Contesto: la gestione dei dati nei sistemi BESS
I sistemi BESS (Battery Energy Storage System) utilizzano Battery Management Systems (BMS) ed Energy Management Systems (EMS) per monitorare e controllare i sistemi di accumulo, sia all'interno degli armadi di stoccaggio sia nei siti di grandi dimensioni a livello MW.
L'efficienza operativa di un BESS dipende dalla capacità di raccogliere, conservare e utilizzare correttamente i dati provenienti dai diversi sistemi. In un sistema che integra migliaia di celle, vengono generati decine di migliaia di dati ogni minuto, tra cui SOC, SOH, temperatura, tensione e corrente.
Questa grande quantità di informazioni deve essere gestita in modo affidabile per supportare il monitoraggio dell'asset, l'analisi dei dati e la gestione delle prestazioni nel tempo..
la problematica
La gestione di un sistema BESS comporta diverse problematiche legate alla raccolta, alla conservazione e all'utilizzo dei dati:
- Elevato volume di dati: Migliaia di celle generano decine di migliaia di dati ogni minuto, tra cui SOC, SOH, temperatura, tensione e corrente.
- Conservazione dei dati: è necessario archiviare in modo accurato i dati delle batterie e delle apparecchiature ausiliarie, che devono generalmente essere conservati per un anno.
- Gestione delle garanzie: i dati devono poter essere forniti al produttore della batteria per supportare eventuali richieste di garanzia e dimostrare il rispetto delle condizioni di utilizzo previste.
- Rischio di dati incompleti: la gestione di grandi quantità di informazioni richiede un sistema di data logging locale in grado di preservare l'intero patrimonio di dati.
- Connessione al cloud i dati raccolti sul campo devono poter essere trasferiti verso piattaforme cloud per supportare l'analisi dei dati e la manutenzione preventiva.
- Condizioni ambientali difficili: i sistemi BESS possono essere installati in aree remote o costiere, rendendo necessarie apparecchiature industriali adatte a temperature elevate, interferenze elettromagnetiche e, quando richiesto, condizioni corrosive.
Le principali sfide tecniche
La gestione e la manutenzione di un sistema BESS comportano diverse esigenze tecniche.
Gestire grandi quantità di dati
Le migliaia di celle presenti nei sistemi di accumulo producono un volume molto elevato di informazioni. Dati come SOC, SOH, temperatura, tensione e corrente devono essere raccolti e conservati insieme alle informazioni provenienti dalle apparecchiature ausiliarie.
Garantire la completezza dei dati
I dati devono essere conservati localmente per evitare informazioni insufficienti o incomplete. Il sistema deve inoltre poter gestire la trasmissione dei dati verso piattaforme cloud senza comprometterne l'integrità.
Collegare il sistema al cloud
L'utilizzo di applicazioni cloud consente di supportare l'analisi dei dati e la manutenzione preventiva. Per questo è necessario un Edge Gateway in grado di trasmettere rapidamente i dati raccolti sul campo verso una piattaforma cloud.
Operare in ambienti difficili
I siti BESS possono essere installati in ambienti remoti o costieri. Le apparecchiature di computing e comunicazione devono quindi essere adatte a condizioni ambientali impegnative, con ampi intervalli di temperatura operativa e resistenza alle interferenze elettromagnetiche o alla corrosione, quando richiesto dall'ambiente di installazione.
I benefici ottenuti
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