La continua crescita delle energie rinnovabili svolge un ruolo importante nella decarbonizzazione del sistema elettrico. Tuttavia, pone notevoli problemi alla stabilità e all’affidabilità delle reti elettriche che richiedono l’uso di risorse flessibili in grado di funzionare su diverse scale temporali.

I sistemi di accumulo di energia elettrochimica sono gli strumenti più promettenti per compensare l’incertezza e la variabilità delle fonti di energia rinnovabile, ma il loro utilizzo è limitato a poche ore. Per superare questa limitazione, questo paper propone l’uso di un sistema di accumulo di energia ibrido basato su una batteria e un sistema di accumulo di idrogeno. In particolare, il paper si concentra sulla formulazione matematica per dimensionare i componenti che del sistema di accumulo ibrido.

Il miglior set di soluzioni per i parametri elettrici dei componenti del sistema di accumulo di energia ibrido si ottiene tramite l’applicazione di un algoritmo di Particle Swarm Optimization. Ciò viene fatto tenendo conto della domanda di carico, della generazione fotovoltaica, del costo di transazione della rete e dell’efficienza e della durata dei componenti.

Inoltre, la procedura di dimensionamento include il sistema di gestione dell’energia che amministra il flusso di potenza di ciascun componente in base a una logica di filtro. I risultati dello studio rivelano che l’impiego di un sistema di accumulo energetico ibrido di dimensioni ottimali può aumentare l’autoconsumo, riducendo i costi e migliorando il ritorno sull’investimento.