Fronius Italia Srl Tel SISTEMI DI ACCUMULO

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1 Fronius Italia Srl Tel SISTEMI DI ACCUMULO

2 PERCHE STORAGE? Punto di vista Fronius / Storage è un passo importante verso la nostra visione delle 24H di sole / Gli impianti con storage sono un componente importante per migliorare l autoconsumo del cliente / Le soluzioni di storage sono più complesse e ci permettono di distinguerci nel mercato Punto di vista installatore / Maggiori possibilità di vendita in un mercato in evoluzione / Possibilità di espandere il proprio business / Anche i piccoli impianti diventano nuovamente redditizi / Soluzioni e benefit per i suoi clienti Punto di vista cliente finale / Aumenta l autosufficienza e l indipendenza dalla rete / Protezione contro l aumento del costo dell elettricità e momentanei blackout / Risparmio in bolletta / Dare un contributo significativo per la rivoluzione energetica e ridurre la necessità di espansione della rete

3 SISTEMA DI ACCUMULO - LATO PRODUZIONE Sistema di accumulo connesso nella parte di impianto in corrente continua Potenza nominale dell impianto In tal caso, la potenza nominale dell impianto di generazione da considerare è quella dell inverter che connette il sistema alla rete. Quindi nel caso di un sistema FV da 20 kw con sistema di accumulo da 20 kw, collegati tra loro sul bus DC dell unico inverter (da 20 kva) verso la rete, la potenza da considerare è quella nominale dell inverter.

4 SISTEMA DI ACCUMULO - POST PRODUZIONE Sistema di accumulo connesso nella parte di impianto in corrente alternata a valle del contatore di produzione Potenza nominale dell impianto La potenza nominale dell impianto di generazione da considerare è tuttavia sempre pari alla somma dei generatori e/o sistemi di accumulo installati. Quindi se si prende ad esempio il caso di un sistema fotovoltaico da 20 kw e un sistema di accumulo da 20 kw, collegati sul lato in alternata dell impianto di generazione, la potenza di riferimento da considerare è pari a 40 kw.

5 SISTEMA DI ACCUMULO - POST PRODUZIONE Nella parte di impianto in AC a monte del contatore di produzione dell impianto di generazione Potenza nominale dell impianto La potenza nominale dell impianto di generazione da considerare è tuttavia sempre pari alla somma dei generatori e/o sistemi di accumulo installati. Quindi se si prende ad esempio il caso di un sistema fotovoltaico da 20 kw e un sistema di accumulo da 20 kw, collegati sul lato in alternata dell impianto di generazione, la potenza di riferimento da considerare è pari a 40 kw.

6 IL SISTEMA FRONIUS

7 CONTESTO NORMATIVO REQUISITI TECNICI CEI 021 V PROVE TECNICHE (inchiesta pubblica fino al 26 Aprile) Pertanto attualmente non esistono sistemi di accumulo certificati (solo autocertificazione) delibere AEEG: la 574/2014/R/EEL e la 642/2014/R/eel le regole tecniche attuative pubblicate dal GSE grazie al quale anche gli impianti incentivati in tutti i Conti Energia (tranne il primo) ne possono beneficiare.

8 CHE CARATTERISTICHE DEVE AVERE UNA BUONA BATTERIA?

9 DUE FILOSOFIE Piombo + Robusta e collaudata + Costi d investimento + Sicura - Peso - Emissioni di gas - Ventilazione - Bassa profondità di scarica - Aspettativa di vita bassa - Manutenzione - Bassa efficienza + Alta profondità di scarica + Nessun effetto memoria + Meno pesante +/- Sicura (dipende dalla tecnologia) + Aspettativa di vita alta + Efficienza più alta + Esente da manutenzione quotidiana - Costi d investimento (aspetto diverso nel calcolo dei costi in 20 anni) - Richiede un BMS Litio

10 DIVERSI TIPI DI PIOMBO Classificazione per tipologia di ELETTROLITA ACIDO LIBERO: piastre immerse nel liquido, ciò comporta manutenzione(rabbocco) ma dissipano meglio il calore AGM: piastre imbevute e sigillate (non richiedono manutenzione e pertanto sono sigillate) PIOMBO GEL: piastre sigillate e immerse nel gel (non richiedono manutenzione e pertanto sono sigillate)

11 DIVERSI TIPI DI PIOMBO Classificazione per TIPOLOGIA DI PIASTRE PIASTRE PIANE : Sono le più facili da reperire, hanno superfice, peso e costo inferiore data dalla minore quantità di piombo e dalle prestazioni inferiori PIASTRE TUBOLARI (Opz):Gli elementi all interno dell involucro della batteria sono di forma tubolare, ricoprono una superficie maggiore e la quantità di piombo è superiore. Costo peso e prestazioni sono superiori rispetto alle piastre piane.

12 CRITERI PER LA SCELTA DELLE BATTERIE AL PIOMBO La scelta della tipologia di batterie da utilizzare dipende dal luogo di installazione dalle prestazioni che si intende ottenere dal prodotto scelto (ciclo di vita) Sul mercato ci sono due soluzioni dominanti: le batterie AGM a piastre piane le batterie OPz stagne a piastre tubolari Le (AGM) garantiscono in genere dai 400 ai 700 cicli (il base al tipo/modello) circa di carica/scarica durante la loro vita attesa, al 50% della capacità nominale. Questo perché non sono espressamente concepite per l uso ciclico, ma per applicazioni tipo UPS. Le batterie OPz invece, grazie alla conformazione tubolare delle piastre, sono concepite proprio per l uso ciclico, garantendo fino a 3000 cicli di carica/scarica a parità di condizioni.

13 DIVERSI TIPI DI LITIO / Ioni di Litio è un termine usato per classificare differenti batterie a base di Litio / Esistono grandi differenze tra i diversi tipi di Litio / E interessante l elemento associato al Litio (es. Li-Iron-Phosphate, Li-Polymer, ) / Quale tipologia è più utilizzata? / Litio - Ferro - Fosfato / Catodo (Elettrodo positivo ): Litio - Ferro - Fosfato / Anodo (Elettrodo negativo): Foglio di rame con rivestimento in grafite / Aspettativa di vita fino a 8000 cicli / Alta profondità di scarica

14 VARIE TIPOLOGIE DI LITIO Nessuna reazione esotermica

15 CICLI DI VITA / Casa significano 6000 cicli? / 1 ciclo = ciclo completo di carica/scarica / Molti cicli parziali possono essere sommati come cicli completi / e.g. 2x 50% scarica e ricarica = 1 ciclo completo / Quanti cicli in 1 anno? / 1 ciclo completo per giornata soleggiata cicli anno / Cosa accade dopo 6000 cicli? / Lo storage funziona ancora, ma la capacità è ridotta / Simile ai moduli FV lo storage può essere utilizzato con una capacità < 80% / Il numero dei cicli è influenzato da / Temperatura delle celle / Corrente di carica/scarica / DoD

16 CAPACITÀ UTILIZZABILE Una batteria non deve essere scaricata del tutto le batterie solari richiedono un min. di 10-20% stato di carica (SOC) Es. un storage con 12,0 kwh, le batterie possono essere utilizzate da 2,4 kwh a 12,0 kwh questo corrisponde ad una capacità utilizzabile di 9,6 kwh Es. Solar Battery 12.0KWh: SOC = 100% 9,6 kwh disponibili SOC = 50%...4,8 kwh disponibili

17 CONFRONTO PIOMBO VS LIFEPO4 Tecnologia Capacità Nominale Capacità utile (kwh) DoD Cicli Cicli Totali (kwh) Grado di Efficienza Carica /Scarica Cicli totali dopo il grado di efficienza Piombo % % LiFePo % % 44160

18 ANALISI COSTI Tecnologia Capacità utile (kwh) Costo Iniziale Costo per ciclo di vita Piombo 8 100,00 100,00 LiFePO ,00 77,00

19 BATTERY MANAGER SYSTEM Le batterie a Litio richiedo spesso la presenza un BMS BMS BMS Salvataggio dei dati Interruttore principale Calcola la corrente max. carica/scarica Comunicazione con: BMS Slaver Inverter

20 SISTEMI DI ACCUMULO MODULARI / Nominal Voltage: 3,2 / Ah: 3000 mah

21 DIMENSIONAMENTO LITIO Definizione di due termini importanti / Quota di autoconsumo / E la porzione di energia prodotta del fotovoltaico e dallo storage e utilizzata dall utenza. / Quota autoconsumo = E autoconsumata / EFV prodotta / Quota di autonomia / E il rapporto tra l energia autoconsumata e il totale di energia consumata dall utenza / Quota autonomia = E autoconsumata / E consumo totale

22 DIMENSIONAMENTO LITIO / La resa del generatore FV fornisce i consumi annui Il generatore FV fornisce abbastanza energia nei giorni di sole / La capacità della batteria deve essere abbastanza grande per coprire i consumi notturni in pratica: Consumi annuali: kwh kwh 3,0 kwp (Italia) Calcolo della taglia della batteria: / 3,5 consumi in MWh*1,1 = 3,85 kwh / 3,5 consumi in MWh*1,6 = 5,6 kwh Ottimale Sotto/sopra dimensionata 20h 22h 24h 02h 04h 06h Batteria troppo piccola: 20h 21h 22h 23h 24h 01h Batteria troppo grande: 20h 24h 03h 06h

23 Capacità utilizzabile storage kwh / consumi annui in MWh STIMA GRADO DI AUTONOMIA Grado di autonomia / Utenza: / 4000 kwh (4 MWh) consumo annuale / Produzione annua FV: / 4000 kwh (4 MWh) / Batteria: / 4 kwh capacità utilizzabile / 8 kwh capacità utilizzabile kwp Installati /Produzione annua FV in MWh

24 Capacità utilizzabile storage kwh / consume annui in MWh STIMA GRADO DI AUTONOMIA Degree of self consumption / Utenza: / 4000 kwh (4 MWh) consumo annuale / Produzione annua FV: / 4000 kwh (4MWh) / Batteria: / 4 kwh capacità utilizzabile / 8 kwh capacità utilizzabile kwp Installati /Produzione annua FV in MWh

25 CASE HISTORY: ACCUMULO UNA SOLUZIONE VERSO L INDIPENDENZA ENERGETICA / Nel 2012 il Sig. Christian Kasberger decide di installare un impianto FV sul tetto della sua abitazione. Inizialmente l impianto è stato realizzato con un Fronius Symo con una produzione annuale di 7,500 kwh. Con un autoconsumo del 30%, l impianto FV ha contribuito notevolmente al risparmio sulla bolletta. / In Agosto 2014 l impianto esistente è stato integrato con un sistema di accumulo Fronius, ovvero un Fronius Symo Hybrid 4.0 e una Fronius Solar Battery 7.5. Ora la famiglia Kasberger può utilizzare il suo impianto ibrido per accumulare l eccesso di energia prodotta in batteria e massimizzare la quota di autoconsumo. I RISULTATI CON IL SISTEMA DI ACCUMULO FRONIUS: / 65% di indipendenza dalla rete / 65-70% di autoconsumo

26 IL SIMULATORE FRONIUS Il simulatore: sviluppa in automatico i flussi di cassa tenendo conto di tutti i parametri inseriti calcola i benefici derivanti dall impianto fotovoltaico: risparmio in bolletta, contributo in conto scambio, agevolazione fiscale calcola le uscite: costo dell impianto, spese varie

27 GRAZIE PER L ATTENZIONE! Fronius Italia Srl

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