sperimentale da 1 MWh.
Principali sperimentazioni:
| Sistema di controllo avanzato della generazione distribuita
| Storage per controllo della tensione e flussi di potenza
| Abilitazione del dispacciamento potenza attiva e reattiva della GD
| Anti-islanding (protezione attiva da isole indesiderate)
| Connessione broadband
CASI APPLICATIVI (ESS per integrazione delle rinnovabili)
La Micro Smart Grid del Gruppo Loccioni
Unificazione POD
Polo 2: Angeli
Polo 4: Maiolati
Leaf Farm
FV 148 kWp (Polo2)
FV 200 kWp (Polo 4)
Micro-idro 36 kWp
Micro-idro 50 kWp
ESS: 2 x 56 kWh
AUTOSUFFICENZA 56%
AUTOCONSUMO 91%
Grazie per l’attenzione
Davide Nardi Cesarini
Research for Innovation
p +39 0731 816348
@ [email protected]
energy.loccioni.com
www.loccioni.com
