Il numero di fonti energetiche rinnovabili nel sistema elettrico è in continuo aumento e i sistemi di accumulo sono una delle tecnologie più idonee per mantenere in sicurezza e stabilità l’esercizio della rete. La loro diffusione è tuttavia limitata dall’elevato costo. Per questo motivo, l’attività di ricerca svolta mira a individuare soluzioni tecnologiche e di controllo atte a ridurre il costo della batteria o ad aumentare la sua vita utile. Il seguente rapporto descrive lo sviluppo di un nuovo Sistema di Accumulo (SdA) caratterizzato da un Battery Management System (BMS) in grado di aumentare l’energia accumulabile, o estraibile, rispetto a un SdA utilizzante un BMS che si limita a bilanciare lo stato di carica degli elementi della batteria. Il BMS realizzato adotta un’architettura ridondante e permette di utilizzare maggiormente gli elementi di accumulo più performanti, evitando di limitare le prestazioni della batteria a causa di uno dei suoi elementi.

Le prove condotte dimostrano che il SdA sviluppato ha un’autonomia del 5% superiore rispetto al SdA senza il BMS proposto. Questo incremento sarà notevolmente superiore nel caso in cui gli elementi controllati siano invecchiati o comunque disomogenei tra loro.

L’analisi economica condotta ha evidenziato un impatto del costo del BMS sul costo del SdA, escluso il costo del convertitore d’interfaccia, pari a circa il 16%, considerando una produzione su larga scala. Tale costo è simile a quello dei BMS attivi, che possono essere considerati come stato dell’arte. Quindi dai risultati ottenuti si può affermare che il SdA sviluppato, grazie al BMS innovativo, possiede, a parità di capacità nominale della batteria, un’autonomia maggiore rispetto allo stato dell’arte e verosimilmente avrà una vita utile superiore.

Nel SdA sviluppato è stato inoltre implementato uno stimatore di energia in grado di fornire la matrice di disponibilità dell’intero SdA (considerando anche il rendimento dello stadio di conversione). I parametri di questo tipo di stimatore possono essere aggiornati on-line, senza alcuna prova dedicata.