Accumulo di Energia Solare: Dimensionamento per Fabbriche

Come le fabbriche utilizzano l'energia

Le fabbriche non utilizzano energia allo stesso ritmo durante l'intera giornata. Ci sono momenti di maggiore attività e momenti più tranquilli. Ad esempio, il consumo di energia diminuisce notevolmente di notte e durante i fine settimana. Pertanto, per dimensionare un sistema di accumulo energetico solare, è fondamentale comprendere innanzitutto il profilo della domanda di energia. Considerare le bollette energetiche storiche o i contatori intelligenti per verificare il consumo orario e non solo giornaliero. Queste informazioni mostreranno i momenti in cui la batteria dovrà fornire energia e quando dovrà ricaricarsi dai pannelli solari o dalla rete, evitando sprechi energetici.

Principali fattori che influenzano il calcolo della capacità della batteria

Tre fattori principali determinano la dimensione corretta della batteria per una fabbrica: carico massimo, durata di backup e variabilità della generazione solare. Il carico massimo si riferisce alla quantità massima di energia che l'impianto utilizza in un singolo momento. Questo indica la capacità minima di potenza che la batteria deve avere per evitare blackout durante i periodi di grande domanda. La durata di backup è quanto tempo la batteria ha bisogno per mantenere in funzione le apparecchiature critiche se la rete si spegne. Una fabbrica con prodotti deperibili potrebbe aver bisogno di 46 ore di backup, mentre un impianto di assemblaggio non critico potrebbe farcela con 23 ore. La variabilità della generazione solare considera i giorni nuvolosi o i cambiamenti stagionali. Se la fabbrica dipende molto dal sole e ha frequenti periodi di scarsa luce, è necessario una batteria più grande.

Corrispondenza della capacità della batteria con la produzione solare

I pannelli solari e l'accumulo batteria funzionano insieme, quindi le loro capacità devono essere compatibili per garantire un funzionamento efficace. Se la batteria è piccola, l'energia solare in eccesso prodotta durante il giorno andrà sprecata (verrà reimmessa nella rete o persa del tutto). Se è troppo grande, la batteria sarà sottoutilizzata, aumentando inutilmente i costi. Per iniziare, calcola la produzione media giornaliera di energia solare dei pannelli dell'azienda. Tale valore si baserà sull'efficienza dei pannelli, sulla superficie del tetto e sulle ore medie di sole giornaliere della tua zona. Questo ti aiuterà a dimensionare correttamente la batteria in modo da accumulare energia solare sufficiente a coprire il fabbisogno serale o mattutino, con una piccola riserva. Ad esempio, se i pannelli producono 100 kWh al giorno e l'azienda utilizza 60 kWh dopo il tramonto, una batteria da 70–80 kWh sarebbe ideale.

Scalabilità a Lungo Termine

Quando si decide la quantità di energia da fornire a un sistema, è necessario prevedere quanto una fabbrica si espanderà, aggiungendo nuovi impianti o aumentando la produzione. Si tratta di una stima. Il fabbisogno energetico di una fabbrica crescerà con l'espansione della produzione. I sistemi di accumulo batterie sono particolarmente adatti per essere scalabili, a differenza di soluzioni costruite in un'unica fase. I sistemi modulari sono i più indicati in questa situazione. Sono progettati per aggiungere ulteriori pacchi batteria secondo le esigenze previste dall'espansione pianificata. Aumenti futuri della domanda energetica e batterie concepite per soddisfare tali aumenti rappresentano una scelta intelligente, poiché consentono di risparmiare tempo e denaro. Ignorare l'espansione pianificata comporterà perdite di tempo e denaro.

Equilibrio tra costi e prestazioni

Sebbene considerare i costi sia sempre importante, i costi non dovrebbero essere visti soltanto come un prezzo iniziale. Ad esempio, una batteria economica e di dimensioni ridotte non sarebbe sufficiente per soddisfare le esigenze della fabbrica durante le ore di punta e comporterebbe una perdita di produzione in caso di interruzioni. Al contrario, avere una batteria sovradimensionata porterebbe a costi maggiori di manutenzione e allungerebbe il periodo di rientro dell'investimento, rendendola ancora meno ideale. La soluzione ottimale in questo caso è calcolare il costo livellato dello stoccaggio (LCOS). Si tratta essenzialmente del prezzo della batteria, dei costi di installazione e manutenzione, e della durata prevista della batteria (che è di 10-15 anni per le batterie agli ioni di litio). Dopo aver effettuato questo calcolo per diverse dimensioni di batteria, sarà possibile valutare l'opzione più vantaggiosa basandosi sul valore a lungo termine, piuttosto che semplicemente sul costo minore a breve termine.

Assicurarsi di rispettare la normativa locale

Affrontare le normative relative ai sistemi di accumulo per impianti solari è un segno di puntualità e dedizione, con evidenze chiare soprattutto nel caso di strutture commerciali come fabbriche. Esistono località in cui è richiesto il permesso per i sistemi a batteria e altre in cui non lo è, così come ci sono zone che offrono incentivi capaci di ridurre leggermente il prezzo finale. Dovrete inoltre esaminare le norme e gli standard per la connessione alla rete, poiché molte aziende elettriche stabiliscono quanto potere una fabbrica può reimmettere nella rete. Questo influenzerà sicuramente il modo in cui la batteria riceve energia e come la restituisce. Ignorare regolamenti poco chiari potrebbe portare a sanzioni e al ritiro dall'uso della batteria. Evitare tali problematiche eviterà complicazioni inutili.