Questo elaborato riguarda lo sviluppo di una strategia di gestione e l’analisi delle diverse modalità di stoccaggio dell’energia rigenerativa per un sistema di trazione elettrico in cui siano presenti accumulatori basati su flywheel (FESS - Flywheel Energy Storage System). In particolare vengono proposti un metodo di dimensionamento per gli High Speed - FESS, accumulatori che operano ad elevate velocità e presentano un volano costituito da materiali compositi, e uno schema di controllo per il sistema complessivo che sia implementabile sia nelle applicazioni con accumulo a bordo che a terra. Grazie ad un’analisi simulativa in Matlab-Simulink delle linea 2 della metropolitana di Milano è stato possibile valutare la potenza nominale e la capacità che gli accumulatori dovrebbero avere per recuperare tutta l’energia rigenerativa, in entrambe le modalità di stoccaggio. Dopo aver verificato che gli ingombri geometrici e di massa richiesti sono compatibili con le due modalità di accumulo, è stata svolta un’analisi degli effetti dell’applicazione dei FESS in un sistema reale, in termini di energia consumata e di potenza di picco richiesta alle sottostazioni di alimentazione, per diverse condizioni operative.
Applicazione di Accumulatori Flywheel nei Sistemi di Trazione Elettrica
GABARDO, MARCO
2022/2023
Abstract
Questo elaborato riguarda lo sviluppo di una strategia di gestione e l’analisi delle diverse modalità di stoccaggio dell’energia rigenerativa per un sistema di trazione elettrico in cui siano presenti accumulatori basati su flywheel (FESS - Flywheel Energy Storage System). In particolare vengono proposti un metodo di dimensionamento per gli High Speed - FESS, accumulatori che operano ad elevate velocità e presentano un volano costituito da materiali compositi, e uno schema di controllo per il sistema complessivo che sia implementabile sia nelle applicazioni con accumulo a bordo che a terra. Grazie ad un’analisi simulativa in Matlab-Simulink delle linea 2 della metropolitana di Milano è stato possibile valutare la potenza nominale e la capacità che gli accumulatori dovrebbero avere per recuperare tutta l’energia rigenerativa, in entrambe le modalità di stoccaggio. Dopo aver verificato che gli ingombri geometrici e di massa richiesti sono compatibili con le due modalità di accumulo, è stata svolta un’analisi degli effetti dell’applicazione dei FESS in un sistema reale, in termini di energia consumata e di potenza di picco richiesta alle sottostazioni di alimentazione, per diverse condizioni operative.File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.12608/60648