Ricarica di mezzi agricoli elettrici in un vigneto agrivoltaico, dimensionamento dei punti di ricarica

This thesis aims to evaluate the energy compatibility between electric agricultural machines and mechanized operations in an agrivoltaic plant. The analysis is based on experimental data on power absorption collected during tests with a rotary harrow and sprayers, which were subsequently processed to determine the specific energy requirement of the operations. The energy values obtained were compared with the usable battery capacity of different electric machines, including specialized tractors and autonomous robotic platforms. Based on these comparisons, the theoretical operating autonomy and the area that can be worked with a single charge were estimated under the different operating conditions. The study makes it possible to identify the main limitations and potential of using electric machines in the agricultural operations considered. The results also provide a technical basis for the sizing and positioning of charging points in an agrivoltaic field, with the aim of promoting the integration of renewable energy production, agricultural management, and operational sustainability.

La presente tesi analizza la compatibilità tra macchine agricole elettriche e operazioni meccanizzate in un contesto di un impianto agrivoltaico. Lo studio prende in esame il fabbisogno energetico di alcune lavorazioni agricole. I dati sperimentali sono stati ottenuti attraverso rilievi di coppia, regime di rotazione e potenza assorbita, successivamente elaborati per determinare il consumo energetico specifico espresso in kWh/ha. I consumi rilevati sono stati confrontati con la capacità utile delle batterie di diverse macchine elettriche, tra cui trattrici specializzate e robot agricoli autonomi. Sulla base di tali dati sono state stimate l’autonomia teorica e la superficie lavorabile con una singola carica. L’analisi permette di evidenziare le principali criticità operative legate all’impiego di mezzi elettrici nelle lavorazioni agricole ad alto assorbimento energetico. I risultati ottenuti costituiscono infine la base per il successivo dimensionamento e posizionamento dei punti di ricarica all’interno di un impianto agrivoltaico, con l’obiettivo di integrare produzione energetica rinnovabile e meccanizzazione agricola sostenibile.