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Il presente elaborato di Tesi è sviluppato facendo riferimento al progetto “TOB”, acronimo di Triangle-based Omnipurpose Building In fase di sviluppo presso ENEL Ricerca di Pisa. Tale progetto è volto alla realizzazione di un nucleo abitativo di piccole dimensioni, energicamente autonomo e alimentato da fonti di energia rinnovabili, con basso costo di realizzazione e buona affidabilità, con lo scopo di fornire servizi essenziali ad utenze isolate o dislocate in aree remote non raggiunte dalla rete elettrica.
Il lavoro è stato sviluppato partendo dalla scelta del tipo di architettura del sistema, confrontando le diverse alternative presenti in letteratura scientifica sulla base dei requisiti richiesti. Successivamente è stata effettuata l’analisi e la scelta dei convertitori statici, concentrandosi su convertitori di tipo “Soft-Switching”, dei quali è stato presentato lo stato dell’arte ed illustrato i criteri di scelta per il caso in esame.
Dopo l’analisi della struttura e dei componenti dell’impianto si è passati al suo dimensionamento energetico ed economico, partendo dall’analisi ed elaborazione dei dati ambientali sono state caratterizzate le fonti primarie di energia, e successivamente è stato implementato un algoritmo per l’ottimizzazione energetico-economica del sistema.
Infine è stata effettuata una simulazione numerica del sistema, al fine di evidenziarne il comportamento dinamico e a regime.