Ricerca Applicata



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Presentazione metodologie Ecotecnologie

 

Presentazione

La Ecotecnologie R&D Srl è un Laboratorio di Ricerca e Sviluppo nel settore dell’Elettronica di Potenza, impegnato da anni (1999) nell’ingegnerizzazione di sistemi complessi di controllo e conversione dell’energia. Tutta l’energia prodotta ed utilizzata per realizzare le nostre macchine è ecocompatibile e il successo dell’azienda è dovuto a soluzioni uniche per la produzione, la gestione e l’accumulo dell’energia.
Lo scopo della nostra attività è infatti quello di creare metodologie e macchine innovative che rendano l’utenza il più possibile indipendente dalla rete e che permettano all’utente di avere tutti i servizi in stabilità e continuità (attualmente non forniti dalla rete) con un risparmio garantito del 90% sulla bolletta (attraverso i nostri protocolli).

Cosa offre la Ecotecnologie?

Come già introdotto prima, la Ecotecnologie garantisce il 90% del risparmio sulla bolletta. Risparmio che può variare fino a raggiungere anche il 100% in base al comportamento virtuoso degli utenti. In tal caso l’utenza è totalmente in isola.
Un altro punto fondamentale è dato da stabilità e continuità. Normalmente gli elettrodomestici sono esposti all’instabilità della rete elettrica nazionale, fattore che implica il blocco dell’inverter d’immissione, assenza di rete nell’utenza e determina anche una producibilità diversa da quella preventivata dal venditore.
Con le nostre macchine, invece, l’energia elettrica viene stabilizzata ed erogata in modo continuo, in modo tale possiamo offrire la massima efficienza e garantire lunga vita agli elettrodomestici. In più, se normalmente per risparmiare l’utente è portato a concentrare i consumi in fascia notturna, con le nostre macchine e il fotovoltaico l’utente può concentrare i consumi di giorno (quando è disponibile più energia), riservando alla notte il consumo base degli elettrodomestici (garantito dal pacco d’accumulo) o consumi eccezionali eventualmente integrati dalla rete, (la cui energia verrebbe comunque stabilizzata dalle nostre macchine).

Metodologie

Distinguiamo in particolar modo due metodologie, DUE TIPOLOGIE di impianti:

  1. Ibrido
  2. Superibrido

1 – Ibrido

Nell’Ibrido la rete nazionale è presente esclusivamente come un remoto a cui collegarsi per prelievi eccezionali di energia. La fonte primaria di energia è infatti la fonte energetica rinnovabile scelta dall’utente (in generale fotovoltaico) che fornisce sia l’energia d’uso immediato che l’energia da accumulare nelle batterie. L’energia accumulata nelle batterie potrà essere utilizzata dall’utente in un secondo momento e solo nel remoto caso in cui questa non dovesse bastare, la rete fornirebbe l’appoggio energetico necessario. In questo modo, l’utente è quanto più lontano e indipendente dalla rete, (trovandosi “virtualmente in isola”) pur mantenendo la rete come servizio.

2 – Superibrido

Nel Superibrido (applicato esclusivamente nei casi in cui l’utente abbia già un contratto con immissione in rete) il funzionamento alla base è lo stesso del metodo Ibrido con la variante dell’immissione in rete dell’eventuale surplus energetico. In sostanza, viene immessa in rete l’energia che avanza dall’uso immediato E dall’accumulo (oltre la carica completa delle batterie). Questa metodologia nasce per correggere quell’inutile sistema (che noi sconsigliamo vivamente a tutti gli utenti) che è l’immissione in rete. Ha una parvenza di convenienza per l’utente che però, in realtà, finisce comunque in perdita. L’immissione in rete infatti sfrutta il surplus energetico (prodotto DI GIORNO dalla fonte rinnovabile dell’utente e IMMESSA in rete) pagandolo 7 centesimi al kW/h per poi, l’utente stesso acquistare dalla rete, DI NOTTE, l’energia necessaria al funzionamento dell’utenza (energia IN PRELIEVO dalla rete) a 30 centesimi al kW/h. Con il nostro sistema il guadagno è effettivamente esclusivo dell’utente, che sfrutta a pieno l’energia autoprodotta e vende a tutti gli effetti il surplus energetico alla rete.

In cosa è diversa la Ecotecnologie?

Gli impianti nello specifico – Per sviluppare i nostri impianti e i relativi protocolli sono stati necessari anni di ricerca e di esperienza, in considerazione delle numerose variabili in gioco (potenza, tensione, corrente, variabili aleatorie derivanti dal fotovoltaico -come la potenza dei generatori- e dall’utenza -come la potenza consumata dall’utente che non è mai stabile-). Analizzando approfonditamente ogni singolo caso, siamo in grado di assicurare ai nostri utenti una soluzione su misura per le loro specifiche esigenze, permettendo loro di ottenere il massimo della resa con il minimo dei costi. Per quanto riguarda il contratto Enel analizziamo i consumi in fascia F1, F2, F3 (ovvero i consumi in kW/h) e quindi stabiliamo il taglio di macchina, il tipo di accumulo e la potenza del fotovoltaico da introdurre, in modo tale da garantire un abbattimento della bolletta di almeno il 90%. Per arrivare alle nostre macchine e metodologie abbiamo selezionato e ingegnerizzato macchine molto particolari che lavorano con componentistica elettronica innovativa (come l’IGBT, ovvero transistor bipolari a gate isolato di ultima generazione che lavorano in altissima tensione in alte correnti), le cui caratteristiche sono disponibili nel dettaglio sul nostro sito www.ecotecnologie.org nella sezione “ricerca applicata”, insieme ad articoli tecnici approfonditi nel settore dell’elettronica di potenza (articoli consultabili online o scaricabili in versione PDF).
La peculiarità delle nostre macchine è che operano in alta tensione (240V in Monofase e 560V in Trifase), a differenza delle altre macchine disponibili sul mercato (strano a dirsi anche quelle delle grandi multinazionali) che operano con multicluster a 48V (cioè hanno dei piccoli inverter che, se messi in parallelo, riescono a raggiungere le potenze di cartello). Il nostro sistema lavora quindi a circa 10 volte la tensione delle altre macchine, è più efficiente e meno ingombrante (due armadietti -uno per il pacco d’accumulo e uno per le nostre macchine- racchiudibili in 5 metri quadri). Sono dunque macchine che operano in alta tensione con ALTE RESE e con basse correnti di scorrimento. Operare con queste macchine significa avere la possibilità di arrivare a potenze di impegno-utenza molto elevate (garantiamo fino a 300kW in trifase). Le nostre macchine sono disponibili sia Monofase (4,5kW e 8,5kW che gestiscono le utenze da 3kW a 6kW Enel) che Trifase (da 10kW a 300kW).
Ulteriore fattore fondamentale è l’assoluta stabilità garantita dalla nostra macchina. Se normalmente la rete è soggetta a sbalzi di tensione (per esempio da 230V a 180V) la nostra macchina li elimina completamente (mantenendo i 230V), particolare che permette, inoltre, di allungare la vita media degli elettrodomestici. Oltretutto, le nostre macchine, selezionate e ingegnerizzate dal punto di vista del software e delle schede che applichiamo ,ci consentono di operare con generatori ecocompatibili vari e non sfruttano le batterie oltre il 40% e quindi il restante 60% della carica rimane all’interno del pacco d’accumulo, pronta per essere utilizzata quando necessario. Differentemente da noi, le altre aziende che operano nel settore (fotovoltaico e accumulo) in generale non fanno altro che fornire l’immissione in rete (che noi, come detto prima, sconsigliamo del tutto) e quindi impianti che nascono con l’obiettivo di far risparmiare gli utenti e che invece, nei fatti, non portano alcun risparmio.

Conclusioni: perché conviene la Ecotecnologie?

Abbiamo delle metodologie, delle macchine e dei protocolli di funzionamento assolutamente innovativi, efficienti e convenienti. La nostra è una piccola, efficiente e competitiva azienda, che punta all’innovazione vera nel settore energetico e al vero risparmio per l’utenza. Che scegliate le nostre soluzioni e la nostra esperienza o no, quel che ci sentiamo in dovere di consigliare vivamente a tutti gli utenti è di richiedere un preventivo approfondito da persone qualificate (che guardino al caso specifico dell’utente e non a soluzioni standardizzate) e, nel caso di nuovi impianti, di realizzare fin da subito un impianto d’accumulo e NON l’immissione in rete, poiché la differenza nel risparmio tra i due sistemi é veramente molto marcata : “fino al 90% sulla bolletta con stabilità e continuità”.

Grazie per l’attenzione e a presto.
Giuseppe De Santis


 

Analisi delle differenza tra SuperIbrido Ecotecnologie e sistemi di accumulo presenti nel mercato

 

Noi della Ecotecnologie abbiamo realizzato una metodologia, che a differenza dei sistemi di accumulo presenti sul mercato (prevalentemente con inverter d’immissione in rete), apporta grandi vantaggi sia all’utente che alla rete di trasmissione elettrica nazionale.
La Ecotecnologie, con la metodologia super ibrida, fa la differenza tra ciò che ci propone attualmente il mercato ed il futuro dei sistemi di produzione con accumulo.
 
Le normative esistenti
La presente variante v1 alla norma CEI 0-21:2014-09 (a sua volta versione consolidata della norma CEI 0-21:2012-06 e delle sue varianti v1:2012-12 e v2:2013-12) riguarda principalmente le prescrizioni applicabili ai sistemi di accumulo di energia elettrica che fanno parte di impianti di produzione.
La presenza di un sistema di accumulo (non riferibile ad un UPS) in un qualsiasi impianto comporta che il suddetto sistema di accumulo debba essere considerato, ai fine della presente norma, come generatore.
 

3.64 bis UPS

Figura 11-a Sistema di accumulo posizionato nella parte d’impianto in corrente continua

Per ups devono essere intese unicamente le apparecchiature rispondenti alle norma en 62040-1 ed en 62040-3 o apparecchiature rispondenti alla norma EN 50171.
 
 



Figura 19.3 – Misura dei flussi di energia con accumulo posizionato nella parte d’impianto in corrente alternata a monte del contatore dell’energia generata.


SuperIbrido Ecotecnologie

 
 
Come si può notare confrontando gli schemi, nel primo caso (Fig 19.3) il sistema di accumulo è in parallelo al carico equivalente ed in assenza di rete si comporta come impianto di produzione potendo alimentare sia l’utenza e, su esuberi, anche la rete. In questo caso la scheda d’interfaccia posizionata nell’inverter d’immissione dell’accumulo deve intervenire per evitare che si immetta in rete quando i parametri elettrici di questa sono fuori norma (CEI 0-21).
 
 
Nel secondo caso “Super ibrido Ecotecnologie” il sistema di accumulo è posto in serie al carico utenza e si comporta come carico suppletivo in presenza di surplus che vanno verso rete. Questo vuol dire che non utilizziamo inverter d’immissione ma UPS che attivano il caricabatterie ogni qualvolta siamo in presenza di surplus di energia che dalla produzione vanno verso lo scambio. La presenza di questi surplus è gestita tramite scheda con sensori di flusso provviste di TA posti tra produzione e scambio. Non appena l’energia fluisce verso rete si chiude un contatto nella scheda, che attiva il caricabatterie dell’UPS. In questo modo trasformiamo l’energia prodotta, che potrebbe intasare la rete, in energia accumulata che sfrutteremo di sera. Infatti la sera tramite un sensore ottico sganciamo l’UPS dalla rete e mandiamo in isola l’utenza sfruttando l’energia accumulata di giorno. In tal modo di giorno si è virtualmente in isola poiché si sfrutta la generazione fotovoltaica e di sera si è virtualmente in isola poiché si riutilizza l’energia accumulata attraverso i surplus che quindi non vanno in rete, ma che vengono accumulati nel nostro impianto. Tutto quello che va dalla produzione allo scambio non viene minimamente toccato, ma l’accumulo si alimenta dai surplus che invece di andare in rete vengono accumulati.

Vantaggi della tecnologia super ibrida rispetto ai classici sistemi di accumulo

I nostri impianti presentano notevoli vantaggi sia per l’utente che per la rete.

  1. Stabilità e la continuità – la macchina riutilizzatore è un’interfaccia tra la rete e l’utenza, con tecnologia IGBT opera in alta tensione cc ed in doppia conversione on line. Pertanto l’utenza vede solo parametri elettrici (tensione ac e frequenza di alimentazione) stabili e continuativi nonostante che la rete può essere incostante ed instabile.
  2. L’utente non dovrà sobbarcarsi i costi aggiuntivi dovuti alla differenza di prezzo tra produzione e prelievo. Se infatti immetto in rete 100kwh di giorno me li pagano 4euro se di sera prelievo dalla rete 100kwh devo pagare 30 euro all’ente erogante. La differenza tra l’uno e l’altro regime sono bollette continue che si risparmiano accumulando di giorno ed andando in isola la sera.
  3. La rete elettrica nazionale con la tecnologia super ibrida guadagna in stabilità dato che tutti i carichi reattivi dell’utenza vengono gestiti dalla macchina e dal pacco d’accumulo scaricando la rete dalle contemporaneità di milioni di utenti che si alimentano dallo stesso generatore. In questo modo il nostro impianto diventa una minicentrale che migliora i parametri elettrici sia dell’utenza che della rete.
  4. La rete elettrica nazionale non viene saturata dalle decine di migliaia d’impianti di produzione, mettendo in difficoltà terna ed i parametri elettrici base della rete.
  5. Semplicità nell’installazione e nei controlli. Non servono misuratori di energia che controllano lo scarico dell’accumulo dato che l’accumulo è a servizio dell’utenza e non della rete.

La nostra tecnologia di accumulo è attualmente la più performante esistente sul mercato..
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La tecnologia dei nostri impianti di accumulo in rapporto al mercato energetico

 

Se analizziamo su internet le proposte che piccole-medie aziende offrono sul mercato dell’accumulo, possiamo notare un comune modo di vedere nella struttura delle macchine che gestiscono la conversione ed il controllo dei parametri elettrici. Tutti o quasi operano in bassa tensione e con relè elettromeccanici nella commutazione rete-inverter. Lavorando in bassa tensione, però, si creano limiti di potenza massima proponibile a causa delle elevatissime correnti elettriche da gestire. Inoltre, qualora le batterie fossero quasi scariche, una macchina che non operi in doppia conversione dovrebbe andare ad attingere energia dalle rete e ci si troverebbe in balia delle sue anomalie.
 
La Ecotecnologie, invece, ha sviluppato fin dal 2001 una metodologia innovativa, la metodologia Ibrida, insieme ad un altro concetto sottovalutato, che è quello della Mini Centrale, in grado di sostituire il fornitore pubblico anche fino al 100%.
 
Per chiarire e approfondire quanto detto, può essere utile un confronto diretto tra la metodologia “comune” (controllo dei parametri essenziali in AC) di un’azienda che produce inverter e la metodologia della Ecotecnologie.
 
 
Metodologia “comune”: (18 inverter + 14 mini centrali + 1 Multicluster box)
 
Impianto di produzione da fonte rinnovabile, composto in potenza da 18 sistemi inverter ad isola parallelati tra loro, ognuno funzionante a 48V cc da 5kW cadauno, per un totale di 90kW di potenza impegnata sull’impianto.
Facendo un calcolo: ogni inverter alla massima potenza deve gestire 104A ai 48V CC (5000/48), per una corrente totale di 1872A (104 x 18). Considerati 2 cavi da 70 mm2 (positivo e negativo) per tutte e 18 le unità, nel complesso si avranno ben 36 cavi da 70mm2, oltre ai cavi di trasferimento energia in AC sparsi per tutta la struttura.
Vanno considerati poi i 14 inverter d’immissione nella minirete ognuno da 10kVA con cavi che vanno verso il campo fotovoltaico da 140kWp, composto da 560 moduli da 250Wp cadauno.
Le batterie sono composte da stringhe da 24 unità da 2 V verticali al piombo acido da 250A cadauna, con un totale per unità di 12kWh – 48 V. Considerate 6 stringhe da 12kWh, si hanno 72kWh. In campo ci sono quindi 144 unità da 2 V cadauna. Da queste batterie escono come detto 36 cavi da 70mm2 cadauno, che vanno ai rispettivi 18 inverter ad isola parallelati tra loro.
 

Inverter accumulo

Nella foto, una vista parziale di un capannone dedicato all’accumulo e all’elettronica di conversione, con metodologia “comune”.
Inverter Ecotecnologie Professional RT

La nostra macchina che gestisce da sola l’accumulo e la conversione di energia

La nostra metodologia:
 
Grazie alla nostra metodologia, lo stesso sistema fotovoltaico da 140kWp, con potenza impegnata sulla minirete da 90kW, attraverso una metodologia che controlla i parametri in CC e non quelli in AC, risulta più semplice, più economico e più performante.
La nostra macchina, singola e funzionale, opera con una tensione delle batterie 10 volte più elevata, (480 V CC invece di 48 V CC), semplificando e centralizzando sia i trasferimenti di energia dal campo fotovoltaico al pacco d’accumulo sia i trasferimenti dalle batterie alla macchina.
Si presenta come un’unica macchina da 120kVA (100kW), con rese che superano il 98% e correnti massime di (90000/480)A= 187 A, vale a dire 10 volte più piccola della corrente massima (1870 A) dei sistemi a 48 Volt. Le batterie sono semplici batterie AGM da 100A•h cadauna per 80 Unità (80 x 12 x 100 = 96kWh). I cavi presenti sono esclusivamente due (uno positivo ed uno negativo, in uscita dal quadro diodi e di regolazione carica), con una dimensione massima di 20mm2.
L’impianto fotovoltaico a stringa è formato da 52 stringhe da 9 moduli cadauna, con due cavi ognuna da 6mm2, per un totale di 104 cavi.
La macchina, essendo un unico sistema trifase da 100kW, ha una probabilità di guasto molto più bassa rispetto a 18 sistemi da 5kW parallelati tra di loro + 14 minicentrali (la metodologia “comune”) dove inoltre intervengono molto spesso blocchi improvvisi, dovuti al sovraccarico del sistema di gestione a microprocessore (poiché la quantità di dati da gestire sulle correnti e tensioni massime di funzionamento delle singole unità è notevole).
 
 
Ecco dunque che, mentre le altre aziende (e in particolare le multinazionali) compensano la bassa tensione di lavoro con numerosi inverter in parallelo, a parità di prestazioni offerte le nostre macchine si dimostrano più funzionali e rendono i nostri impianti di produzione da fonte rinnovabile i più efficienti e i più convenienti sul mercato.

Giuseppe De Santis

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Contatori Enel: discussione sull’attendibilità fiscale e conseguenti interrogazioni parlamentari

 
Nell’approccio con ricercatori, Studi Professionali e Tecnici del settore in genere definiamo 3 livelli di comunicazione: Commerciale – Informativa , Didattica e Tecnico Scientifica.
In questo caso dovremmo crearne un’altra, l’informazione Tecnico Legale in cui si mette in evidenza come nonostante aver denunciato più volte l’abuso che Enel fà dei suoi sistemi di misura da remoto, aver fatto Interrogazioni Parlamentari, aver descritto minuziosamente come l’Ente preposto alla distribuzione e tariffazione dei kWh consumati da voi ignari utenti (dico voi poiché la mia utenza ed il mio laboratorio sono in isola dal 2008), nonostante tutto ciò nessuno ha mai ritenuto opportuno andare ad indagare se tali signori nella misurazione dei kWh consumati siano corretti o spalmino, come diciamo da anni, più di un miliardo di euro l’anno su tutti gli utenti senza che nessuno possa contrastare questo ladrocinio autorizzato.
Apri il documento Dossier Enel e scopri il motivo per cui in Italia le energie rinnovabili sono partite col piede sbagliato attraverso il metodo d’immissione in rete.

Giuseppe De Santis

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