Luigi Stamerra

Luigi Stamerra
Managing Director 
SunCity Technologies

 

In questo articolo verranno trattati tre argomenti:

  1. Cos’è un Sistema di accumulo per impianti fotovoltaici connessi alla rete secondo la normativa italiana
  2. Come accedere agli incentivi
  3. Com’è fatto in pratica un Sistema di accumulo per impianti fotovoltaici connessi alla rete

 

Definizione di un Sistema di accumulo connesso alla rete secondo il GSE

Un Sistema di accumulo è un insieme di dispositivi, apparecchiature e logiche di gestione e controllo, funzionale ad assorbire e rilasciare energia elettrica in maniera continuativa parallelamente all’erogazione proveniente dalla rete, con l’obbligo di connessione di terzi o in grado di comportare un’alterazione dei profili di scambio con la rete elettrica (immissione e/o prelievo).

Non rientrano nella definizione i UPS ovvero i sistemi utilizzati in condizioni di emergenza dato che si attivano solo in corrispondenza dell’interruzione dell’alimentazione per cause non dipendenti dalla volontà del soggetto che ne ha la disponibilità.

Il Sistema di accumulo può essere installato sull’impianto di produzione secondo tre diverse configurazioni individuate dalle norme CEI che si differenziano in base alla modalità di carica e al posizionamento elettrico dello stesso.

 

 

Gli impianti incentivati in Conto Energia necessitano dell’introduzione di un contatore di misura, solo nel caso di un accumulo post-produzione (Configurazione 3), nei soli casi di impianti che beneficiano delle tariffe omnicomprensive (TFO FTV).

Per gli impianti non incentivati, che godono dello Scambio sul Posto (SSP), non è necessario disporre dei dati relativi all’energia elettrica assorbita e rilasciata dai sistemi di accumulo né comunicare al GSE l’installazione dello stesso.

Il Soggetto Responsabile può richiedere una valutazione preliminare circa la conformità del progetto qualora voglia realizzare soluzioni tecnologicamente avanzate ed innovative.

In caso di interventi a configurazione complessa o mista, oppure per interventi da realizzarsi su impianti solari termodinamici, c’è invece l’obbligato di presentare richiesta di valutazione preliminare.

Nelle Regole Tecniche per l’attuazione delle disposizioni sull’integrazione dei Sistemi di accumulo di energia elettrica sono indicate le modalità di comunicazione al GSE relative alla loro installazione, ai modelli da adottare e alla documentazione tecnica da allegare.

Come accedere agli incentivi

Aggiungere l’accumulo ad un impianto fotovoltaico senza perdere gli incentivi in Conto Energia

Gli impianti FV incentivati collegati alle reti di distribuzione in bassa tensione, come il classico fotovoltaico residenziale su tetto da 3 kW, possono sempre essere abbinati a un dispositivo di storage elettrico mantenendo gli incentivi, con una sola eccezione: quelli di potenza inferiore a 20 kWp regolamentati dal primo Conto Energia. È però indispensabile scegliere un sistema conforme alle norme di connessione, come la CEI 0-21 e rispettare quanto stabilito dall’Autorità per l’Energia nelle delibere 574/2014 e 642/2014 e dal GSE nelle Regole Tecniche. Un utente deve formalizzare la modifica del suo impianto presso il gestore di rete e il GSE, attraverso una nuova richiesta di connessione per inserire il Sistema di accumulo (l’installatore lo farà per suo conto).

Certificazioni obbligatorie dei Sistemi di accumulo:

  • Certificato di conformità CE  (basso voltaggio, IEC/EN 62109, EN 61000, …)
  • Certificato di conformità alla norma CEI-021 (la certificazione deve includere il sistema completo di inverter, regolatore di carica, batteria)

Per distinguere una tecnologia di storage conforme alle norme CEI da una che non rispetta i requisiti obbligatori per i piccoli impianti è sufficiente la dichiarazione sostitutiva di atto notorio rilasciata dal costruttore. Tale dichiarazione deve estendersi a tutti i componenti, cioè: inverter, batteria, sistema di controllo, eccetera e non limitarsi solo a qualcuno di essi.

Adempimenti con il GSE

Entro 60 giorni dalla data di entrata in esercizio del Sistema di accumulo il Soggetto Responsabile è tenuto ad inviare al GSE la comunicazione di avvenuta installazione sotto forma di dichiarazione sostitutiva di atto di notorietà sulla base dei modelli disponibili all’interno delle Regole Tecniche pubblicate dal GSE.

La comunicazione al GSE dell’installazione di un Sistema di accumulo in un impianto incentivato prevede la presentazione dei seguenti documenti:

  • Il Modello 02 predisposto dal GSE
  • L’attestato di GAUDÌ con validazione del Sistema di accumulo
  • Una relazione tecnica as built dell’intervento effettuato
  • Lo schema elettrico generale dell’impianto
  • Uno schema elettrico unifilare as built relativo all’intero apparato-impianto di produzione/accumulo, redatto in conformità alle norme CEI vigenti
  • Verbali di posa e/o riprogrammazione dei contatori, rilasciati dal gestore di rete territorialmente competente
  • Fotografie dei nuovi componenti installati
  • Elenco excel dei componenti sostituiti/rimossi e di nuova installazione, nel caso di Sistemi di accumulo integrati ad inverter in sostituzione degli apparati di conversione esistenti

Domanda di connessione al gestore di rete

Per l’installazione di un sistema di accumulo è d’obbligo la presentazione di una nuova Domanda di Connessione, bisogna allegare un “Addendum Tecnico” che può essere scaricato dal Portale Produttori effettuando l’accesso mediante credenziali. Ad esempio l’addendum tecnico di e-distribuzione prevede:

  • Dati dell’impianto esistente ed attivo: viene richiesto se già esiste un impianto di produzione e la potenza nominale, in modo che possa venire subito definito il codice CENSIP dove verrà connesso lo storage
  • Dati del Sistema di accumulo da installare: in questa sezione vanno indicate la modalità di installazione (lato produzione o post produzione), la configurazione (lato AC o lato DC), la potenza nominale del Sistema di accumulo (delle batterie) e la potenza nominale dell’inverter del Sistema di accumulo.
  • Dati della sezione di istallazione del Sistema di accumulo (da compilare solo per connessione “lato produzione”): viene richiesta la potenza nominale già attiva, la totale della sezione e quella dell’inverter della sezione.
  • Altre caratteristiche del sistema di accumulo: questa sezione richiede l’inserimento dei dati caratteristici del Sistema di accumulo come ad esempio la marca ed il modello, se mono-direzionale o bidirezionale, se l’accumulo è alimentato dalla rete o dall’impianto di produzione o da entrambi, la capacità di accumulo nominale, ecc…

Successivamente alla compilazione dell’Addendum Tecnico e della Domanda di connessione, entrambi i documenti dovranno essere inviati al gestore di rete.

Descrizione tecnica di un Sistema di accumulo connesso alla rete e dei suoi componenti

Dal punto di vista puramente tecnico un sistema di accumulo è composto da 3 elementi:

  1. Batterie
  2. Regolatore di carica/scarica delle batterie
  3. Sensore (o meter) per la misura dell’energia immessa in rete

Batterie

Le due tipologie di batterie più diffuse sono quelle delle 2 famiglie del:

  1. Piombo-acido ermetiche VRLA (Valve Regulated Lead Acid)
  2. Litio

Le batterie al piombo acido ermetiche VRLA (Valve Regulated Lead Acid):

  • Si distinguono principalmente nella tecnologia a lastra piana (che possono essere AGM o GEL) e a lastra tubolare (OPzV); queste ultime, più care e concepite per l’uso ciclico, hanno durata più lunga, garantendo oltre 2.500 cicli di carica/scarica
  • L’elemento costitutivo di un accumulatore al piombo è composto da un elettrodo negativo di piombo metallico e da un elettrodo positivo di biossido di piombo, a fronte di un elettrolita costituito da una soluzione acquosa di acido solforico
  • Sono le più economiche, ma hanno una vita utile minore
  • Sono ingombranti e devono essere posizionate obbligatoriamente in locali areati, perché durante la fase di carica producono gas idrogeno
  • Garantiscono buone durate solo con una profondità di scarica (DOD) del 50%, cioè solo se non vengono scaricate per oltre la metà della loro capacità di accumulo nominale. Quindi uno storage al piombo-acido da 10 kWh nominali garantisce un accumulo utile di5 kWh.

 

Le batterie agli ioni di litio:

  • L’elemento costitutivo di un accumulatore al litio è composto da due elettrodi, uno composto da grafite allo stato litiato (anodo), mentre l’altro (catodo) da un ossido litiato di un metallo di transizione (cobalto, nichel e manganese); l’elettrolita può essere liquido o polimerico
  • Sono meno ingombranti, hanno una vita utile molto più lunga, ma sono più costose
  • Possono essere usate con una profondità di scarica fino al 100% della capacità nominale: basta dunque una batteria con capacità nominale più contenuta, rispetto a quelle a piombo, per lo stesso fabbisogno

 

 

Regolatore di carica/scarica delle batterie può essere:

  • Integrato all’interno di un inverter fotovoltaico (in questo caso si parla di inverter ibrido)
  • Non integrato (in questo caso è un semplice regolatore di carica/scarica DC-DC) in configurazione lato produzione DC
  • Composto da un inverter bidirezionale DC-AC (diverso dall’inverter solare) in configurazione AC.

I regolatori di carica possono avere le seguenti funzioni aggiuntive:

  • Funzione EMS: gestione dei carichi (energia consumata da elettrodomestici, etc..) attraverso prese o interruttori intelligenti (smart plug)
  • Funzione anti blackout UPS (o EPS): funzione che in caso di blackout permette di alimentare le utenze attraverso la batteria.

‼Per un funzionamento da UPS (o EPS) si prevede la separazione dalla rete solo nel caso di assenza o anomalia della rete stessa.

Sensori per la misura dell’energia prodotta e dell’energia richiesta

I sensori possono essere di 2 tipi:

  • Monofase per applicazioni su impianti sia monofase che trifase (1 sistema storage per fase)
  • Trifase per applicazioni su impianti trifase con funzione di compensazione delle fasi.

I sensori sono collegati al regolatore di carica/scarica attraverso un cavo datiRS485 oppure, in alcuni casi, con connessione wireless.

 

 

 

Nella Parte 3 spiegheremo quali sono i criteri con cui si dimensiona un sistema di accumulo per gli impianti fotovoltaici connessi alla rete.

Il prossimo articolo sarà pubblicato il giorno 14/11/2018, ma se non vuoi aspettare ed avere una copia sia cartacea e/o digitale della nostra guida completa, e tanto altro ancora, iscriviti ad uno dei nostri SUN STORAGE MASTER TOUR che abbiamo organizzato in varie città Italiane, per saperne di più vai al seguente link: http://suncitypartner.it/

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