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Centrale elettrica virtuale
Come mettere in rete le risorse energetiche distribuite

Una centrale elettrica virtuale (o VPP, Virtual Power Plant in inglese) è una rete di unità di produzione di energia decentralizzata e di media grandezza, nonché di consumatori di energia flessibili e di sistemi di stoccaggio. Scopri di più sullo scopo di questa rete e sulla tecnologia che alimenta la nostra VPP.

Qual è l'obiettivo di una centrale elettrica virtuale?


A seconda del tipo di mercato, le VPP possono svolgere tutta una serie di compiti. In generale, l'obiettivo è quello di mettere in rete le risorse energetiche distribuite come i parchi eolici, i parchi solari e le unità di cogenerazione (CHP), al fine di monitorare, prevedere, ottimizzare e scambiare la loro potenza. In questo modo, le fluttuazioni nella generazione di energie rinnovabili possono essere bilanciate aumentando e diminuendo la produzione e il consumo di energia delle unità controllabili. Ma una VPP non aiuta solo a stabilizzare la rete elettrica. Crea anche le precondizioni per integrare le energie rinnovabili nei mercati. I singoli piccoli impianti non possono in generale fornire servizi di bilanciamento o offrire la loro flessibilità - nei mercati elettrici. Questo perché il loro profilo di generazione varia troppo fortemente o semplicemente non soddisfano la dimensione minima dell'offerta dei mercati. Aggregando la potenza di diverse unità, una VPP può fornire lo stesso servizio e la stessa ridondanza e successivamente partecipare negli stessi mercati delle grandi centrali elettriche o dei consumatori industriali.

Funzioni di una centrale elettrica virtuale spiegate.

Sistema di controllo: Elaborazione dati ad alte prestazioni

Il sistema di controllo è il cuore tecnologico della centrale elettrica virtuale. Tutti gli asset, che sono collegati in rete nella VPP, possono essere monitorati, coordinati e controllati in modo efficiente dal sistema di controllo centrale. I comandi di controllo e i dati sono trasmessi tramite connessioni di dati protetti che sono schermati da altro traffico di dati grazie a protocolli di crittografia. Il sistema di controllo memorizza tutti i dati necessari per calcolare i programmi di funzionamento ottimali per i produttori e i consumatori di elettricità. Questi sono per esempio:

Potenza effettiva

Prontezza della centrale elettrica o del consumatore di energia

Gamma di prestazioni per il bilanciamento dell'energia

Accumulo di gas o di calore

Temperatura effettiva (per esempio in una cella frigorifera)

Livelli d'acqua (per esempio per una pompa industriale)

Oltre a far funzionare ogni singolo asset nella VPP secondo un programma ottimizzato, il sistema di controllo centrale utilizza un algoritmo speciale per adattarsi ai comandi di riserva di bilanciamento da parte degli operatori del sistema di trasmissione, proprio come fanno le grandi centrali elettriche convenzionali. Lo scambio bidirezionale di dati tra i singoli impianti e la VPP non solo permette la trasmissione dei comandi di controllo. Fornisce anche dati in tempo reale sull'utilizzo della capacità delle unità collegate in rete. Ad esempio, l'immissione di energia eolica e solare, così come i dati di consumo e i livelli di carica degli accumulatori di elettricità, possono essere utilizzati per generare previsioni precise per il commercio di elettricità e la programmazione delle centrali controllabili.

Next Box: Connessione sicura alla VPP


La Next Box è un'unità di controllo remoto che permette di collegare i produttori e i consumatori di energia decentralizzati al sistema di controllo della VPP. La Next Box collega gli impianti tramite una connessione wireless bidirezionale, appositamente protetta (tunneld), utilizzando il protocollo di telecontrollo IEC 60870-5-104. La connessione viene stabilita tramite una scheda SIM e ha un proprio punto di accesso alla rete mobile (APN). In questo punto di accesso, ogni scheda SIM installata in una Next Box deve autenticarsi per entrare nel gruppo chiuso di utenti per la comunicazione con il sistema di controllo.

Next Box from Next Kraftwerke.

La configurazione di base della Next Box consiste in tre elementi:

  • PLC (Programmable Logic Controller): Un piccolo computer che elabora e cripta i dati operativi grezzi dell'installazione.
  • Modem: Fornisce un collegamento di comunicazione tra l'unità remota e il sistema di controllo.
  • Antenna: Amplifica la ricezione del segnale e può essere posizionata fino a 15 m dalla Next Box se necessario, per esempio sul tetto di un edificio.

Se la Next Box è installata in loco, l'impianto diventa parte della centrale elettrica virtuale. Ora può inviare tutti i dati che costituiscono la base per calcolare il modo ottimale di funzionamento direttamente al nostro sistema di controllo. Anche se siamo in grado di controllare le unità collegate in rete tramite la Next Box, le singole unità rimangono di proprietà e gestite in modo indipendente. 

Con la nostra tecnologia, uniamo piccoli impianti decentralizzati, consumatori e accumulatori a batteria in una squadra forte.

Diventa parte di essa o usa tu stesso il nostro software VPP-as-a-service.