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Impianto stand alone rifugio in montagna

Fonti energetiche e produzione e fornitura dell'energia elettrica.

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[11] Re: Impianto stand alone rifugio in montagna

Messaggioda Foto Utentefpalone » 10 dic 2020, 20:45

richiurci ha scritto:Riguardo le batterie al sale, mi sembra inredibile vengano ancora usate. Credo vadano mantenute a temperatura interna molto elevata, e questo si traduce in una efficienza bassissima.


Le batterie a sali vengono mantenute a temperature di oltre 250°C, a prezzo di perdite per sistemi di riscaldamento. L'isolamento termico delle batterie viene ottimizzato per evitare un eccessivo surriscaldamento delle batterie durante il normale ciclaggio: ne consegue che esistono una famiglia di cicli "ottimali" per i quali le perdite delle celle compensano le dissipazioni termiche: il rendimento round-trip dc raggiunge in queste condizioni l'85% circa, quello round trip ac il 75-80% circa.
Per le batterie Zebra (e NaS), di tipo energy-intensive, questo ciclo di funzionamento prevede all'incirca una scarica ed una carica completa ogni giorno, in quanto ormai trovano applicazioni sono per impianti off-grid grazie alla loro densità energetica, robustezza e range di temperatura ambiente di lavoro.
Per utilizzazioni meno spinte, il rendimento diminuisce proprio per via dell'energia necessaria per tenere calde le celle.


Nota che il problema dei consumi degli ausiliari per il mantenimento della temperatura di lavoro si verifica anche (seppure in misura ridotta) con le batterie al litio. Abbiamo pubblicato qualche anno fa un lavoro su questo argomento.
per fare un esempio, questi sono i risultati di alcuni impianti sperimentali per batterie NaS:
effnas.GIF


Le batterie sodio-nickel-cloruro che ho postato hanno una minore dissipazione termica e quindi soffrono un po' meno della riduzione di efficienza ai bassi carichi rispetto alle NaS.

Nel caso specifico l'OP ha due opzioni di utilizzo:
1) baita vuota - impianto inutilizzato ==> non ha senso preoccuparsi del rendimento
2) baita piena - impianto utilizzato pienamente scaricando ogni giorno la batteria ==> la condizione di funzionamento sarà prossima a quella ottima.

Nei casi intermedi tu starai comunque "buttando" parte dell'energia prodotta dall'impianto FV, che non riesci a consumare ogni giorno.
Negli impianti off-grid non ha molto senso preoccuparsi del rendimento, quello che conta è il costo ed il numero delle ore annuali di disalimentazione del carico (quindi availabilty).
Soprattutto in contesti ambientali sfidanti, le batterie a sali fusi possono quindi essere ancora un'opzione interessante.
Negli altri casi ormai concordo che non abbiano più molto senso.
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[12] Re: Impianto stand alone rifugio in montagna

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 10 dic 2020, 23:49

Concordo con Riccardo riguardo le LiFeYPO4 sono sicure e robuste.
Non è complicato fare un armadio coibentato con una scaldiglia termostatata.
Se ricordo bene a dire il vero il problema si crea solo in fase di ricarica.
In mantenimento e in scarica sono tollerate temperature fino a - 10°C.
È importantissimo e impegnativo anche economicamente il sistema di monitoraggio dei singoli elementi cosa che in quelle al piombo di solito non viene fatto.

Se si volesse stare comunque sul piombo però per un uso intensivo a cicli io starei sulle batterie stazionarie migliori, quelle a elettrolita liquido con piastre positive tubolari.
Sono robuste e non serve altro che un po' di acqua piovana pulita una volta al mese.
Quelle a gel come quelle che hai citato sono delicatissime soffrono il caldo la scarica a fondo e hanno una durata ai cicli molto inferiore.
Sono per capirci tipo quelle dei muletti e dei grandi impianti industriali.
https://www.enerpowersrl.com/elementi-t ... erie-opzs/
Queste se trattate bene durano parecchio.
Detto in parole povere costano il doppio ma fanno tre volte più cicli fino al 60 e oltre di profondità di scarica.
Ce ne sono anche di versioni intermedie come queste.
http://www.sirobatterie.com/index/prodo ... olare.html?
Se vogliono usare il tutto anche in inverno i pannelli devono essere orientabili (almeno alto - basso ) e sarebbe da prevedere una micro pala eolica o idraulica per integrare la produzione nei mesi invernali .
Se hanno la legna possono fare questo impianto.
https://m.youtube.com/watch?v=t-1AvDCBVHg
Anche io nel mio piccolo impianto a isola lunedì ho dovuto integrare altrimenti le batterie erano a secco.
Se hai quesiti specifici chiedi pure che siamo discretamente ferrati in materia.
Ciao
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