LogoGREENTRONICS S.R.L.
Sistema fotovoltaico di accumulo modulare REPOWER PVG
Sito web:http://www.greentronics.it/REPOWER.html
CittàASCEA
SettoreELETTRONICA PER RISPARMIO ENERGETICO E RINNOVABILI
Attività dell'impresaGreentronics si occupa di ricerca, progettazione e produzione di sistemi innovativi di elettronica di potenza per il risparmio energetico e le fonti rinnovabili
ProgettistaING. GIUSEPPE MARESCA
Innovazionedi prodotto
DescrizioneNella fase di scarica in una batteria al piombo avviene una reazione chimica di produzione si solfato di piombo (PbSO4) con conseguente aumento della densità della soluzione elettrolitica con acido solforico (H2SO4). Il solfato di piombo essendo chimicamente un “sale”, ha la tendenza a “cristallizzarsi” ovvero a compattarsi in una struttura solida ad alta resistività che si deposita sugli elettrodi in modo pressoché irreversibile. In tutte le batterie al piombo, dopo già un anno di vita, specie se sottoposte a scariche prolungate, a lunghi periodi di fermo o per utilizzo a temperature eccessivamente basse o eccessivamente alte, il processo di solfatazione inizia a impedire il passaggio di corrente tra le piastre e quindi tra gli elementi della batteria, fino ad arrivare in questo modo ad inibire completamente sia la carica che la scarica della stessa. Le batterie al piombo sono tutte affette dal problema della solfatazione, che si genera già ad una profondità di scarica DoD>50%, provocando il deposito di uno strato di solfato di piombo sulle piastre interne che impedisce il passaggio di corrente riducendo di molto la vita dell’intero sistema. Esistono anche batterie al piombo più evolute (AGM, GEL, ecc.) create ad hoc per arginare in parte il problema, ma il loro costo è comunque proibitivo e non adeguato a rendere sostenibile un sistema di accumulo. La tecnologia REPOWER, da noi sviluppata, è stata introdotta dapprima nella versione GRD dei nostri caricabatterie-desolfatatori da banco ad alimentazione 230V per la rigenerazione di batterie 12V al piombo esauste. Tale tecnologia rende queste nostre apparecchiature uniche al mondo poiché sono in grado di diagnosticare in automatico, basandosi unicamente sui parametri elettrici della batteria ad esse collegata e mediante algoritmo software implementato in un microprocessore, lo stato della batteria e l’eventuale entità di solfatazione della stessa. Solo se la batteria è in condizioni di solfatazione, interviene avviando il processo di desolfatazione, che avviene alla frequenza di 3,26MHz, alla quale i cristalli di solfato di piombo, entrando in risonanza, si dissociano e si distaccano dalle piastre tornando in forma ionica nella soluzione elettrolitica. Sempre in automatico permette la carica normale quando la batteria ha riacquistato il suo stato ottimale, e a fine carica opera il mantenimento della batteria permettendo così anche di lasciarla ad esso sempre collegata. In seguito all’immediato successo commerciale del nostro REPOWER GRD, alle recensioni positive dei nostri clienti Amazon e di tutti quelli che ci hanno chiamato per ringraziarci (cosa mai avvenuta con altri prodotti), avendo esso mostrato le potenzialità per rigenerare qualsiasi batteria e addirittura quelle completamente esauste da anni e prelevate presso le isole ecologiche, abbiamo deciso, già dopo pochi mesi, di applicare questa tecnologia agli impianti fotovoltaici, per risolvere il problema nodale della profondità di scarica dei sistemi di accumulo, che ne riduce la vita utile e quindi la sostenibilità economica ed ambientale. Nasce quindi il REPOWER PVG, regolatore di carica alimentato da pannello fotovoltaico, ad elevatissima efficienza (95%), in cui la nostra tecnologia elettronica, durante la carica della batteria, è in grado di acquisire continuamente informazioni dalla batteria per diagnosticare costantemente il suo stato, in modo tale che, ad ogni accenno di solfatazione, interviene avviando immediatamente il processo di desolfatazione per la rigenerazione della stessa, per poi far ripartire in automatico la ricarica normale quando rileva che la batteria ha riacquistato il suo stato ottimale. Tale sistema modulare di accumulo, risolvendo il problema della solfatazione delle batterie, permette l’utilizzo di comuni ed economiche batterie ad acido libero, (addirittura esauste potendole esso stesso riciclare) estendendone inoltre in questo modo la durata a parecchi anni e abbassandone il tempo di ritorno dell’intero investimento a soli 3-4 anni. Inoltre il sistema REPOWER, essendo modulare, permette una manutenzione semplicissima e immediata, potendo monitorare lo stato di ogni singola batteria e permettendo eventualmente di cambiarla lato B.T. senza disalimentare l’intera utenza.
Benefici ambientaliI benefici ambientali immediatamente derivanti dall’impiego di questa tecnologia di accumulo si vedrebbero nella decarbonizzazione conseguente al minor consumo di energia non rinnovabili, reso possibile con questa tecnologia mediante abilitazione dell’utilizzo sostenibile del fotovoltaico nel settore industriale e residenziale. Inoltre permettendo l’allungamento del lifespan delle batterie e addirittura il riutilizzo, come già avvenuto nel caso di qualche nostro cliente, di batterie riciclate ovvero rigenerate, normalmente destinate a dover essere smaltite come rifiuti speciali, consentendo una riduzione notevole di rifiuti, che tra l’altro, per nostra esperienza diretta sul campo, non sempre abbiamo visto smaltire nella maniera corretta.
 Altri benefici ambientaliRiduzione rifiuti prodotti
 ValutazioneIl quadro energetico attuale, che sfiora ormai la grid parity, è ormai privo di incentivazioni dopo la fine del Conto Energia e con le tariffe incentivanti, Certificati Verdi e Bianchi in corso di revoca. Considerando anche i prossimi rincari previsti per il costo dell’energia, assume sempre più valore affidarsi a tecnologie OFF GRID che da sole dovrebbero essere in grado di rendersi energeticamente ed economicamente sostenibili, ripagandosi in pochi anni grazie alla loro stessa resa. Mentre però i nuovi sistemi di accumulo energetico con batterie al litio soffrono di problemi tecnici (quali spunto di corrente e sensibilità alle alte temperature) e soprattutto hanno costi elevati tali da avere un rientro dell’investimento in non meno di 10-12 anni, i sistemi tradizionali di accumulo con batterie al piombo sono affetti dal problema della solfatazione, che ne impedisce un utilizzo economicamente sensato e quindi estensivo su vasta scala. Col nostro sistema a desolfatazione automatica, invece, si riesce a rendere economicamente conveniente e sostenibile l’accumulo di energia, ma anche sostenibile il fotovoltaico stesso, considerando che il costo attuale del kWh di circa 0,25€ non permette di considerare altre forme migliori di remunerazione da fotovoltaico, come già osservato dal Gse nel suo articolo sulla nostra tecnologia. Uno studio ANIE illustra i benefici degli accumuli accoppiati al FV residenziale per il sistema elettrico, ma anche per l’utente finale. Nel caso di una forte penetrazione dello storage i benefici per i proprietari degli impianti FV ammonterebbero a oltre 500 milioni di euro. Il primo studio nazionale sui benefici dei sistemi di accumulo elettrochimico evidenzia notevoli vantaggi non solo per il sistema elettrico, ma anche per l’utente finale. Secondo i dati, infatti, la diffusione di questa tecnologia che per permetterebbe di immagazzinare l’energia generata in eccesso generata durante il giorno, consentendone il riutilizzo di sera e di notte, oltre a costituire la prima risposta al problema dell’overgeneration, incrementerebbe l’autoconsumo di energia fotovoltaica dal 30 al 70%. Una spinta considerevole al fotovoltaico domestico che accompagnerebbe l’energia solare in Italia fuori dall’attuale pantano. Se valutiamo questo scenario ‘più spinto’ di penetrazione dei sistemi di accumulo, pari appunto al 20% delle famiglie italiane, ovvero per 5 milioni di impianti fotovoltaici con batterie, i benefici di sistema sarebbero diversi. Tra i principali lo studio individua un risparmio che deriverebbe dalla riduzione dell’energia in eccesso sulla domanda (overgeneration), quantificato in 234,4 milioni di euro. Ben 147,1 mln di € verrebbero invece risparmiati con la riduzione di capacità termoelettrica, dovuta al fatto che i sistemi di accumulo appiattiscono il picco di domanda serale. Inoltre l’installazione di sistemi di stoccaggio negli impianti fotovoltaici residenziali determinerebbe una riduzione della potenza richiesta alla rete di distribuzione, livellando il picco di utilizzo, considerando sia il consumo che l’immissione sulla rete.

 

 

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