La crescita del numero di sistemi di accumulo per uso stazionario, a supporto dei carichi, generatori o della rete elettrica, rende sempre più importante la ricerca e lo sviluppo di sistemi di gestione e diagnostica che sappiano fornire indicatori affidabili e facilmente utilizzabili dello stato della batteria.

Uno dei principali problemi riguardanti l’accumulo elettrochimico è la stima dell’autonomia o dell’energia disponibile in funzione della potenza richiesta. Questo indicatore è molto importante per la gestione efficiente di un accumulo ed è indispensabile per la pianificazione delle risorse di un sistema elettrico.

Questo tema è stato affrontato per vari anni su molteplici tecnologie di accumulo, senza produrre risultati risolutivi. L’attività di ricerca svolta ha prodotto uno stimatore dell’energia disponibile ai morsetti dell’intero sistema di accumulo, composto da batteria e stadio di conversione, in modo da considerare anche le perdite del convertitore e del trasformatore, che assumono percentuali significative nel caso di regimi di carica o scarica piccoli.

Lo stimatore realizzato e la procedura adottata sono stati implementati su un sistema di accumulo al piombo ma sono adattabili a qualsiasi altra tecnologia di accumulo elettrochimico diversa da quella utilizzata per questa sperimentazione. Lo stimatore realizzato si basa su un modello elettrico della batteria, i cui parametri sono ricavati da varie prove di parametrizzazione. Lo stadio di conversione è stato trattato come un modello “data-driven” e caratterizzato attraverso una campagna di misure che considera tutto il suo range di funzionamento.

I risultati ottenuti dalle prove di validazione effettuate nella micro-rete di RSE mostrano un significativo miglioramento della stima dell’energia disponibile del sistema di accumulo al piombo con l’ausilio dello stimatore dell’energia sviluppato rispetto al metodo classico che si riferisce all’energia nominale.