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Automazione e Strumentazione
Settembre 2016
ENERGIA
applicazioni
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5kW- e un sistema di accumulo su un DC-Bus. Le
fonti sono
accoppiate al DC-Bus
mediante con-
vertitori DC/DC e AC/DC progettati con una strut-
tura flessibile.
A sua volta, il DC-Bus alimenta
poi un convertitore DC/AC.
La coordinazione
di fonti rinnovabili integrate a fonti tradizionali da
parte di un sistema di controllo centralizzato, garan-
tisce una migliore continuità del servizio insieme
ad una riduzione dei consumi di carburante.
Parola d’ordine: flessibilità
La flessibilità è fondamentale per il progetto: l’o-
biettivo specifico del programma è infatti la
defi-
nizione di logiche di controllo idonee all’imple-
mentazione di strategie di ottimizzazione uni-
versali
, grazie a cui poter collegare tecnologie di
generazione diverse e caratterizzate da differenti
caratteristiche tecniche, senza dover analizzare
nel dettaglio i parametri costruttivi di ciascuna
tecnologia. Questo aspetto consentirà di integrare
nel sistema le fonti energetiche esistenti ed even-
tualmente altre in futuro.
Proprio la previsione di possibili espansioni
future, in continua evoluzione rispetto a quanto
esistente, ha rappresentato uno dei motivi chiave
che hanno spinto ad adottare i prodotti Phoenix
Contact. Oltre a garantire l’affidabilità e l’in-
terscambiabilità, requisiti necessari per questi
contesti, i prodotti Phoenix Contact sono infatti
caratterizzati da una modularità ed una flessibilità
in grado di far evolvere il controllore, secondo le
esigenze tipiche di un’area in via di sviluppo.
Per consentire la gestione ed il controllo dei
flussi energetici del sistema sono stati dunque
adottati diversi dispositivi Phoenix Contact
,
come un controller con interfacce Profinet per il
collegamento ad altri controllori o sistemi e pos-
sibilità di programmazione a norma IEC 61131-3,
morsetti di misurazione della potenza, IO digitali,
master CAN la comunicazione con i convertitori
e una scheda di memoria Flash per storicizzare i
dati misurati dal Power Module.
La partnership di Phoenix Contact non si è limi-
tata alla condivisione degli scopi del progetto
ed alla fornitura dell’hardware di controllo per
il prototipo, ma si è concretizzata anche in una
assistenza tecnica continuativa ed essenziale
durante tutta la fase di sviluppo del prototipo
.
Dal canto loro, i prodotti Phoenix hanno dimo-
strato di essere affidabili e facilmente program-
mabili. Rispetto a soluzioni embedded o basate
su microcontrollori, essi hanno infatti permesso
di progettare un controllo sviluppato secondo le
esigenze di un progetto che si doveva adattare
alle condizioni mutevoli del luogo di instal-
lazione. Inoltre, il sistema è stato studiato per
ridurre al minimo la complessità di utilizzo
e non richiede dunque la presenza di un tecnico
specializzato per il suo funzionamento.
Energia per una nuova vita
L’adozione di questo sistema ha rivoluzionato
completamente la vita della scuola, da diversi
punti di vista. Anzitutto, l’abbandono delle lam-
pade al cherosene e del generatore diesel ha
permesso di disporre di molto più tempo per stu-
diare, dato che la luce può stare accesa illimitata-
mente e a costi inferiori. Inoltre, ha migliorato la
salute delle persone che vivono e studiano all’in-
terno della struttura, prima soggette a frequenti
mal di testa causati dalle esalazioni delle lampade
al cherosene. Un altro effetto virtuoso del passag-
gio al nuovo impianto è stato il
considerevole
risparmio economico sull’acquisto del combu-
stibile
, grazie a cui la scuola ha potuto disporre
di maggiori risorse da investire nell’acquisto di
materiale didattico per gli studenti. Da ultimo,
l’introduzione di questo sistema ha permesso di
destinare energia a sistemi dedicati alla coltiva-
zione e l’allevamento di risorse alimentari.
Per gestire i flussi energetici sono stati utilizzati diversi dispositivi di Phoenix Contact
che, grazie alla loro modularità, conferiscono flessibilità ed espandibilità alla micro-rete
Nella scuola di Ngarenanyuki, la corrente elettrica è erogata da un inverter
che è posto a valle di un bus CC collegato a differenti sistemi di micro-produzione:
idroelettrico, solare e diesel