Durante il funzionamento diurno di un impianto fotovoltaico, capita spesso che la quantità di energia prodotta sia superiore a quella che viene effettivamente consumata dalle proprie utenze in quel momento. Il surplus di energia prodotta è dunque ceduto mediante "lo scambio sul posto" alla rete elettrica pubblica.

Si può ottimizzare sia la propria bolletta che il rendimento complessivo della rete, sfruttando l’energia in surplus per attivare dei carichi che, attivati in un momento successivo, necessiterebbero di energia dalla rete pubblica a pagamento.

Nell’esempio di seguito descritto, il surplus di energia prodotta viene utilizzato per attivare tre utenze distinte quando la potenza ceduta permane oltre una data soglia per più di un tempo specifico, i quali sono parametri configurabili dall’utente.

Attivazione di tre utenze al superamento della soglia di Potenza ceduta

Con riferimento alla Figura 1, i pannelli fotovoltaici producono una certa energia definita Energia Prodotta. L’energia prodotta viene in parte consumata dalle apparecchiature domestiche (Energia Consumata) e in parte ceduta alla rete elettrica pubblica (Energia Ceduta).

Figura 1- Gestione attiva del risparmio energetico.

Si intende realizzare uno scenario in cui viene costantemente misurata la potenza istantanea ceduta alla rete elettrica pubblica e quando questo valore permane oltre una data soglia per più di un tempo specifico attiva automaticamente tre ulteriori utenze domestiche.

Connessioni

W1 è un WiDom Energy Driven Switch versione C.

W2, W3 e W4 sono WiDom Energy Driven Switch versione S. Una possibile alternativa, compatibilmente con il carico da controllare, è quella di sostituire i WiDom Energy Driven Switch versione S con i WiDom Universal Relay Switch.

  • W1 è usato per misurare la potenza ceduta e per controllare i dispositivi W2, W3, W4 via rete Z-Wave e viene connesso in modalità controllo remoto del carico.
  • W2, W3, W4 sono usati per controllare le tre utenze domestiche (L1, L2, L3) e vengono connessi in modalità controllo locale del carico. Sono controllati via rete Z-Wave da W1 attraverso le associazioni e possono essere controllati localmente dal proprio switch esterno (P1, P2, P3).

Il dispositivo W1 utilizza un trasformatore di corrente per fare le misure di corrente. Sul trasformatore è stampato un riferimento (una freccia o un punto) che indica il verso positivo della corrente misurata: se il verso della corrente è lo stesso del riferimento la misura sarà positiva; se il verso della corrente è opposto la misura sarà negativa.

Figura 2 - Schema di connessione del trasformatore di corrente.

La Figura 2 mostra il trasformatore di corrente collegato sulla fase dell’alimentazione e in modo che il suo riferimento sia rivolto verso il sistema da misurare (Utilizzatore o Generatore).

Quando la misura risulta positiva significa che la corrente è entrante nel sistema da misurare e quindi sta funzionando da Utilizzatore e sta consumando energia. Quando la misura risulta negativa significa che la corrente è uscente dal sistema da misurare e quindi sta funzionando da Generatore e sta producendo energia.

Dunque, per misurare correttamente l’Energia Ceduta alla rete elettrica pubblica, occorre collegare il trasformatore del dispositivo W1 sulla fase del contatore di scambio e col riferimento rivolto verso l’impianto elettrico.

Quando il valore di potenza istantanea misurato dal dispositivo W1 supera la soglia di potenza fissata per un dato periodo di tempo, tale dispositivo comanda ai dispositivi W2, W3 e W4 l’accensione delle tre utenze.

Figura 3 - Collegamenti del WiDom Energy Driven.

La Line IN è la tensione di alimentazione dell’impianto elettrico.

Dispositivo W1

Associazioni

W2, W3, W4 – associati al Gruppo 2 (dispositivi controllati dall’evento di Up Power)

Configurazione parametri

Parametro 34 (0x22) (1 byte) = 2: Gli eventi saranno attivi per flussi di energia prodotta (segno negativo).

Parametro 35 (0x23) (2 byte) = 2000: Imposta a 2000 W il livello di potenza istantanea al disopra della quale viene conteggiato il tempo di permanenza sopra tale livello;

Parametro 36 (0x24) (2 byte) = 600: Imposta a 10 minuti (600 secondi) il tempo oltre il quale, se la potenza rimane oltre la soglia definita dal Parametro 35, si manifesta l’evento di Up Power;

Parametro 38 (0x26) (1 byte) = 255: Imposta su ON lo stato dei dispositivi associati al Gruppo 2 al verificarsi dell’evento di Up Power;

Dispositivi W2, W3, W4

Per realizzare lo scenario descritto non sono necessarie configurazioni aggiuntive per i dispositivi W2, W3 e W4 che utilizzano la configurazione di fabbrica.

Prodotti utilizzati nello scenario