ETD

• batteria
• batteries
• grid following
• grid forming
• grid services
• high power charging station
• LFP
• NMC
• stazioni di ricarica ad alta potenza
• V2G

Il presente lavoro si propone di sviluppare un modello di infrastruttura di ricarica ad alta potenza interfacciata alla rete tramite convertitore VSC, finalizzato allo studio della fornitura di servizi di rete in ambito V2G, con particolare attenzione alle richieste rapide di potenza. Il progetto prende spunto dai modelli di simulazione sviluppati presso il dipartimento DESTEC dell’Università di Pisa, che analizzano un’infrastruttura di ricarica ad alta potenza con controllo Grid Following e Grid Forming e sorgente DC idealizzata.
Il contributo principale della tesi consiste nel sostituire la sorgente DC ideale con un modello dinamico realistico di batteria agli ioni di litio, i cui parametri dipendono dallo stato fisico in cui si trova, così da descrivere in modo più fedele la tensione e la potenza effettivamente disponibili.
A partire da tali caratteristiche, vengono ricavate mappe di limitazione operative e i vincoli risultanti vengono propagati ai controlli del convertitore, in modo che le richieste di potenza siano compatibili con i limiti fisici della batteria durante l’erogazione o l’assorbimento richiesti dai servizi di rete. In particolare, risulta di interesse analizzare come un modello dinamico di batteria, dipendente dalle condizioni operative, possa influenzare la risposta del VSC sia in configurazione Grid Following sia Grid Forming, e se tali effetti possano compromettere o modificare le prestazioni richieste per la fornitura di servizi rapidi di rete in scenari realistici di funzionamento.