1. Panoramica del progetto

Questo progetto si trova in Ghana, in Africa, e funge da sito dimostrativo commerciale che integra la produzione di energia solare, l'accumulo di energia tramite batterie e la ricarica di veicoli elettrici. Progettata per le operazioni di ricarica dei veicoli elettrici, la stazione è diventata una vetrina regionale per le applicazioni di energia pulita.

Il trasformatore di rete locale ha una capacità di soli 120 kVA . A causa della capacità limitata della rete e delle frequenti interruzioni di corrente, l'alimentazione di rete esistente non è in grado di supportare il funzionamento a piena potenza di tutte le stazioni di ricarica, limitando significativamente la capacità di ricarica e l'efficienza operativa della stazione.

Per ovviare sia all'insufficiente capacità della rete elettrica che all'inaffidabilità dell'alimentazione, il cliente ha scelto il nostro armadio di accumulo di energia a batteria da 125 kW/261 kWh , abbinato a un interruttore di trasferimento statico STS e a un sistema fotovoltaico per pensiline.

In condizioni normali di rete, l'impianto solare, il sistema di accumulo a batteria e la rete elettrica operano in sinergia per alimentare le apparecchiature di ricarica a piena potenza. In caso di interruzione di corrente, il sistema completa la transizione dal funzionamento connesso alla rete a quello autonomo in un secondo. I caricabatterie rapidi a corrente continua ad alta potenza vengono temporaneamente disattivati, mentre il sistema continua ad alimentare le apparecchiature di ricarica a corrente alternata per circa 5-8 ore , garantendo la disponibilità dei servizi di ricarica essenziali.

2. Dettagli del progetto

Applicazione 2.1

Questo progetto rappresenta una tipica applicazione commerciale di un sistema integrato di energia solare, accumulo e ricarica per veicoli elettrici.

La stazione di ricarica in Ghana ha dovuto affrontare tre sfide principali:

• Elevata richiesta di ricarica nei momenti di picco
• Capacità limitata della rete locale
• Fornitura di energia elettrica inaffidabile

Affidarsi esclusivamente alla rete elettrica non sarebbe stato sufficiente a garantire il funzionamento simultaneo di tutte le apparecchiature di ricarica. Un potenziamento convenzionale della capacità dei trasformatori avrebbe richiesto investimenti considerevoli e un lungo processo di costruzione e approvazione.

La tettoia fotovoltaica genera elettricità pulita direttamente in loco, mentre il sistema di accumulo a batterie integra la rete elettrica durante i periodi di elevata richiesta di ricarica. Il sistema garantisce inoltre una rapida commutazione di emergenza in caso di interruzioni di corrente.

Questa soluzione supporta le operazioni di ricarica a pieno carico in condizioni normali, mantenendo al contempo i servizi di ricarica essenziali anche in caso di interruzioni di corrente. Riduce la dipendenza dalla rete elettrica, abbassa i costi operativi ed è particolarmente adatta alle stazioni di ricarica commerciali per veicoli elettrici nelle regioni africane con reti elettriche deboli o instabili.

3. Principali vantaggi del progetto

3.1 Supera i limiti di capacità della rete

Il sistema di accumulo di energia da 125 kW/261 kWh integra la limitata fornitura di energia elettrica, consentendo alla stazione di ricarica di funzionare in modo affidabile nonostante la capacità limitata del trasformatore esistente da 120 kVA.

3.2 Funzionamento coordinato di energia solare, accumulo e rete elettrica

L'impianto fotovoltaico, il sistema di accumulo a batteria e la rete elettrica lavorano insieme in modo intelligente per soddisfare la domanda di ricarica. Ciò aumenta l'utilizzo di energia solare pulita e riduce l'elettricità acquistata dalla rete.

3.3 Funzionamento continuo durante le interruzioni di corrente

Il sistema STS consente una rapida commutazione tra alimentazione connessa alla rete e alimentazione autonoma. Durante un'interruzione di corrente, il sistema può continuare ad alimentare le apparecchiature di ricarica CA per circa 5-8 ore, garantendo che i servizi di ricarica essenziali rimangano operativi.

3.4 Minori costi infrastrutturali e operativi

La soluzione evita gli elevati costi e i lunghi tempi di implementazione associati all'ammodernamento del trasformatore di rete. L'autoconsumo di energia solare, il supporto ai picchi di carico e l'accumulo di energia contribuiscono inoltre a ridurre i costi di esercizio e di fornitura di energia elettrica della centrale a lungo termine.