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Calcolatore Batteria BESS

Aggiornato

Presentazione video

Una breve presentazione video (un webinar) è disponibile qui. (Al momento solo in sloveno)

Introduzione

Il Calcolatore Batteria BESS è uno strumento progettato per calcolare la batteria ottimale che massimizza il ritorno dell'investimento per una configurazione specifica.

Un sistema di accumulo di energia elettrica a batteria (BESS) è il componente chiave per l'ottimizzazione dell'uso dell'energia e dei costi. Permette l'arbitraggio energetico, consentendo di immagazzinare l'elettricità durante le ore di punta quando i prezzi sono bassi e di utilizzarla o venderla durante le ore di punta, massimizzando i risparmi finanziari. Il sistema aiuta anche a controllare i consumi e la produzione di energia elettrica, soprattutto se abbinato all'energia solare, immagazzinando l'energia solare in eccesso per un uso successivo, riducendo la dipendenza dalla rete.

Inoltre, la batteria aiuta a ridurre i costi attraverso lo spostamento dei picchi e la riduzione del carico, bilanciando la domanda di energia e riducendo i costosi consumi nelle ore di punta. Ciò rende la batteria uno strumento essenziale per migliorare l'efficienza energetica, ridurre i costi e promuovere la sostenibilità.

Qual è la batteria ottimale per la mia configurazione?

Per determinare le dimensioni ottimali della batteria per la propria configurazione, è essenziale evitare di affidarsi a una stima approssimativa, come semplicemente scegliere una batteria che sia da 2 a 4 volte la potenza di picco dell'impianto solare. Sebbene questa possa essere una linea guida generale, non tiene conto delle complessità del proprio sistema specifico e non massimizza il ritorno dell'investimento (ROI).

Invece, un approccio più preciso richiede un'analisi dettagliata di diversi fattori:

  1. Volatilità dei prezzi dell'energia in un mercato specifico: La differenza e la distribuzione dei prezzi durante il giorno offrono l'opportunità di guadagnare attraverso l'arbitraggio delle batterie.

  2. Dimensioni dell'impianto solare: la capacit à totale e la produzione energetica annua del tuo impianto contribuiranno a definire le dimensioni della batteria necessarie.

  3. Profili di produzione giornalieri e stagionali: i modelli di produzione fotovoltaica dell'impianto nel corso della giornata e dei mesi svolgono un ruolo fondamentale nel determinare quanta capacit à di accumulo è necessaria per adeguare efficacemente l'offerta e la domanda di energia.

  4. Autoconsumo: il modello di consumo in combinazione con il modello di produzione fotovoltaica è il fattore chiave. Se i picchi di consumo si verificano durante il giorno (quando la generazione solare è al suo massimo), le dimensioni della batteria potrebbero dover essere inferiori rispetto a una configurazione in cui il consumo è più elevato durante la notte o la mattina presto, quando la generazione solare è assente.

Per definire con precisione le dimensioni ottimali della batteria, il Calcolatore Batteria BESS Reduxi è uno strumento potente. Utilizza dati reali del tuo impianto solare, insieme alle informazioni sui consumi, per fornire un consiglio sulle dimensioni della batteria personalizzato e preciso. Ciò garantisce di effettuare un investimento consapevole, anziché affidarsi a stime approssimative.

Casi d'uso tipici

Il calcolatore di batterie è uno strumento progettato per stimare i vantaggi finanziari, siano essi risparmi o guadagni, di un sistema di accumulo a batteria. Supporta diversi casi d'uso tipici:

1. Batteria utilizzata esclusivamente per l'arbitraggio energetico

In questo scenario, la batteria funziona esclusivamente per l'arbitraggio energetico. Si carica quando i prezzi del mercato giornaliero anticipato sono bassi e si scarica quando i prezzi sono alti. Il vantaggio, ovvero il profitto, dipende direttamente dalla volatilità dei prezzi nel mercato energetico.

2. Batteria che copre il consumo in loco più l'arbitraggio energetico

In questo scenario, la batteria è installata in un sito specifico accanto a un consumatore di energia. Immagazzina l'elettricità quando i prezzi sono bassi e si scarica quando i prezzi sono alti, spostando il consumo verso periodi più convenienti. La batteria è ottimizzata per massimizzare il consumo in loco (autoconsumo).
Dati necessari per il calcolatore: consumo mensile noto o, preferibilmente, dati di consumo effettivi a intervalli di 15 minuti (ad esempio, dall'esportazione del contatore di rete).

3. Batteria combinata con un impianto solare

In questa configurazione, la batteria è abbinata a un sistema fotovoltaico. Poiché l'energia solare viene in genere generata quando i prezzi di mercato sono bassi, la batteria consente di spostare tale energia verso ore più favorevoli (prezzi elevati). La batteria deve essere dimensionata per immagazzinare e rilasciare la produzione solare in base alle variazioni di prezzo intraday.
Dati richiesti: Potenza installata nota del sistema fotovoltaico o, idealmente, dati di produzione effettivi a intervalli di 15 minuti per un anno intero.

4. Batteria + Impianto solare + Consumo in loco

Questo è il caso d'uso pi ù complesso ma pi ù utilizzato. L'impianto solare genera elettricità durante il giorno, parte della quale viene consumata direttamente in loco. La batteria ottimizza i flussi di energia da e verso la rete per massimizzare i risparmi o i guadagni complessivi.
Dati richiesti: Capacità di potenza solare installata e dati di consumo mensili. Oppure, idealmente, dati effettivi a intervalli di 15 minuti sia per la produzione solare che per il consumo in loco per un anno.

Informazioni di accesso all'applicazione e licenza

  • Il calcolatore di batterie è disponibile al seguente link: https://analysis.ai.reduxi.energy/
  • Solo gli utenti con licenza hanno accesso al calcolatore. Accedi con un account Google a cui è collegata la tua licenza. Se non si dispone di una licenza valida, contattare sales@reduxi.eu per ottenerne una.
  • Nota: è anche possibile creare un account Google utilizzando un'e-mail aziendale (non Google). Vedi qui per i dettagli. 

Utilizzo del calcolatore di batterie

Dopo aver effettuato correttamente l'accesso, è ora di eseguire il calcolatore di batterie. In questo documento mostreremo due scenari: un semplice "Batteria utilizzata esclusivamente per l'arbitraggio" e uno più complesso "Batteria + Impianto solare + Consumo in loco". 

Il menu a sinistra mostra l'avanzamento del calcolatore. Utilizzare "Riavvia" quando si deve eseguire un nuovo calcolo

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Scenario semplice: batteria utilizzata esclusivamente per l'arbitraggio

In questo esempio, mostreremo il calcolo dei guadagni quando una batteria viene utilizzata solo per l'arbitraggio di batterie/energia. Quindi, gli unici parametri rilevanti nel calcolo sono i parametri della batteria, il prezzo dell'energia e le informazioni di rete.

1. parametri di prezzo e di rete

  • il calcolatore utilizza il prezzo dell'energia del mercato spot (giorno prima)
  • prima selezionare il paese per definire il mercato del prezzo giornaliero anticipato
  • successivamente, definire le commissioni aggiuntive per l'acquisto e la vendita dell'energia. Di solito si tratta di una combinazione della commissione del fornitore di energia più la commissione di rete (di solito la commissione di rete è zero quando si esporta energia)
  • i limiti di importazione ed esportazione sono definiti dal gestore di rete

2.&3. Caricamento dati contatore elettrico e dati solari

Nel calcolo di una batteria solo per arbitraggio energetico, i dati del contatore elettrico e solari sono irrilevanti. Pertanto, non è necessario fornirli. Quindi, continua cliccando su "No"

4. Analisi

  • Nella pagina di analisi, iniziare selezionando il periodo di analisi. Si consiglia di analizzare almeno un anno completo per rilevare le variazioni stagionali, come i modelli invernali ed estivi, e per tenere conto dell'intera gamma di fluttuazioni dei prezzi dell'energia.
  • Quindi scegli una batteria a tua scelta. Definire la capacità e il fattore c. È possibile definire anche l'efficienza del ciclo, il SoC minimo e il SoC massimo. 
  • Clicca su Ottimizza

Risultati

La pagina dei risultati mostra le informazioni principali del calcolo. Una batteria da 100 kWh genera un reddito annuo di 3337 EUR solo dall'arbitraggio energetico.

 

5. Rapporto

  • La pagina del rapporto fornisce informazioni dettagliate sul calcolo della batteria.
  • Offre l'opzione di stampa
  • Nella parte superiore l'utente può aggiungere informazioni aggiuntive

  • Dati e risultati chiave

  • Il rapporto fornisce anche informazioni sul controllo della batteria (ad esempio la carica a prezzi bassi e la scarica a prezzi alti)

  • Per calcolare il ritorno dell'investimento ROI, confrontare semplicemente i benefici con l'investimento. 
  • Sperimenta con diverse dimensioni della batteria e c-rate che forniscono il risultato ottimale per la tua configurazione. 

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Scenario complesso: batteria + impianto solare + consumo in loco

Il secondo esempio è più complesso. Include un'installazione con batteria, impianto solare, consumo in loco e arbitraggio di batteria. È possibile definire tutti i parametri rilevanti o saltarne alcuni quando sono irrilevanti (ad esempio, quando il PV non esiste).

Prima di continuare, assicurarsi di avere a disposizione i dati del contatore elettrico e i dati di produzione solare. 

1. parametri di prezzo e di rete

  • Come nell'esempio semplice, definire il paese e i parametri di rete

2. Contatore elettrico

Nel secondo passaggio, fornire le letture di consumo e produzione di energia dal contatore elettrico per la posizione specifica. I dati del contatore elettrico sono necessari per definire il consumo in loco. Sono disponibili tre opzioni:

a. saltare il passaggio nel caso in cui il consumo in loco sia insignificante e non rilevante per il calcolo

b. Se non si dispone dei dati del contatore elettrico, ma si conosce il profilo approssimativo del consumo e il consumo mensile approssimativo, selezionare questa opzione

c. il calcolo più preciso deriva dai dati reali del contatore elettrico. Fornire i dati in un file csv (separato da virgole) nel formato corretto. Trascinare e rilasciare il file o caricarlo nell'applicazione. Il file deve contenere le seguenti colonne:

    • timestamp - idealmente a intervalli di 15 minuti (è accettabile un intervallo di 1 ora. Gli intervalli giornalieri non sono accettabili, poiché portano a calcoli imprecisi)
    • consumo (importazione) di energia o potenza (in W, kW, MW, Wh, kWh, MWh)
    • la produzione (esportazione) di energia o potenza può essere fornita in una colonna separata o integrata nella seconda colonna con un segno negativo
  • è disponibile un esempio dei dati del contatore

  • se i dati forniti sono chiari, la calcolatrice rileva automaticamente le colonne e le unità. In caso contrario, l'utente viene invitato a farlo. Un esempio di rilevamento riuscito del tipo di dati è:

  • È importante specificare se l'ora locale viene utilizzata per i dati orari o l'ora UTC. Se questa impostazione è errata, il calcolo potrebbe essere errato di qualche ora o potrebbe anche non riuscire nel caso in cui il cambio dell'ora legale sia errato.
  • Se i dati del contatore elettrico includono anche i dati di produzione solare, contrassegnarlo anche nel secondo segno di spunta
  • La calcolatrice supporta anche i dati del contatore provenienti da MojElektro (portale sloveno per la misurazione dei dati di rete). Consultare le istruzioni fornite qui. 

3. caricamento dati solari

Il terzo passaggio definisce la produzione solare. Anche qui abbiamo tre opzioni:

a. saltare questo passaggio nel caso in cui un impianto solare non sia e non sarà installato sul sito

b. selezionare la potenza installata, se le misurazioni della produzione di energia solare non sono disponibili. La calcolatrice definisce il profilo approssimativo della produzione solare per un'installazione dell'Europa centrale.

c. Idealmente, i dati dell'impianto solare sono disponibili. In questo caso, fornire i dati di produzione per lo stesso periodo e tempo di campionamento dei dati del contatore elettrico. Ciò significa che i dati di produzione solare devono essere forniti anche a intervalli di 15 minuti. Allo stesso modo dei dati del contatore elettrico, prestare attenzione al formato del file (è disponibile un esempio). 

4. Analisi

  • Similmente allo scenario semplice, nella pagina di analisi, definire il periodo e le informazioni sulla batteria. Anche in questo caso, testare con almeno un anno completo per rilevare le variazioni stagionali, come i modelli invernali ed estivi, e per tenere conto dell'intera gamma di fluttuazioni dei prezzi dell'energia.
  • Quindi scegli una batteria a tua scelta. Definire la capacità e il fattore c. È possibile definire anche l'efficienza del ciclo, il SoC minimo e il SoC massimo. 
  • Clicca su Ottimizza

I risultati dell'analisi sono più complessi rispetto allo scenario semplice e richiedono maggiori spiegazioni

 

1. Costo del consumo: costo dell'energia elettrica consumata da tutti i carichi in loco. Il costo dell'energia elettrica come indicato nel file dati del contatore elettrico.
Questo rappresenta il costo dell'energia elettrica consumata da tutti i carichi sul sito, ipotizzando che tutta l'energia provenga dalla rete. Ciò non include alcuna batteria, né alcuna produzione fotovoltaica. Solo dati di consumo. 

2. Ricavo solo batteria: ricavo generato dalla batteria solo tramite arbitraggio.
Questo rappresenta il ricavo generato utilizzando la batteria esclusivamente per l'arbitraggio, senza carichi o produzione aggiuntivi nel sistema. Questo è lo stesso dello scenario semplice definito sopra. 

3. Ricavo solo solare: ricavo che verrebbe generato dall'impianto solare solo vendendo elettricità al mercato. 
Questo rappresenta il ricavo generato dall'impianto solare fotovoltaico, esclusivamente dalla vendita dell'elettricità prodotta al mercato, senza che alcuna elettricità venga utilizzata per l'autoconsumo. In questo caso, nessuna energia viene immagazzinata nella batteria.

4. Risparmi sui consumi interni: Risparmi ottenuti utilizzando la batteria e l'impianto fotovoltaico riducendo il consumo di energia elettrica dalla rete. La ragione di questo risparmio è che non ci sono costi di fornitura e di rete quando l'energia è prodotta e consumata localmente (autoconsumo),
Ciò rappresenta i risparmi realizzati utilizzando direttamente l'energia prodotta dall'impianto solare per alimentare tutti i carichi nel sistema (inclusa la ricarica della batteria) o utilizzando l'energia immagazzinata nella batteria per alimentare tutti i carichi nel sistema.

5. Totale: Rappresenta il costo o il guadagno totale dell'energia elettrica.
Questo riflette il risultato finanziario finale del sistema per il quale è stato effettuato il calcolo, combinando tutti i costi, i ricavi e i risparmi.

6. Benefici: Rappresenta i benefici totali della batteria e dell'impianto fotovoltaico.
Questo riflette il beneficio finanziario finale della batteria e dell'impianto fotovoltaico, combinando tutti i ricavi e i risparmi.

Se si desidera verificare il beneficio totale della batteria, ma senza l'impianto fotovoltaico, ciò può essere ottenuto rimuovendo i dati solari dall'analisi.

 

Risoluzione dei problemi

  1. In caso di visualizzazione di questo errore

  • Verificare di aver effettuato l'accesso con l'account Google per cui si dispone della licenza.
  • Nel caso in cui non si disponga di una licenza, contattare sales@reduxi.eu come spiegato nel testo.
  • In caso di errore, creare uno screenshot e inviarlo a support@reduxi.eu

 

2. Impossibile procedere cliccando su "Avanti" durante il caricamento dei dati di misurazione

Per continuare, è necessario definire i nomi delle colonne dei dati di misurazione di timestamp, importazione ed esportazione, come mostrato di seguito.

3. Errore di elaborazione dati

Durante il caricamento dei dati, può essere segnalato un errore se i dati sono incoerenti. Un caso comune è quando i dati vengono caricati ma non considerano correttamente il cambio dell'ora legale.

Per continuare, verificare i dati caricati e correggere i valori. Verificare se i dati di misurazione sono memorizzati nel fuso orario locale o UTC. 

4. L'applicazione non funziona

Fare clic su "Riavvia" e caricare nuovamente i dati. Oppure prova ad aggiornare la pagina cliccando f5 o come aggiorni la pagina nel tuo browser. 

5. L'analisi non riesce

Verificare che i dati di input siano corretti. Prestare attenzione al formato dei dati forniti (per i dati del contatore deve esserci una colonna con data e ora e una colonna con i dati di misurazione. E una colonna deve contenere i dati di produzione. 

 

 

Limitazioni e lavoro futuro

  • L'applicazione attuale si basa sui prezzi di mercato giornalieri in un mercato specifico. Altri modelli di prezzo (come tariffa singola, prezzo base + prezzo dinamico, ecc.) non sono supportati.
  • Il costo derivante dalla potenza massima della rete non è considerato nel calcolatore. Il calcolatore non considera i costi derivanti dai picchi di potenza. Considera solo i limiti di importazione ed esportazione.

 

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