Sistemi di accumulo dell energia: le prime regole ufficiali per la connessione e l esercizio alla rete in bassa e media tensione

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1 Sistemi di accumulo dell energia: le prime regole ufficiali per la connessione e l esercizio alla rete in bassa e media tensione WEBINAIR FIRE - 20 gennaio 2015 Ing. Marco Pigni CEO PILA sas Como (Italy)

2 Norma5va: Delibera AEEGSI 574/ di 2 Pubblicata in data , definisce finalmente in maniera univoca le regole per la connessione alla rete ele;rica in media e bassa tensione, le cara;eris<che prestazionali e gli ambi< di applicazione dei sistemi di accumulo sia in abbinamento ad impian< di produzione di energia, che in asse;o isolato. I sistemi di accumulo possono essere u<lizza< anche per massimizzare l autoconsumo sfru;ando gli esoneri tariffari a;ualmente previs< nei casi dei sistemi efficien< di utenza (SEU) e dei sistemi esisten< equivalen< ai sistemi efficien< di utenza (SEESEU). L'Autorità ha quindi chiarito che l'installazione dei sistemi di accumulo è compa<bile con la qualifica di SEU e SEESEU. Nel caso di impian< fotovoltaici fino a 20 kwp in scambio sul posto che accedono agli incen<vi di cui ai decre< interministeriali 28 luglio 2005 e 6 febbraio 2006 (Primo Conto Energia) l installazione di sistemi di accumulo non è opera<vamente compa<bile con l erogazione degli incen<vi. Con successiva delibera (a emanare entro la fine 2014) a seguito del completamento da parte del CEI dei lavori ineren< la stesura delle ul<me varian< alla Norma CEI 0-16 e CEI 0-21 (previsto entro il ), verranno defini< i servizi di rete e le cara;eris<che prestazionali che dovranno essere fornite dai sistemi di accumulo per i quali viene presentata richiesta di connessione a par<re dalla data di entrata in vigore della delibera AEEGSI 574/14 ( ). 2

3 Norma5va: Delibera AEEGSI 574/ di 2 L'Autorità ha dato mandato a Terna di definire, entro il 31 marzo 2015, un proge;o rela<vo alle modifiche da introdurre nel sistema GAUDÌ per perme;ere la ges<one dei sistemi di accumulo in coerenza con quanto disposto dal presente provvedimento. L'Autorità ha dato mandato al GSE, di aggiornare, entro il 31 marzo 2015, le proprie regole tecniche rela<ve all erogazione degli incen<vi per le fon< rinnovabili per tener conto delle disposizioni di questa delibera sugli accumuli. L'Autorità ha dato mandato alle imprese distributrici di a;uare un censimento dei sistemi di accumulo (già installa< prima del 2015) per i quali non trovano applicazione i requisi< tecnici previs< per i sistemi di accumulo dalle nuove Varian< alla Norma CEI 0-16 e CEI 0-21, dandone evidenza all Autorità. A seguito degli esi< del censimento, l Autorità valuterà la necessità di avviare per tali sistemi di accumulo un processo di adeguamento per renderli conformi a tali Varian<. 3

4 Norma5va: Delibera AEEGSI 642/ di 2 Pubblicata in data , integra la precedente Delibera AEEGESI 574/2014 fornendo ulteriori disposizioni rela<ve all installazione e all u<lizzo dei sistemi di accumulo nonché rela<ve all applicazione delle ul<me varian< delle norme CEI 0-16 e CEI 0-21 aggiornate dal CEI in data Il provvedimento puntualizza la definizione di sistemi di accumulo, specificando che i sistemi di accumulo per i quali trova applicazione la regolazione dell'autorità (e che quindi sono tra;a< come gruppi di produzione) sono anche i sistemi in grado di alterare i profili di scambio (prelievo e immissione) con la rete ele;rica. Non rientrano in tale definizione solo i sistemi u<lizza< in condizioni di emergenza (UPS) che, pertanto, entrano in funzione solo in corrispondenza dell'interruzione dell'alimentazione dalla rete ele;rica per cause indipenden< dalla volontà del sogge;o che ne ha la disponibilità. In merito ai requisi2 tecnici per i sistemi di accumulo come defini< dalle Varian2 alle Norme CEI 0-16 e CEI 0-21, la Delibera ne prevede il rispe;o da parte di tu` i sistemi per i quali è presentata la richiesta di connessione dal 21 novembre 2014 (data di entrata in vigore della Delibera 574/2014/R/eel) e, in relazione alle connessioni in media tensione, prevede che le modalità di prova degli stessi requisi2 tecnici e le conseguen< cer2ficazioni sono obbligatorie nel caso di richieste di connessione presentate dall'1 sedembre Nelle more dell'entrata in vigore di tali obbligatorietà, il provvedimento definisce che il richiedente sia tenuto ad allegare una dichiarazione sos2tu2va di ado di notorietà reda;a dai costru;ori dei sistemi di accumulo. 4

5 Norma5va: Delibera AEEGSI 642/ di 2 Inoltre, la Delibera, con riferimento agli inverter che consentono il ritardo nell'a`vazione delle funzioni di limitazione della potenza a`va per transitori di sovrafrequenza origina<si sulla rete e di erogazione/assorbimento automa<co di potenza rea`va secondo una curva cara;eris<ca, stabilisce che le cer<ficazioni rilasciate dall'entrata in vigore di questo provvedimento contemplino il pieno rispe;o delle Varian< alle Norme CEI 0-16 e CEI 0-21 e che siano obbligatorie per gli impian< per i quali viene presentata richiesta di connessione dal 1 se;embre Nelle more dell'entrata in vigore, e per le richieste di connessione presentate dall'1 se;embre 2015, il richiedente è tenuto ad allegare una dichiarazione sos<tu<va di a;o di notorietà reda;a dai costru;ori degli inverter. Quindi riassumendo: dal 1 gennaio 2015 la connessione dei sistemi di accumulo, sia in media che in bassa tensione, è già possibile fornendo per ahestare i requisij tecnico- prestazionali unicamente una dichiarazione sosjtujva di aho notorio secondo il DPR 445/00. L applicazione dell'allegato N.bis della CEI 0-16, ovvero l'obbligatorietà di fornire i risultaj dei test report sui requisij prestazionali per le connessioni in media tensione, si avrà per richieste di connessione successive al 1 sehembre Non ci sono indicazioni relajve all allegato B.bis della CEI 0-21, dato che non è stato ancora pubblicato dal CEI. 5

6 Norme tecniche: le nuove varian5 delle norme CEI 0-16 e 0-21 Pubblicate dal CEI in data , Indice Processo di aggiornamento delle Regole Tecniche di Connessione (Norme CEI 0-16 e CEI 0-21) per includere anche i Sistemi di Accumulo tra le utenze collegabili alla rete ele;rica MT/bt Schemi di connessione alla rete di impian< con sistemi di accumulo Capability dei generatori con sistemi di accumulo Servizi di rete che devono fornire i sistemi di accumulo Prove dei sistemi di accumulo ai fini della connessione (prove di sistema, non prove di prodo;o) 6

7 Processo di aggiornamento delle Regole Tecniche di Connessione Giugno 2013: ANIE chiede ufficialmente al CEI CT316 di aggiornare le Norme CEI 0-16 e CEI 0-21 affinché siano incluse anche le prescrizioni rela<ve ai sistemi di accumulo Dicembre 2013: pubblicate ufficialmente pe prime due varian< delle Norme comprenden< gli schemi di connessione e il posizionamento dei misuratori di energia ele;rica ODobre 2014: emesse in inchiesta pubblica le ul<me due varian< delle Norme comprenden< i servizi di rete, le capability e le prove ai fini della connessione 19 Dicembre 2014: pubblicazione ufficiale delle ul<me due varian< delle Norme CEI 0-16 e

8 Schemi di connessione alla rete Connessione con accumulo posizionato sul lato in corrente con2nua 8

9 Schemi di connessione alla rete Connessione con accumulo posizionato sul lato in corrente alternata a valle del contatore 9

10 Schemi di connessione alla rete Connessione con accumulo posizionato sul lato in corrente alternata a monte del contatore 10

11 Schemi di connessione alla rete Connessione con accumulo dell utente passivo 11

12 Capability dei sistemi di accumulo Definizioni CUS (Capacità U2le del Sistema di Accumulo): quan<tà di energia disponibile ai terminali del sistema di accumulo tra gli sta< di carica minimo e massimo del sistema stesso; P CN (Potenza di Carica Nominale): la massima potenza che il sistema può caricare per tu;a la CUS; P SN (Potenza di Scarica Nominale): la massima potenza che il sistema può scaricare per tu;a la CUS; P SMAX (Potenza di Scarica Massima): la potenza in scarica che il sistema deve garan<re all interno del range 10%- 90% della CUS; P CMAX (Potenza di Carica Massima): la potenza in carica che il sistema deve garan<re all interno del range 10%- 90% della CUS. Un : Tensione nominale della rete alla quale è connesso il sistema P smax P SN P CMAX P CN 12

13 Capability dei sistemi di accumulo Capability per un sistema di accumulo con inverter bidirezionale 13

14 Capability dei sistemi di accumulo Capability per un sistema di accumulo collegato sul bus DC di un FV con inverter unidirezionale 14

15 Capability dei sistemi di accumulo Capability per un sistema di accumulo collegato sul bus DC di un FV con inverter bidirezionale 15

16 Servizi di rete Regolazione della potenza a`va Limitazione della potenza a`va per valori di tensione prossimi al 110% di Un (tensione nominale) Condizioni di funzionamento in sovrafrequenza (il generatore dovrà essere in grado di interrompere l eventuale ciclo di scarica in a;o e a;uare, compa<bilmente con lo stato di carica del sistema, un assorbimento di potenza a`va) Condizioni di funzionamento in sodofrequenza (il generatore dovrà essere in grado di interrompere l eventuale ciclo di carica in a;o e a;uare, compa<bilmente con lo stato di carica del sistema, una erogazione di potenza a`va) Partecipazione al controllo della tensione (erogazione/assorbimento di potenza rea`va) Sostegno alla tensione durante un corto circuito (allo studio) 16

17 Servizi di rete Regolazione della potenza a\va Limitazione della potenza a`va per valori di tensione prossimi al 110% Un (tensione nominale). Qualora il gruppo di generazione comprenda un sistema di accumulo, quest ul<mo deve rispe;are le prescrizioni date per la corrispondente <pologia di generatore/conver<tore che il sistema di accumulo u<lizza per la connessione alla rete. Se il generatore è dotato di sistema di accumulo, deve essere possibile prevedere, oltre alla limitazione, l assorbimento di potenza a\va dalla rete, compa2bilmente con il suo stato di carica. 17

18 Servizi di rete Regolazione della potenza a\va in condizioni di sovra e sodofrequenza La funzione di limitazione della potenza a`va per transitori di sovrafrequenza ha un ritardo di a`vazione impostabile da 0 a 1 s con step di 50 ms (default se`ng: nessun ritardo intenzionale). 18

19 Servizi di rete Rientro dalle condizioni di sovra e sodofrequenza 19

20 Servizi di rete Regolazione della potenza a\va in condizioni di sovra e sodofrequenza inverter monodirezionale 20

21 Servizi di rete Regolazione della potenza a\va in condizioni di sovra e sodofrequenza inverter bidirezionale 21

22 Servizi di rete Erogazione/assorbimento automa2co di potenza rea\va curva Q = f (V) La regolazione ha un ritardo di a`vazione impostabile da 0 a 30 ms con step di 1 s (default se`ng 3 s). 22

23 Prove sui sistemi accumulo Misure per la qualità della tensione Verifica del campo di funzionamento in tensione e frequenza Verifica delle condizioni di sincronizzazione e presa di carico Verifica dei requisi< costru`vi circa lo scambio di potenza rea`va Verifica dei requisi< costru`vi circa la regolazione di potenza a`va Verifica della insensibilità alle variazioni di tensione (VFRT capability) Verifica della insensibilità alle richiusure automa<che in discordanza di fase A seconda della potenza e della prova da effe;uare le prove possono essere fa;e: su banco prova (a piena potenza, a potenza rido;a), in campo (a piena potenza). 23

24 La news del GSE del 23/12/2014 il GSE ha pubblicato prima del Santo Natale 2014 sul proprio sito una news che, in virtù di quanto previsto dalle varian< del 19 dicembre 2014 delle Norme CEI 0-16 e CEI 0-21 e dalla deliberazione AEEGSI n. 642/14, perme;e l installazione di sistemi di accumulo anche in impian< già incen<va<. Nella sudde;a news è riportato chiaramente che tale comunicazione del 23/12/2014 sos2tuisce la precedente comunicazione del 20/09/2013 rela2va ad interven2 di modifica della configurazione impian2s2ca mediante installazione di sistemi di accumulo, che sostanzialmente ne vietava l installazione in impian2 incen2va2, pena la perdita degli incen<vi, nelle more delle emanazione di apposi< provvedimen< norma<vi e regolatori da parte degli organismi prepos< (CEI ed AEEGSI appunto). Il link per scaricare la news con le prime istruzioni transitorie e di de;aglio fornite dal GSE per l installazione e la connessione alla rete bt/mt e l esercizio di un sistema di accumulo è il seguente: h;p:// di- sistemi- di- accumulo- su- impian<- incen<va<- o- che- beneficiano- dei- prezzi- minimi- garan<<.aspx 24

25 Conclusioni I sistemi di accumulo residenziali perme;ono la prosecuzione degli inves2men2 sul fotovoltaico e lo sviluppo di nuovi inves2men2 nell autoproduzione e nell efficienza energe2ca; i RESS comportano eviden2 benefici per il sistema eledrico, aumentando la quota di generazione di energia da fonte rinnovabile senza causare problemi alla ges2one della rete eledrica nazionale. La diffusione massiva dei sistemi di accumulo richiede necessariamente una riduzione dei cos2, prevista per i prossimi anni in circa il 40-50%, grazie alle economie di scala. Nel breve periodo è necessario completare (da parte del GSE, di TERNA e dei DSO) gli ul<mi provvedimen< applica<vi della regolazione tecnica e della normazione emanata nel 2014, per la piena abilitazione dei sistemi di accumulo distribui2 e dei modelli di SEU e SEESEU orienta< alla massima valorizzazione degli autoconsumi, così da poter avviare realmente il mercato dei badery ESS (sia in ambito residenziale, che terziario ed industriale) per il conseguimento delle necessarie efficienze presso i consumatori finali (e senza incen<vazioni dire;e). La diffusione su larga scala dei ba;ery ESS associa< a impian< di generazione da FER perme;erebbe di consolidare e rilanciare la filiera interna dei produdori di sistemi di accumulo e di supportare il comparto dell industria eledrica- eledronica nazionale, favorendo la ripresa e incrementando l occupazione nel Paese. 25

26 Ing. Marco Pigni CEO Pila Sas Como (Italy) Skype: m.pigni