L'intervento di Alfonso Damiano durante il seminario "Microreti intelligenti, ICT e mobilità elettrica", che si è svolto a Macchiareddu (CA) il 27 novembre 2015. L'evento è stato organizzato dal Laboratorio Energetica Elettrica, nell'ambito del Progetto Cluster Energie rinnovabili di Sardegna Ricerche.

1. Il
Proge)o
Cluster
Energie
Rinnovabili
Presentazione
delle
a7vità
svolte
stato
di
avanzamento
dei
casi
studio
individua;
REPUBBLICA ITALIANA
Macchiareddu,
27
Novembre
2015
Alfonso
Damiano

2. REPUBBLICA
ITALIANA
Le
fasi
del
proge8o
Fase
1
-­‐
Informazione
e
prima
raccolta
di
adesioni
Fase
2
-­‐
Proge8azione
partecipata
Fase
3
-­‐
Realizzazione
dei
so8o-­‐progeC
Fase
4
-­‐
Diffusione
dei
risulta;
e
programmazione
del
follow-­‐up

3. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Primi
Risulta;
Proge)o
Il
So8o
Proge8o
“Sistemi
energeFci
integraF
e
innovaFvi”
WP 3. Definizione dei Casi Studio
Risultati attesi:
• Individuazione di casi studio che risultino essere rappresentativi del mercato
potenziale a cui l’attività si riferisce (uno settore amministrazione pubblica,
uno reti intelligenti e uno settore imprese)
• Sviluppo di un audit energetico e strumentale su due casi studio
• Sviluppo di una progettazione preliminare sui casi studio con analisi
economica, energetica ed ambientale dei vantaggio della proposta
• Individuazione delle criticità tecniche e focus delle attività sperimentali
sull’individuazione di soluzioni su queste ultime.
Sono stati individuati i casi di studio
CRS4
Comune di Benetutti e Berchidda
Sartec

4. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Primi
Risulta;
Proge)o
Il
So8o
Proge8o
“Sistemi
energeFci
integraF
e
innovaFvi”
Caso Studio Comune di Berchidda e Benetutti:
• Sono due Comuni della Sardegna che gestiscono la rete di distribuzione
dell’energia elettrica
• Hanno elaborato un Piano di Azione per l’Energie Sostenibili approvato dalla
UE nel quale hanno previsto lo sviluppo di reti intelligenti
• Presentano un significativa presenza di generazione distribuita
Cosa è stato fatto:
• Sono stati trasmessi dati relativi ai consumi energetici e alla produzione e al
consumo di energia elettrica di Benetutti
• Sono stati programmati dei sopralluoghi per determinare la struttura del
sistema energetico elettrico
• Sono stati definiti i vincoli
• Sono state condotte le misure sulla micro-rete durante il mese di agosto
• È in conclusione lo studio di fattibilità
• È in corso di sviluppo il progetto da sottoporre nella prossima call di H2020

5. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Primi
Risulta;
Proge)o
Il
Caso
di
Studio
del
Comune
di
BenetuC
• Sono presenti circa 90 impianti
fotovoltaici per una potenza
installata di cira 1,5 MW
• Un impianto di potenza pari a
880 kW (circa 60% PV
installato)
• Sono presenti circa 89
fotovoltaici con potenza di
picco al di sotto del 20kW;
• Vi è puntuale conoscenza della
produzione e del consumo di
energia elettrica
• Un patrimonio di conoscenza e
esperienza

6. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Primi
Risulta;
Proge)o
Il
Caso
Studio
del
Comune
di
BenetuC
• L’Azienda Elettrica di Benetutti
ha in concessione la rete di
distribuzione in MT e BT del
Comune di Benetutti
• La rete di distribuzione in MT è
esercita a 15 kV con
configurazione ad anello.
• Sono presenti circa 1200
utenze in BT con una potenza
contrattuale di circa 4,5 MW;
• Pevalentemente sono utenze
da 3kW.
• Il consumo annuo registrato nel
2012 dalle utenze in BT è stato
pari a circa 2140 MWh.
• Il consumo medio delle utenze
domestiche è 1650 kWh/anno

7. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Primi
Risulta;
Proge)o
Il
Caso
Studio
del
Comune
di
BenetuC
• La produzione di energia
elettrica gestita nella rete è
esclusivamente da fotovoltaico
ed è pari a circa 1700 MWh.
• 500 MWh è prodotta da
impianti PV allacciati in BT
• La rete di media tensione
presenta 4 trasformatori di
alimentazione utenze BT. 3
Trafo da 315 kVA e uno da
250kVA.
• Il rapporto tra energia locale
prodotta annualmente e
consumata è pari a circa 80%.
Punto di connessione
rete nazionale
800 kVA
Rete in
Agro
Rete in
Agro
Rete in
Agro
Utenze
Domestiche
in BT

8. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
approfondimento
eseguito
per
il
Comune
di
BenetuC
• Sono state eseguire misure in loco dei profili di carico
giornalieri sul punto di connessione alla rete di distribuzione
nazionale
• È nella fase conclusiva l’ analisi statistica dei dati forniti dall’
Agenzia Energetica.
• È nella fase conclusiva la valutazione della fattibilità tecnica-
economica di utilizzo della risorsa idroelettrica disponibile
presso il Comune di Benetutti e di sistemi di accumulo
elettrochimico per la gestione dei flussi stagionali di energia
associati al produzione da fotovoltaico
• È stata maturata l’idea progettuale ed è in corso di
costituzione il consorzio per lo sviluppo della proposta
progettuale per la partecipazione alla prossima call di Aprile
di H2020

9. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Sviluppo
di
una
applicazione
sperimentale
di
micro
rete
in
SR
Monitoraggio
della
Rete
• Analisi
dell’evoluzione
temporale
dei
carichi
• Analisi
dell’evoluzione
temporale
della
produzione
• Analisi
delle
cri;cità
presen;
Interven;
di
adeguamento
della
Rete
• Riconfigurazione
della
rete
per
renderla
idonea
alla
realizazione
di
una
microrete
sperimentale
• Dimensionamento
dei
sistemi
di
condizionamento
della
rete
Proge)azione
della
micro-­‐rete
• Individuazione
della
configurazione
• Dimensionamento
dei
componen;
• Sviluppo
degli
algoritmi
di
controllo

10. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Il cervello di una micro rete è il
sistema di controllo ma il cuore è
la batteria
Modelli rappresentativi batterie per
applicazioni stazionarie

11. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

12. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

13. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

14. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
RES generation
Eb SOCmin SOCmax Smin Smax cm
Value 23.5 10% 90% –6.25 8 0.01
Unit kWh - - kW kW €/kWh
Load demand
cP
cS
15 kW flat plate PV
6,2 kW HCPV

15. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Weekend Day
S
E
G = –R
(no ESS) G = –(R + S)
Φ (with ESS)
Φ (no ESS)
S
E
G = –R
(no ESS)
G = –(R + S)
Φ (with ESS)
Φ (no ESS)
– 21.7% – 21.9%
Working Day

16. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Working Day Weekend Day
S
E
G = –R
(no ESS) G = –(R + S)
Φ (with ESS)
Φ (no ESS)
S
E
G = –R
(no ESS)
G = –(R + S)
Φ (with ESS)
Φ (no ESS)
– 14.1% – 19.7%

17. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Utilizzo dell’auto elettriche
come sistema di accumulo
elettrico
Modellizzazione e stima dei
consumi energetici elettrici
delle auto

18. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

19. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Nominal capacity Cnom 52 Ah
Nominal energy Enom 17.6 kWh
Battery pack voltage Vnom 344 V
Number of cells Ns 93 -
Number of parallels Np 1 -
Continuous motor power Pnom 35 kW
Maximum motor power Pmax 55 kW
Maximum Torque Tmax 130 Nm
Maximum vehicle speed vmax 125 Km/h
PARAMETRI VALORI
Vehicle mass M 970 Kg
Gravitational acceleration g 9.887 m/s2
Rolling resistance coefficient 0.013
Grade climbing α 0 °
Air density 1.225 Kg/m3
Aerodynamic drag coefficient 0.35 -
Vehicle frontal area 2.1 m2
Radius tire 0.28 m

20. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

21. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Driving Cycle
Residual Load
CPV + PV generation

22. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o
Under production
Over production

23. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o

24. REPUBBLICA
ITALIANA
Fase
3-­‐
Presentazione
Risulta;
Proge)o