Integrazione di sistemi di accumulo a batterie e impianti fotovoltaici di grande taglia per applicazioni grid-connected.

In un impianto fotovoltaico connesso alla rete elettrica, l’ integrazione di un sistema di accumulo permette di raccogliere l’ energia dal solare nelle ore di minor richiesta di rete (di giorno), ed erogarla nei momenti di bassa produzione e di maggiore richiesta di rete (la sera). In collaborazione con ENGIE Eps, è sorta l’ esigenza di confrontare tre diverse tipologie di accoppiamento delle batterie in un impianto ibrido PV+Batteria connesso alla rete elettrica. La prima architettura è chiamata AC coupling poiché il BESS (Battery Energy Storage System) è connesso tramite opportuni convertitori, direttamente alla rete elettrica. La terza e la seconda architettura sono denominate DC Coupling poiché il BESS è collegato tramite un convertitore o senza, al lato DC dell’ impianto. Il confronto è stato realizzato analizzando i flussi di potenza dell’ impianto facendo riferimento a dati di produzione reali forniti da ENGIE Eps. Più in particolare, sono stati forniti i dati di produzione e di irraggiamento di un impianto reale di potenza massima pari a 285 MW, con storage di capacità pari a 275 MWh. La valutazione della potenza richiesta all’ impianto è stata ottenuta dall’analisi del segnale AGC relativo alla rete nella quale l’ impianto è inserito. Tale segnale `e stato generato a partire da dati di frequenza di rete forniti dall’ azienda. Dall’ analisi precedentemente descritta si è individuata l’ architettura migliore in termini di rendimento, che risulta essere la DC coupling con DC/DC sulla batteria. Nell’ ultima parte della tesi si è inoltre svolto su richiesta di ENGIE Eps, lo studio del controllo dei convertitori relativi all’ architettura in esame. La strategia di controllo individuata è descritta nel dettaglio in questo documento.