Soluzioni per il funzionamento affidabile dei sistemi di accumulo a batteria L'accumulo di energia sta diventando sempre più importante per l'elettrificazione sostenibile del mondo. Con i nostri prodotti e le nostre soluzioni è possibile ottenere un funzionamento affidabile di tali sistemi.

Container con l'impronta di una batteria in un paesaggio verde

In una All Electric Society, in cui sempre più dispositivi e sistemi funzionano elettricamente, le batterie di accumulo sono particolarmente importanti. Contribuiscono a mantenere stabile e affidabile l'alimentazione elettrica, bilanciando le oscillazioni della rete elettrica e utilizzando in modo più efficiente le energie rinnovabili come l'energia solare ed eolica. I sistemi di accumulo a batteria aiutano a ridurre le emissioni di CO₂ e contribuiscono a promuovere un futuro energetico sostenibile.

Un sistema di accumulo dell'energia a batteria (BESS) ha una struttura modulare. I moduli più importanti sono: Il sistema di gestione della batteria (BMS), il sistema di conversione dell'energia (PCS), il sistema di climatizzazione (HVAC) e il sistema di gestione dell'energia (PMS). Vengono inoltre integrati moduli aggiuntivi per garantire il funzionamento sicuro del sistema di accumulo dell'energia a batteria (BESS). Ad esempio, il sistema di allarme antincendio, l'alimentazione ausiliaria per l'illuminazione e del quadro DC, che si occupa dell'alimentazione e della ricarica delle batterie.

Struttura schematica di un sistema di accumulo di grandi dimensioni


Gli impianti con sistema di accumulo di grandi dimensioni e una capacità di diversi megawattora svolgono un ruolo decisivo per i servizi di rete. Compensano le oscillazioni della rete elettrica e aumentano la stabilità della rete. Quando la domanda è bassa, l'energia in eccesso viene immagazzinata e rilasciata nuovamente nei momenti di picco del carico. Inoltre, favoriscono l'integrazione delle energie rinnovabili e migliorano la sicurezza dell'alimentazione. I sistemi di accumulo di grandi dimensioni possono essere modulari o progettati come contenitori funzionali.

Image-Map interattiva: Struttura di un sistema di accumulo a batteria
PMS – Power Management System
Il PMS è il centro di controllo del sistema di accumulo dell'energia a batteria (BESS). Controlla i flussi di energia e assicura che tutto funzioni senza intoppi. Inoltre, il PMS comunica con altri sistemi, come il BMS e il PCS, per raccogliere dati importanti e prendere decisioni in tempo reale. Controllando la distribuzione dell'alimentazione tra le batterie, la rete e i vari carichi, il PMS assicura un funzionamento ottimale del sistema. Nei sistemi di accumulo a batteria industriali, il PMS e l'HVAC sono combinati in un'unità centrale.
Esempio di soluzione per la disponibilità dell'impianto di un sistema PMS in impianti con sistema di accumulo di grandi dimensioni
Pannello AC
Il quadro AC collega la tensione alternata convertita nel Power Conversion System (sistema di conversione di potenza, PCS) a una rete di alimentazione.
Esempio di soluzione per la disponibilità dell'impianto di un quadro AC
PCS – Power Conversion System
Il PCS controlla il flusso di elettricità tra la batteria e la rete e converte la corrente continua immagazzinata dalla batteria in corrente alternata per l'utilizzo nella rete e viceversa. Nei sistemi di accumulo a batteria industriali, il quadro DC, il PCS e il quadro AC sono combinati in un'unità centrale.
BMS – Battery Management System
Il BMS monitora le condizioni e le prestazioni delle batterie. La tensione, la corrente e la temperatura di ogni cella della batteria vengono controllate e le batterie vengono protette per evitare il sovraccarico, il surriscaldamento e altri potenziali rischi. Il BMS contribuisce a un funzionamento sicuro ed efficiente della batteria e ne prolunga la durata. Allo stesso tempo, vengono forniti dati cruciali per ottimizzare la gestione dell'energia all'interno del sistema.
Quadro DC
Il quadro DC viene utilizzato per collegare una fonte di corrente continua (ad esempio, un impianto FV) al sistema di accumulo dell'energia a batteria (BESS).
Sistema di rilevazione antincendio
Il sistema di rilevazione e lotta antincendio costituisce il concetto di protezione alla base del BESS, che consiste in una protezione antincendio preventiva e difensiva.
Batterie
La tecnologia e le dimensioni delle batterie determinano la capacità e il campo di applicazione dei sistemi di accumulo dell'energia a batteria (BESS).
Sistemi ausiliari (riscaldamento e condizionamento HVAC e sistemi di allarme antincendio)
Oltre alle funzioni di controllo e gestione, la sicurezza è altrettanto importante per i sistemi di accumulo dell'energia a batteria (BESS). Il surriscaldamento delle batterie può causare una riduzione della capacità, incendi o, in casi gravi, persino esplosioni. Per prevenire tutti questi rischi, i sistemi HVAC sono importanti per mantenere un ambiente sicuro e ottimale.
Panoramica dei componenti per la climatizzazione

Struttura schematica di un sistema di accumulo a batteria industriale


A differenza dei sistemi di accumulo di grandi dimensioni, le soluzioni a batteria di accumulo per uso industriale soddisfano requisiti specifici, adattati al sistema industriale. L'obiettivo è ottimizzare i costi energetici spostando i carichi o migliorando l'efficienza energetica dei processi produttivi. Si differenziano per il design e la scelta dei componenti e sono spesso più piccoli dei sistemi di accumulo di grandi dimensioni.

Image-Map interattiva: Visualizzazione 3D di un sistema di accumulo a batteria industriale
PCS – Power Conversion System
Il sistema di conversione della potenza ha un design più compatto nelle batterie industriali. La conversione della tensione AC in DC nonché l'alimentazione dei sistemi di accumulo avvengono solitamente in un unico quadro elettrico.
Struttura schematica del PCS nelle batterie industriali
Batterie / Sistema di gestione della batteria (BMS)
A seconda della capacità, diversi rack di batterie vengono collegati tra loro e monitorati dal BMS.
PMS – Power Management System
Il sistema di gestione dell'energia svolge diverse funzioni in questo tipo di batteria. Oltre all'intera distribuzione dell'energia ausiliaria, si occupa anche della fornitura di aria condizionata, illuminazione, sistemi di videosorveglianza, ecc.
Struttura schematica del PMS nelle batterie industriali

Soluzioni per sistemi di gestione dell'alimentazione


PMS in impianti con sistema di accumulo di grandi dimensioni

Il PMS è un'unità essenziale della batteria. È qui che confluiscono tutti i segnali dei sottosistemi. Per questo motivo i requisiti di disponibilità sono particolarmente elevati. La potente protezione contro le sovratensioni protegge tutti i componenti del PMS. L'unità di controllo e di comunicazione è alimentata a batteria. Un UPS garantisce il funzionamento in caso di guasto di un sottosistema a monte o dell'alimentazione in AC. La protezione dei dispositivi previene i guasti dovuti a sovraccarichi o cortocircuiti. I dispositivi per la misurazione dell'energia sono utilizzati per monitorare i dati sulle prestazioni all'interno del PMS.

Image-Map interattiva: Topologia di un sistema PMS negli impianti con sistemi di accumulo di grandi dimensioni
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
La protezione contro le sovratensioni di Tipo 1 protegge il sistema di gestione dell'energia dalle correnti di fulmine e dalle sovratensioni di commutazione che possono verificarsi nell'alimentazione in AC. Raccomandiamo la nostra protezione contro le sovratensioni con tecnologia spinterometrica al carbonio.
FLT-MB-T1-264/25-3+1-UT-R
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
Alimentatore 24 V DC
La disponibilità del PMS è essenziale per il sistema di accumulo a batteria e l'alimentatore QUINT POWER ne è la soluzione giusta. La straordinaria SFB Technology e il monitoraggio preventivo delle funzioni dell'alimentatore incrementano l'affidabilità delle tue applicazioni. Qui ti mostriamo le soluzioni composte da moduli separati con l'esempio di un alimentatore QUINT POWER.
QUINT4-PS/1AC/24DC/10
Alimentatore 24 V DC
Batteria
In caso di guasto dell'alimentatore a 24 V DC, il corrispondente dimensionamento della batteria determina il possibile tempo di copertura fino all'eliminazione del guasto o al ripristino dell'alimentazione di rete. Offriamo batterie di diverse tecnologie e capacità per le varie famiglie di prodotti. Nel nostro esempio, consigliamo una batteria al piombo da 7 Ah.
UPS-BAT/PB/24DC/7AH
Batteria
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Anche le linee di segnale e di dati offrono molte opportunità di paralizzare un sistema a causa di una sovratensione. È quindi necessario proteggere tutte le linee di segnale e di dati con un'adeguata protezione contro le sovratensioni. La nostra raccomandazione: proteggere sia il lato di uscita che quello di ingresso con dispositivi di protezione appropriati. Nel nostro esempio, utilizziamo la sottile protezione contro le sovratensioni della serie TERMITRAB complete.
TTC-6P-4X1-24-PT-I
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Dispositivi per la misurazione dell'energia
I dispositivi per la misurazione dell'energia aiutano a misurare con precisione il consumo di energia nel sistema di gestione dell'alimentazione. Registrando continuamente parametri come tensione, corrente e potenza, contribuiscono a ottimizzare l'efficienza energetica. Il rilevamento preciso delle armoniche supporta la protezione delle funzioni del sistema. I dispositivi per la misurazione dell'energia EMpro della serie EEM-MA370 sono adatti a tale scopo.
EMpro EEM-MA370
Dispositivi per la misurazione dell'energia
Gruppo di continuità
Il gruppo di continuità (UPS) garantisce la fornitura di energia sufficiente in caso di caduta di tensione, ad esempio per spegnere il controllore in modo sicuro. L'alimentazione elettrica viene immediatamente assorbita dalla batteria collegata. Tutti i parametri operativi della batteria sono costantemente monitorati tramite l'interfaccia di comunicazione integrata.
QUINT4-UPS/24DC/24DC/10
Gruppo di continuità
Protezione dei dispositivi
Per proteggere i dispositivi terminali e l'alimentazione da sovraccarichi o cortocircuiti, è importante utilizzare gli interruttori di protezione. Consigliamo il sistema a interruttori di protezione CAPAROC, che grazie alle sue interfacce di comunicazione consente un elevato livello di trasparenza del sistema, soprattutto quando si proteggono più dispositivi.
Sistema a interruttori di protezione CAPAROC
Protezione dei dispositivi
Filtri EMC
Per ridurre al minimo le interferenze elettromagnetiche, ad esempio quelle provenienti dal trasformatore, e per ottimizzare le prestazioni complessive e l'affidabilità del sistema di alimentazione, utilizziamo un filtro EMC.
Filtri EMC
Filtri EMC

PMS negli impianti a batteria industriali

Le batterie di accumulo industriali e i sistemi di accumulo di grandi dimensioni differiscono in termini di capacità, complessità e requisiti di sicurezza. Le batterie di accumulo industriali sono più piccole, destinate ad applicazioni specifiche e con PMS più semplici. Tuttavia, entrambi i sistemi devono integrarsi perfettamente nell'infrastruttura esistente.

Image-Map interattiva: Schema funzionale di un sistema PMS in impianti a batteria industriale
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
La protezione contro le sovratensioni di Tipo 1 protegge il sistema di gestione dell'energia dalle correnti di fulmine e dalle sovratensioni di commutazione che possono verificarsi nell'alimentazione in AC. Raccomandiamo il nostro scaricatore di corrente da fulmine di Tipo 1 della famiglia SEC.
FLT-SEC-P-T1-3S-350/25-FM
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
Alimentatore 24 V DC
Per alimentare le unità di controllo o di comunicazione, utilizza l'alimentatore QUINT POWER altamente funzionale con modulo UPS separato della famiglia QUINT.
QUINT4-PS/1AC/24DC/10
Alimentatore 24 V DC
Filtri EMC
Per ridurre al minimo le interferenze elettromagnetiche, ad esempio quelle provenienti dal trasformatore, e per ottimizzare le prestazioni complessive e l'affidabilità del sistema di alimentazione, utilizziamo un filtro EMC.
Filtri EMC
Filtri EMC
Gruppo di continuità
Il gruppo di continuità (UPS) garantisce la fornitura di energia sufficiente in caso di caduta di tensione, ad esempio per spegnere il controllore in modo sicuro. L'alimentazione elettrica viene immediatamente assorbita dalla batteria collegata. Tutti i parametri operativi della batteria sono costantemente monitorati tramite l'interfaccia di comunicazione integrata.
QUINT4-UPS/24DC/24DC/10
Gruppo di continuità
Batteria
In caso di guasto dell'alimentatore a 24 V DC, il corrispondente dimensionamento della batteria determina il possibile tempo di copertura fino all'eliminazione del guasto o al ripristino dell'alimentazione di rete. Offriamo batterie di diverse tecnologie e capacità per le varie famiglie di prodotti. Nel nostro esempio, consigliamo una batteria al piombo da 7 Ah.
UPS-BAT/PB/24DC/7AH
Batteria
Protezione dei dispositivi
Gli interruttori di protezione vengono utilizzati per evitare che i dispositivi e l'alimentatore si guastino a causa di sovraccarichi o cortocircuiti. Ti consigliamo il sistema CAPAROC, soprattutto se desideri proteggere più dispositivi insieme. Grazie alle sue interfacce di comunicazione, questo sistema può comunicare in modo eccellente con gli alimentatori QUINT POWER.
Sistema a interruttori di protezione CAPAROC
Protezione dei dispositivi
Dispositivi per la misurazione dell'energia
I dispositivi per la misurazione dell'energia aiutano a misurare con precisione il consumo di energia nel sistema di gestione dell'alimentazione. Registrando continuamente parametri come tensione, corrente e potenza, contribuiscono a ottimizzare l'efficienza energetica. Il rilevamento preciso delle armoniche supporta la protezione delle funzioni del sistema. I dispositivi per la misurazione dell'energia EMpro della serie EEM-MA370 sono adatti a tale scopo.
EMpro EEM-MA370
Dispositivi per la misurazione dell'energia
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Anche le linee di segnale e di dati offrono potenziali opportunità di paralizzare un sistema a causa di una sovratensione. Pertanto, è necessario proteggere tutte le linee di segnale e di dati con un'adeguata protezione contro le sovratensioni.
TTC-6P-4X1-24-PT-I
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Alimentatore 48 V DC
L'alimentazione a 48 V DC offre efficienza, flessibilità e sicurezza. Riduce le perdite di potenza ed è versatile, ad esempio per alimentare dispositivi PoE come telecamere di sorveglianza o router di rete. Il nostro consiglio è l'alimentatore UNO POWER.
UNO2-PS/1AC/48DC/240W
Alimentatore 48 V DC

Soluzioni per sistemi di Power Conversion


PCS in una batteria industriale

Un PCS converte l'energia elettrica. Questo converte la corrente continua (DC) delle batterie in corrente alternata (AC) per la rete. Per caricare le batterie, il processo è invertito. Il PCS controlla il processo di carica e scarica, migliora la stabilità della rete e aumenta l'efficienza del sistema di accumulo di energia.

Image-Map interattiva: Topologia di un sistema di conversione della potenza in una batteria di accumulo industriale
Alimentatori DC/DC
L'elettronica di potenza ad alta efficienza per il montaggio a rack consente un funzionamento redditizio della batteria di accumulo. Il sistema modulare e scalabile è ottimizzato per la ricarica in DC con tensioni e correnti elevate.
CHARX PS-M2/825DC/1000DC/30KW
Alimentatori DC/DC
Protezione contro le sovratensioni di Tipo 3
L'uso della protezione contro le sovratensioni di Tipo 3 garantisce che l'alimentatore e i componenti a valle continuino a funzionare in modo affidabile e non vengano danneggiati anche in caso di picchi di tensione improvvisi. Ciò aumenta la durata di vita degli apparecchi e dell'intero quadro AC.
PLT-SEC-T3-230-FM-PT
Protezione contro le sovratensioni di Tipo 3
Alimentatori AC/DC
L'elettronica di potenza per il montaggio su rack da 19" consente di caricare e scaricare in modo efficiente le batterie di accumulo. Il sistema è modulare e scalabile e ottimizzato per la conversione bidirezionale della potenza con tensioni e correnti elevate. Combinando diversi moduli, è possibile ottenere una potenza di uscita fino a 960 kW.
TRIO-HP/3AC/1KDC/20KW/BI
Alimentatori AC/DC
Protezioni contro le sovratensioni in DC
La protezione contro le sovratensioni VAL-MB-DC garantisce un funzionamento sicuro in sistemi di alimentazione in DC unipolari con messa a terra. La struttura compatta consente un'installazione salvaspazio. Inoltre, l'indicatore di stato meccanico-ottico e il contatto di segnalazione remota consentono di essere sempre informati sullo stato del sistema.
VAL-MB-T2-750DC-2+V-R
Protezioni contro le sovratensioni in DC

Soluzioni per quadri AC


Quadro AC in un impianto con sistema di accumulo di grandi dimensioni

Il quadro AC converte la corrente continua (DC) in corrente alternata (AC) in un sistema di accumulo di grandi dimensioni di Grid Utility. Il quadro stabilizza anche la tensione di rete e la frequenza. Tutti i flussi di energia sono monitorati nel quadro AC per registrare l'alimentazione e il prelievo di energia e mantenerli efficienti.

Image-Map interattiva: Topologia di un quadro AC in impianti con sistema di accumulo di grandi dimensioni
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
Direttamente dopo il trasformatore, uno scaricatore di corrente di fulmine di Tipo 1 protegge il quadro AC dalla distruzione e dai guasti dovuti alle sovratensioni. Consigliamo il nostro scaricatore di corrente da fulmine di Tipo 1 della famiglia SEC.
FLT-SEC-P-T1-3S-350/25-FM
Protezione contro le sovratensioni e i fulmini
Alimentatore 110 V DC
Per l'alimentazione a 110 V DC, consigliamo un alimentatore monofase della famiglia QUINT. L'alimentatore QUINT POWER è ideale per alimentare carichi nella gamma da 110 a 125 V DC.
QUINT4-PS/1AC/110DC/4
Alimentatore 110 V DC
Protezione dei dispositivi
Gli interruttori di protezione vengono utilizzati per evitare che i dispositivi e l'alimentatore si guastino a causa di sovraccarichi o cortocircuiti. Ti consigliamo il sistema CAPAROC, soprattutto se desideri proteggere più dispositivi insieme. Grazie alle sue interfacce di comunicazione, questo sistema può comunicare in modo eccellente con gli alimentatori QUINT POWER.
Sistema a interruttori di protezione CAPAROC
Protezione dei dispositivi
Alimentatore 24 V DC
Nelle applicazioni ridondanti, consigliamo l'uso delle varianti QUINT POWER Plus. Caratterizzati da un MOSFET di disaccoppiamento integrato, da una protezione contro le sovratensioni dei carichi in DC sicura e da un esteso pacchetto di omologazioni, questi alimentatori sono ideali per il collegamento ridondante in applicazioni complesse.
QUINT4-PS/1AC/24DC/10/+
Alimentatore 24 V DC
Moduli di ridondanza
I moduli di ridondanza aumentano l'affidabilità dell'impianto. Disaccoppiano i due alimentatori a monte in caso di guasto e forniscono un'alimentazione sicura al carico in caso di guasto di un alimentatore. La ACB Technology assicura una distribuzione simmetrica del carico di entrambi gli alimentatori, aumentando così la durata del sistema di alimentazione.
QUINT4-S-ORING/12-24DC/1x40
Moduli di ridondanza
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Le sovratensioni pericolose possono essere trasmesse non solo attraverso le linee di alimentazione, ma anche le linee di segnale e di dati offrono sufficienti opportunità per paralizzare un sistema a causa di una sovratensione. Pertanto, è necessario proteggere tutte le linee di segnale e di dati con un'adeguata protezione contro le sovratensioni. Nel nostro esempio, utilizziamo una sottile protezione contro le sovratensioni della serie TERMITRAB complete.
TTC-6P-3-HF-F-12DC-PT-I
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Dispositivi per la misurazione dell'energia
Se è richiesta la misurazione dell'energia da fatturare, gli Energy Meter certificati MID consentono di registrare e memorizzare con precisione i dati energetici nel quadro AC. Ad esempio, è possibile utilizzare il nostro Energy Meter con omologazione MID della famiglia di prodotti EMpro.
EEM-EM377
Dispositivi per la misurazione dell'energia
Filtri EMC
Per ridurre al minimo le interferenze elettromagnetiche, ad esempio quelle provenienti dal trasformatore, e per ottimizzare le prestazioni complessive e l'affidabilità del sistema di alimentazione, utilizziamo un filtro EMC.
Filtri EMC
Filtri EMC

Soluzioni per la climatizzazione (HVAC)


HVAC nei sistemi di accumulo di grandi dimensioni

I sistemi HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento) nelle grandi batterie di accumulo sono essenziali per controllare la temperatura e l'umidità e garantire condizioni operative ottimali. Prevengono il surriscaldamento e i danni da umidità, aumentano l'efficienza e prolungano la durata delle batterie. Inoltre, aumentano la sicurezza riducendo il rischio di incendi e guasti.

Image-Map interattiva: Struttura schematica dell'impianto di climatizzazione di una grossa batteria
Alimentatore di 24 V fino a 2,5 kW
Per l'alimentazione di pompe e ventilatori nei sistemi di accumulo a batteria, si consiglia un alimentatore della famiglia TRIO POWER. Grazie al suo design piatto per il diretto montaggio a parete, consente di risparmiare spazio nell'impianto e offre una soluzione flessibile.
TRIO-PM/1AC/24DC/2500W
Alimentatore di 24 V fino a 2,5 kW
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Anche le linee di segnale e di dati offrono tante possibilità diverse di paralizzare un sistema a causa di una sovratensione. Pertanto, è necessario proteggere tutte le linee di segnale e di dati con un'adeguata protezione contro le sovratensioni.
TTC-6P-3-HF-F-12DC-PT-I
Adattatore per la protezione contro le sovratensioni per interfacce di segnale
Protezione contro le sovratensioni di Tipo 3
L'uso della protezione contro le sovratensioni di Tipo 3 garantisce che l'alimentatore, le pompe e i ventilatori continuino a funzionare in modo affidabile e non vengano danneggiati anche in caso di picchi di tensione improvvisi. Ciò aumenta la durata di utilizzo degli apparecchi.
PLT-SEC-T3-230-FM-PT
Protezione contro le sovratensioni di Tipo 3

Disponibilità dell'impianto nei sistemi di accumulo a batteria


Panoramica dei prodotti della gamma per Power Reliability

I sistemi di accumulo dell'energia a batteria (BESS) sono importanti per bilanciare le oscillazioni di corrente e per utilizzare in modo efficiente le energie rinnovabili. Stabilizzano la rete elettrica e aiutano a gestire i picchi di carico.

Con i nostri prodotti e le nostre soluzioni, puoi garantire che i tuoi sistemi di accumulo dell'energia a batteria (BESS) funzionino in modo affidabile ed efficiente, ottimizzando la triade di alimentazione, protezione e misurazione in quasi tutti i moduli della tua batteria di accumulo. In questo modo, contribuisci attivamente alla stabilizzazione della rete elettrica e all'uso efficiente delle energie rinnovabili.