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Sistemi di accumulo elettrico

Oggi, specialmente quando le unità di generazione elettrica sono a fonte rinnovabile, la possibile insorgenza di problemi di stabilità di rete dovuta all'aleatorietà di questi generatori, pone dei limiti alla penetrazione della generazione distribuita.

L'accoppiamento dei sistemi di accumulo elettrico con i generatori a fonte rinnovabile, permetterebbe di disaccoppiare temporalmente la produzione e il consumo di energia elettrica, favorendo una maggiore penetrazione di tali sistemi di generazione, che hanno curve di produzione non facilmente prevedibili e spesso non coincidenti con quelle del carico.

I sistemi di accumulo, utilizzati nelle applicazioni di generazione distribuita, possono svolgere diversi compiti e per tale motivo devono essere dimensionati sulla base delle prestazioni ad esso richieste. Alcune applicazioni richiedono infatti "prestazioni in potenza", quindi sistemi in grado di erogare forti potenze per tempi brevi (da frazioni di secondo a qualche decina di secondi), mentre altre richiedono "prestazioni in energia", quindi sistemi in grado di erogare potenze con autonomie di qualche ora.

Tra le diverse tecnologie di accumulatori elettrici applicabili nella generazione distribuita, quella che presenta caratteristiche adatte alle diverse applicazioni, in virtù degli elevati valori di energia e potenza specifica nonché dei tempi di risposta molto rapidi, è la tecnologia delle batterie litio-ioni.

In questo ambito, le attività condotte da RSE riguardano la  caratterizzazione di batterie al litio e la progettazione di un sistema di accumulo e  la definizione di una procedura di caratterizzazione delle suddette batterie.

Nell'ambito delle batterie Zebra è stato realizzato un sistema di controllo per la gestione ottima della carica di più batterie Zebra in parallelo all'interno di un sistema di accumulo connesso alla rete BT.
Sulle batterie al litio e sulla batteria Zebra sono state effettuate delle prove di sollecitazione dinamica per analizzare il comportamento dei sistemi di accumulo utilizzati secondo le modalità tipiche delle applicazione veicolare.

Per quanto riguarda l'accumulo elettrochimico., è stata realizzata una postazione di prova per la caratterizzazione sperimentale di monocelle sodio-zolfo e/o sodio-nichel-cloruro al fine di valutarne il comportamento dal punto di vista dello scambio termico (oltre che elettrochimico).

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