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Sistema sperimentale S.A.P.I.EN.T.E. - Sistema di Accumulo e Produzione Integrata di ENergia Termica ed Elettrica

Accumuli termici

Accumuli termici

Impianti fotovoltaico e termofotovoltaico (PVT)

Impianti fotovoltaico e termofotovoltaico (PVT)

Settori applicativi

EnergiaTecnologie per le smart communities

Problema da risolvere

Ottimizzazione dei flussi energetici nel contesto dell'autoconsumo collettivo attraverso l'implementazione di logiche innovative per la gestione dei sistemi di generazione e accumulo di energia termica

Descrizione

L'attuale configurazione del sistema S.A.P.I.EN.T.E. prevede: i) una sezione di generazione di energia elettrica composta da un impianto fotovoltaico da 11,6 kWp e due impianti termofotovoltaici (PVT) da 6,4 kWp e 2,24 kWp; ii) un sistema di accumulo elettrico composto da n.4 supercondensatori da 3,55 kWh ciascuno, un ulteriore sistema di accumulo elettrico composto da n.3 supercondensatori da 5.5kWh e da una batteria a litio ferro fosfato da 4,45 kWh; iii) Un sistema di accumulo termico costituito da due serbatoi da 1500 litri per il caldo-freddo e un serbatoio da 1000 litri per l'acqua calda sanitaria. Iv) un sistema di generazione termica costituito da una pompa di calore da 30 kWt e da una pompa di calore dedicata alla sola produzione di acqua calda sanitaria con accumulo termico da 500 litri ; V) un sistema di emulazione del carico termico composto da due drycooler (caldo-freddo e ACS); VI) un carico termico reale attivabile all'occorrenza abilitando la connessione esistente con una delle colonne montanti del sistema di distribuzione dell'edificio F-83 di Casaccia; VII) un sistema di emulazione di profili di carico elettrico costituito da n.3 carichi elettronici da 15 kVA. Le componenti sono contenute all'interno di n.3 cabine elettriche in cemento armato vibrato. La gestione e i monitoraggio del sistema S.A.P.I.EN.T.E. è effettuata tramite logiche di controllo implementate su PLC e da diversi moduli I-O. A tale PLC afferiscono un sistema di controllo SCADA e un sistema di controllo basato su hardware e software open-source per l'applicazione semiautomatica di logiche Demand Side Management e Demand Response termiche."

Aspetti innovativi e vantaggi

  • Logiche in grado di ottimizzare i flussi energetici termici in contesti condominiali e uso ufficio
  • Utilizzo di tecnologie commerciali all'avanguardia per fornire indicazioni operative a progettisti e installatori di sistemi termici residenziali su come realizzare impianti caratterizzati dai massimi i coefficienti energetici

Possibili applicazioni

  • Gestione innovativa dei flussi energetici nell'ambito dei gruppi di autoconsumo e delle comunità energetiche termiche
  • Sviluppo di logiche per la massimizzazione dell'autoconsumo e dell'autosufficienza dalla rete elettrica nazionale

Gruppo di ricerca coinvolto

Palma Alessandro Lorenzo DUEE-SPS-SIE ;Di Pietra Biagio DUEE-SPS-SIE ;La Notte Luca DUEE-SPS-SIE ;Puglisi Giovanni DUEE-SPS

Data di aggiornamento

02-07-2025

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