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rapporti - Deliverable

Partecipazione da parte di SdA elettrochimici al mercato dei servizi: modelli e risultati di simulazione

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Partecipazione da parte di SdA elettrochimici al mercato dei servizi: modelli e risultati di simulazione

Si riportano alcuni risultati ottenuti dall’applicazione di MUlti-purpose Storage Stochastic sizing Tool (MUSST), strumento per il dimensionamento ottimo di un sistema di accumulo elettrochimico stazionario per il revenue stacking da più servizi di dispacciamento. I casi di studio includono profili stocastici di accettazione delle offerte per regolazione terziaria. Si valuta anche l’impatto dei cicli di carica-scarica sulla vita utile della batteria.

L’incremento della generazione da Fonte Rinnovabile Non Programmabile (FRNP) fa aumentare la variabilità e l’incertezza dei flussi di potenza in rete, da un lato, e riduce, dall’altro, il contributo degli impianti convenzionali alla loro regolazione. Il gestore di rete, pertanto, necessita di prestazioni più stringenti per i servizi di dispacciamento, di nuovi servizi e di nuovi fornitori per essi. Tra questi ultimi vi sono i Sistemi di Accumulo elettrochimico (SdA), flessibili nella gestione e rapidi nella risposta, ma ancora costosi. Si analizza qui la possibile profittabilità, per un SdA stazionario assunto afferente ad un prescelto nodo di scambio (grid supply point) nella zona di mercato Nord, dello svolgimento contemporaneo di più servizi e funzionalità (revenue stacking): regolazione primaria, secondaria e terziaria di frequenza, compravendita di energia sul Mercato del Giorno Prima, riduzione degli sbilanciamenti di un impianto fotovoltaico.
Più precisamente, si applica lo strumento software MUlti-purpose Storage Stochastic sizing Tool (MUSST), già sviluppato in ambiente GAMS, per ottimizzare la taglia in energia e potenza e la gestione del SdA, con funzione obiettivo il valore atteso del profitto annuale complessivo per lo svolgimento dei servizi. Si considerano diversi criteri di scelta dei prezzi con cui offrire, sul Mercato per il Servizio di Dispacciamento, per la regolazione terziaria (qui solo servizio “gradino 1”). Per tenere conto dell’incertezza dell’accettazione delle relative offerte, a partire da dati storici (2019) si stima la probabilità di accettazione delle quantità offerte, su base oraria, per il giorno-tipo o la settimana-tipo dell’anno. Si considerano SdA con diverso rapporto tra energia nominale e potenza nominale: 1 h, 2 h, 4 h e 8 h. Nei diversi casi di studio, visto che i prezzi scelti per le offerte di terziaria non differiscono molto, la ripartizione della potenza in semibande per i servizi, il profitto annuale complessivo e quindi il tempo di recupero (payback period – PBP) dell’investimento sono abbastanza omogenei. Si valutano anche i cicli parziali di carica-scarica attesi, con la loro profondità (Depth of Discharge – DoD), e la vita utile della batteria, che in tutti i casi di studio risulta più lunga del PBP; pertanto, nonostante la necessità di valutare anche altri fattori di invecchiamento oltre alla DoD, in prima battuta l’invecchiamento da ciclaggio non appare critico per l’applicazione multi-servizio analizzata.

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