IT201600084463A1 - Dispositivo di accumulo di energia e procedimento di accumulo e gestione di energia - Google Patents

Description

Titolo: Dispositivo di accumulo di energia e procedimento di accumulo e gestione di energia.

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo di accumulo di energia e un procedimento di accumulo e gestione di energia. In particolare l'invenzione riguarda il settore degli accumulatori a volani.

La necessità di accumulare energia per utilizzarla quando richiesto e/o per trasformarla è noto in ogni settore.

I sistemi odierni tuttavia non sono molto efficienti in quanto basati principalmente sulle batterie chimiche, quali ad esempio quelle al piombo o al litio. Come noto esse hanno una prestazione che degrada nel tempo fino all'esaurimento. Ciò limita l'applicazione e la diffusione di molte tecnologie che beneficerebbero da sistemi di accumulo più performanti.

Uno scopo generale della presenza invenzione è pertanto quello di risolvere del tutto o in parte i problemi della tecnica nota, ed in particolare di fornire un dispositivo di accumulo che abbia una vita utile molto lunga e che non abbia un decadimento delle prestazioni durante la sua vita operativa o un decadimento limitato.

Uno scopo preferito della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo di accumulo altamente adattabile a mutevoli condizioni di alimentazione, carica residua e richiesta di carico che possono presentarsi in esercizio.

Uno altro scopo preferito della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo di accumulo di semplice ed economica realizzazione.

Secondo un suo primo aspetto generale l’invenzione riguarda un dispositivo di accumulo di energia comprendente almeno un gruppo di accumulo comprendente almeno un volano operativamente associato ad almeno una interfaccia di carica del volano in grado di trasformare energia elettrica proveniente da almeno una fonte esterna al volano in una forza elettromotrice in grado di spingere in rotazione il volano, e/o ad almeno una interfaccia di cessione di energia prelevata dal volano, in grado di trasformare l'energia cinetica del volano in energia elettrica da cedere all'esterno del volano, dove l'interfaccia di carica e l'interfaccia di cessione sono preferibilmente senza contatto meccanico (ad esempio brushless), caratterizzato dal fatto il dispositivo comprende una unità di controllo in grado di modificare i parametri operativi della almeno una interfaccia.

Vantaggiosamente il dispositivo a volani risolve la problematica della durata nel tempo della capacità di accumulo rispetto alle comuni batterie, inoltre la dinamicità delle interfacce permette un elevato grado di adattabilità alle condizioni energetiche di carica del volano, e/o a quelle richieste da un eventuale carico esterno da alimentare e/o a quelle di una fonte di alimentazione del dispositivo di accumulo. Inoltre la modifica delle caratteristiche di interfaccia può allungare la durata della carica.

Secondo alcune forme di attuazione, l'interfaccia è una sola, e la sua funzione può essere modificata da funzione di carica a funzione di erogazione e viceversa, il che è ad esempio utile in un gruppo di continuità o per alimentare lampade di emergenza.

Preferibilmente tuttavia per aumentare l'adattabilità del dispositivo e il suo spettro di prestazioni è preferibile che vi siano almeno due interfacce e che l'unità di controllo sia in grado di modificare i loro parametri operativi l'una indipendentemente dall'altra.

Preferibilmente ciascuna interfaccia è in grado di essere attivata indifferentemente come interfaccia di carica o come interfaccia di cessione dalla unità di controllo. Ciò aumenta la versatilità del dispositivo.

Secondo alcune forme di attuazione preferite almeno una interfaccia comprende almeno una zona magnetica e almeno un avvolgimento di materiale conduttore, uno dei due essendo trascinato in rotazione rispetto all'altro dal volano, dove l'avvolgimento di materiale conduttore è operativamente accoppiato alla zona magnetica e detti parametri operativi comprendono almeno la distanza tra l'avvolgimento di materiale conduttore e la relativa zona magnetica.

Tale sistema costruttivo appare particolarmente semplice ed economico.

In tal caso ciascuna interfaccia comprende una pluralità di zone magnetiche disposte su una prima circonferenza attorno all'asse di rotazione del volano e una pluralità di avvolgimenti di materiale conduttore disposti su una seconda circonferenza attorno a detto asse affacciata a detta prima circonferenza, dove gli avvolgimenti di materiale conduttore sono operativamente accoppiati alle zone magnetiche, il volano trascina in rotazione gli uni rispetto all'altro agli altri o viceversa, e dove le interfacce differiscono l'una dall'altra almeno per uno dei seguenti parametri: numero di zone magnetiche, numero di avvolgimenti di materiale conduttore, caratteristiche costruttive degli avvolgimenti di materiale conduttore, campo magnetico delle zone magnetiche, distanza dall'asse di rotazione del volano, la modifica di detti parametri operativi comprendono almeno la scelta dell'interfaccia da utilizzare come interfaccia di carica e/o la scelta dell'interfaccia da utilizzare come interfaccia di cessione.

Preferibilmente gli avvolgimenti di materiale conduttore e/o le zone magnetiche di almeno una interfaccia possono selettivamente traslare parallelamente all'asse di rotazione del volano per accoppiarsi operativamente alle zone magnetiche di almeno un'altra interaccia per formare una nuova interfaccia con caratteristiche diverse dalle interfacce preesistenti, dove detta modifica di parametri operativi comprende almeno la scelta degli avvolgimenti di materiale conduttore e delle zona magnetiche da accoppiare per formare l'almeno un'altra interfaccia e la traslazione per formare tale interfaccia.

Secondo alcune forme di attuazione preferite dell'invenzione il dispositivo comprende una pluralità di gruppi di accumulo con le stesse caratteristiche indicate per i dispositivi descritti sopra, dove i volani di ciascun gruppo sono ruotabili uno indipendentemente dall'altro e dove i vari gruppi sono in grado di scambiare energia tra di loro.

Secondo alcune caratteristiche generali preferibili dell'invenzione lo scambio di energia avviene per scambio di energia elettrica tra le interfacce dei gruppi e/o per trascinamento in rotazione tra volani per attrazione magnetica, dove i volani trascinabili in rotazione l'uno rispetto all'altro sono mobili in avvicinamento e in allontanamento tra loro per attivare o disattivare tale trascinamento su comando dell'unità di controllo.

Secondo alcune forme di attuazione preferite dell'invenzione il dispositivo comprendente una pluralità di gruppi di accumulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti dove i volani di ciascun gruppo sono ruotabili uno indipendentemente dall'altro, almeno un collegamento ad un carico elettrico esterno e almeno un collegamento ad una fonte di alimentazione di corrente elettrica esterna, dove l'unità di controllo è programmata per comandare il prelievo di energia da inviare al carico dal gruppo con il volano con il livello energetico e l'interfaccia più adatti ad alimentare il carico. Ad esempio la scelta è fatta in base alla frequenza, intensità di corrente o tensione richieste dal carico e realizzabili con l'interfaccia del volano alla velocità di rotazione del volano.

L'unità operativa è poi programmata per comandare l'integrazione dell'energia persa da tale volano durante l'erogazione la carico derivandola da uno o più degli altri, preferibilmente l'unità di controllo è anche programmata per immagazzinare l'energia proveniente dalla fonte esterna in un volano fino ad una soglia predeterminata, e di proseguire all'immagazzinamento in successione negli altri volani.

Secondo un secondo aspetto generale l'invenzione riguarda un procedimento di accumulo e gestione di energia caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di:

- predisporre un dispositivo di accumulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti;

- collegare il dispositivo ad una fonte di energia elettrica esterna

- collegare il dispositivo ad un carico elettrico esterno;

- erogare la corrente elettrica della fonte al carico dopo averla accumulata nell'almeno un volano.

Secondo alcune forme di attuazione preferite dell'invenzione il procedimento è caratterizzato dal fatto di accumulare l'energia della fonte e di erogarla al carico in periodi differiti e/o con parametri differiti.

Secondo alcune caratteristiche generali preferibili dell'invenzione il procedimento comprendente le fasi di:

- predisporre una pluralità di gruppi di accumulo, disporli in grado di scambiare energia tra loro, e con i rispettivi volani ruotabili indipendentemente tra loro;

- scambiare energia tra almeno un gruppo e il carico attivando selettivamente almeno una interfaccia e/o la traslazione di almeno un avvolgimento di materiale conduttore del gruppo in funzione dei parametri di corrente richiesti dal carico

- scambiare energia tra i gruppi per integrare l'energia del volano del gruppo che eroga al carico:

a) attivando selettivamente, almeno una interfaccia e/o la traslazione di almeno un avvolgimento di materiale conduttore o di almeno una zona magnetica in funzione dei parametri di carica dei volani,

b) e/o trascinando magneticamente in rotazione almeno due volani di due gruppi tra loro.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di realizzazione preferite, fatta con riferimento ai disegni allegati e data a titolo indicativo e non limitativo. In tali disegni:

- la figura 1 mostra schematicamente in sezione laterale una forma di attuazione con un singolo gruppo di accumulo di un dispositivo di accumulo secondo la presente invenzione;

- le figure 2 e 3 mostrano in vista in pianta due rispettive posizioni operative del dispositivo di figura 1;

- le figure 4 e 5 mostrano in vista in sezione laterale due rispettive posizioni operative di un dispositivo di accumulo secondo una forma di attuazione alternativa dell'invenzione;

- la figura 6 mostra in vista in sezione laterale una forma di attuazione di un dispositivo di accumulo comprendente una pluralità di gruppi di accumulo.

- le figure 7 e 8 mostrano in vista in sezione laterale altre rispettive forme di attuazione alternative di dispositivo di accumulo secondo l'invenzione.

Con riferimento alle figure 1, 2 e 3 è mostrato un dispositivo di accumulo di energia secondo la presente invenzione, indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 1.

Il dispositivo comprende un volano 5, ruotabile attorno ad un asse X rispetto ad un supporto 10.

Il volano comprende una prima serie 15 di zone magnetiche 14 disposte circonferenzialmente affiancate tra loro lungo la periferia del volano 5.

Il volano comprende una seconda serie 18 di zone magnetiche 16 disposte circonferenzialmente affiancate tra loro lungo la periferia del volano 5 e assialmente distinte dalla prima serie.

Le zone magnetiche 14 e 16 sono ad esempio realizzate mediante magneti permanenti fissati al volano.

Il supporto 10 supporta una prima serie 20 di solenoidi 19 disposti circonferenzialmente affiancati tra loro per essere affacciati alla prima serie di magneti 15.

Il supporto 10 supporta anche una seconda serie 22 di solenoidi 21 disposti circonferenzialmente affiancati tra loro per essere affacciati alla seconda serie di magneti 18.

Il dispositivo di accumulo 1 comprende due interfacce di scambio energetico 25 e 26 comprendenti rispettivamente la serie di magneti 15 e la serie di solenoidi 20, la serie di magneti 18 e la serie di solenoidi 22.

Le interfacce di scambio qui riportate sono esempi di scambio energetico senza contatto meccanico, ma non escludono l'utilizzo di altre interfacce.

Ciascuna interfaccia 25, 26 può essere utilizzata indifferentemente come interfaccia di carica e interfaccia di cessione di energia.

Per interfaccia di carica intendiamo una interfaccia in grado di trasformare energia elettrica proveniente da almeno una fonte esterna al volano in una forza elettromotrice in grado di spingere in rotazione il volano e caricarlo di energia cinetica.

Per interfaccia di cessione intendiamo una interfaccia in grado di trasformare l'energia cinetica del volano in energia elettrica da cedere all'esterno del volano.

Il livello di energia immagazzinato dal volano può ad esempio essere stimato dalla sua velocità di rotazione.

Ciascuna interfaccia comprende un collegamento elettrico verso il proprio esterno, indicato con i numeri di riferimento 28 e 29, sfruttabile in ingresso e/o in uscita per detta carica e/o cessione.

I solenoidi 19 e 21 di ciascuna serie sono mobili in avvicinamento ed in allontanamento dai rispettivi magneti 14 e 16 su comando di una unità di controllo 30.

Le due serie di solenoidi 20 e 22 sono mobili una indipendentemente dal movimento dell'altra, le distanze D e d dalle rispettive serie di magneti 15 e 18 possono pertanto essere modificate una indipendentemente dall'altra.

le figure 2 e 3 mostrano in vista in pianta due configurazioni assumibili dall'interfaccia 25 caratterizzate da differenti distanze dei solenoidi 20 dai magneti 15.

Per permettere la traslazione radiale dei solenoidi 20 e 22, essi sono fissati al supporto 10 con l'interposizione di dispositivi di traslazione 32 comandati dall'unità di controllo 30.

Nell'uso, il dispositivo 1 può essere impiegato ad esempio come accumulatore e/o come gruppo di continuità e/o come correttore di parametri di corrente.

Le due interfacce 25 e 26 possono infatti essere elettricamente collegate all'esterno rispettivamente con una sorgente di corrente elettrica, come la rete pubblica o un dispositivo di produzione da fonti rinnovabili, e un carico, come la rete domestica, un PC, una attrezzatura industriale.

L'unità di controllo 30 può essere programmata per variare le distanza d e D in maniera da accumulare nel gruppo più o meno energia a seconda dello stato del volano, e/o per correggere le anomalie della corrente di rete e/o proveniente da un altro dispositivo prima di distribuirla al carico e/o per integrare l'energia assorbita da un carico.

Alcuni esempi preferiti di applicazione sono:

- accumulatore ausiliario da impiegare in caso di black out;

- accumulatore di energia prodotta da pannelli fotovoltaici e/o impianti eolici quando gli inverter si disattivano perchè fuori dall'intervallo minimo o massimo di funzionamento;

- accumulatore di energia fotovoltaica e/o eolica di impianti ad isola;

- recupero dell'energia per sbilanciamento delle fasi negli impianti trifase;

- accumulo di energia in ogni caso in cui la produzione è maggiore del fabbisogno per erogarla quando la richiesta è maggiore della produzione.

Secondo una variante possibile del dispositivo 1, è presente una sola delle due interfacce, e l'unità di controllo 30 è in grado di modificare il suo funzionamento da interfaccia di carica a interfaccia di cessione e viceversa. L'interfaccia in questo caso mantiene la traslabilità dei solenoidi.

Con riferimento alle figure successive sono mostrate altre forme di attuazione dell'invenzione, dove elementi uguali o simili a quelli descritti sopra saranno indicati con gli stessi numeri di riferimento o con gli stessi numeri incrementati di 100 o di un suo multiplo.

Le figure 4 e 5 mostrano un dispositivo di accumulo 101 che differisce dal dispositivo 1 precedente principalmente per il fatto che ha tre interfacce 25, 26 e 27 associate ad un unico volano 5 costruite come quelle descritte in precedenza.

Le interfacce differiscono due a due per almeno una caratteristica, quale ad esempio il numero di zone magnetiche, il numero di solenoidi, il numero di spire dei solenoidi, il diametro delle spire dei solenoidi, il diametro del filo avvolto a creare i solenoidi, il flusso di campo magnetico, ecc.

Ciascuna interfaccia 25, 26, 27 è in grado di essere mantenuta inattiva, di essere attivata come interfaccia di carica, e di essere attivata come interfaccia di cessione. La scelta di stato delle interfacce è effettuata dall'unità di controllo 30 in base alle capacità di ogni interfaccia confrontate con l'energia immagazzinata nel volano, l'energia elettrica eventualmente richiesta dal carico e l'energia elettrica eventualmente disponibile in ingresso al dispositivo.

I solenoidi in questa forma di attuazione sono traslabili parallelamente all'asse X di rotazione del volano, come indicato dalla freccia S, per affacciarsi alle zone magnetiche di un altra interfaccia e formare nuove interfacce con caratteristiche diverse da quelle di partenza.

L'unità di controllo 30, nella scelta delle interfacce da attivare, tiene conto anche delle nuove interfacce che può generare la traslazione assiale, e può comandare la traslazione necessaria.

Secondo una forma di attuazione particolarmente semplice, i solenoidi sono tutti solidali in traslazione nella direzione S, ad esempio essendo solidali ad una slitta 40 mobile in traslazione assiale nella direzione S. La traslazione è di entità tale che i nuovi accoppiamenti operativi tra solenoidi e zone magnetiche formano almeno due interfacce, come ad esempio quelle indicate con 36 e 37 in figura 5.

In alternativa i solenoidi di almeno una interfaccia possono essere traslabili nella direzione X indipendentemente dalle altre interfacce, per cui è possibile per questa via realizzare anche solo una nuova interfaccia.

In figura 6 è illustrata una ulteriore forma di attuazione dell'invenzione indicata nel suo complesso con il numero di riferimento 201.

Il dispositivo di accumulo 201 comprende una pluralità di gruppi di accumulo 202, 203 e 204 operativamente cooperanti tra loro.

Ciascun gruppo di accumulo e costruttivamente realizzato come uno qualsiasi dei dispositivi di accumulo descritti in precedenza, con l'eccezione del fatto che l'unità di controllo 30 è comune a tutti.

In particolare nell'esempio illustrato il gruppo 202 e il gruppo 204 sono costruttivamente realizzati come il dispositivo 1 delle figure da 1 a 3, e il gruppo 203 è costruttivamente realizzato come il dispositivo delle figure 4 e 5.

I gruppi 202, 203 e 204 hanno dunque un volano 5 ciascuno.

Nell'uso, l'unità operativa 30 acquisisce in tempo reale informazioni sullo stato di carica di ciascun volano, ad esempio mediante sensori di velocità, sulle caratteristiche della corrente elettrica eventualmente trasmessa in ingresso al dispositivo di accumulo 201 da almeno una fonte esterna, e sulle caratteristiche della corrente elettrica eventualmente richiesta in uscita dal dispositivo di accumulo 201 da almeno un carico esterno.

In base almeno a queste informazioni, l'unità operativa rende attive in tempo reale le interfacce 20, 22, 25, 26, 27, 36, 37 più opportune, e crea collegamenti elettrici di scambio tra le interfacce attivate di gruppi diversi e/o tra le interfacce attivate e la fonte e/o il carico. In tale maniera è in grado di ricaricare almeno uno dei volani, e/o di erogare energia da almeno uno dei volani al carico, e/o di integrare l'energia persa dal volano che eroga al carico mediante l'energia di almeno uno degli altri volani.

Si osserva che per scambiare tra i gruppi solo elettricamente non è necessaria coassialità dei volani, o vicinanza, basta il collegamento elettrico.

In aggiunta o in alternativa agli scambi energetici tra volani mediante collegamenti elettrici potrebbe essere interessante uno scambio più diretto di energia cinetica mediante trascinamento reciproco in rotazione.

La figura 6 ne porta un esempio mostrando con la freccia S1 che i volani dei gruppi 203 e 204 possono attrarsi magneticamente e possono variare la loro distanza assiale su comando dell'unità di controllo 30. Detti volani sono in questo caso coassiali e supportati da un supporto fisso comune.

I volani della presente invenzione, salvo quando avviene un eventuale trascinamento magnetico, essendo indipendenti in rotazione l'uno dall'altro sono in grado di ruotare a velocità differenti e quindi di immagazzinare diversi livelli di energia.

Gli scambi di energia tra volani rendono possibile anche una eventuale fase preliminare all'erogazione ad un carico, in cui il livello energetico di un volano prescelto per l'erogazione, nel caso in cui non sia ottimale, è portato ad un livello desiderato accelerando o rallentando il volano derivando energia da un altro volano o cedendogliela.

Supponiamo ad esempio che in una condizione iniziale il volano del gruppo 202 sia fermo, che il volano del gruppo 203 ruoti a 5000 giri/minuto e che il volano del gruppo 204 ruoti a 3000 giri/minuto.

Per mettere in rotazione il volano del gruppo 202 l'unità di controllo può comandare di estrarre energia ad esempio dal volano più veloce, cioè quello del gruppo 203, mediante l'interfaccia più conveniente, supponiamo per esempio l'interfaccia 25. L'energia estratta è immessa nel volano del gruppo 202 mediante l'interfaccia più conveniente, supponiamo per esempio la 22. La scelta delle coppie di interfacce da usare è effettuato dalla unità di controllo 30 in base ai parametri delle interfacce e delle energie da trasferire.

Quando il volano del gruppo 202 ha raggiunto uno stato di rotazione desiderato, si può continuare a fornirgli solamente l'energia necessaria per mantenerlo a velocità costante. Se si desidera prelevare energia dal volano del gruppo 202 da erogare ad un carico, ad esempio dopo averlo portato alla velocità necessaria a erogare la corrente richiesta dal carico mediante una interfaccia libera, si può mantenere la velocità del volano costante integrando l'energia che perde nell'erogazione mediante l'energia di un altro volano.

Se il dispositivo è collegato ad una fonte di energia elettrica esterna, si può scegliere di compensare le perdite di energia del volano con energia proveniente dalla fonte anziché da un altro volano, specialmente nel caso in cui tutti i volani si trovino nel massimo stato di carica, generalmente coincidente con una velocità massima di rotazione.

Con riferimento alla figura 7 è mostrata una forma di attuazione alternativa di dispositivo di accumulo indicata nel suo complesso con il numero di riferimento 301.

Il dispositivo 301 differisce dai dispositivi precedenti in quanto i solenoidi e i magneti sono affacciati in senso assiale anzichè radiale. Nell'esempio illustrato sono indicate due interfacce 25 e 26. Ciò facilita la realizzazione di un eventuale dispositivo di traslazione 32 nel caso in cui si desideri adottare una soluzione in cui le distanze tra solenoidi e magneti sono modificabili. In tal caso infatti il dispositivo di traslazione 32 può comprendere un piatto 60 mobile in traslazione in grado di supportare almeno tutti i solenoidi di una interfaccia.

La figura 8 mostra una ulteriore forma di attuazione alternativa indicata nel suo complesso con il numero di riferimento 401 che riassume varie caratteristiche opzionali.

Tra esse troviamo la disposizione delle interfacce su livelli assiali diversi, ad esempio su un primo lato assiale del volano sono indicate 25 e 50 poste a due livelli diversi, e su lato opposto due interfacce 26 e 51 anch'esse su livelli assiali diversi tra loro. Ciò può essere utile ad esempio per aumentare il numero di interfacce associabili ad uno stesso volano.

Si noterà che le interfacce possono essere poste anche a distanze diverse dall'asse di rotazione X del volano, ad esempio sono indicati i raggi R ed r. Ciò significa che in questo caso anche tali distanza radiali possono essere tenute in considerazione dall'unità di controllo 30 nella scelta dell'interfaccia da attivare.

L'esempio di figura 8 in generale mostra anche che è possibile realizzare forma di attuazione comprendenti sia interfacce con distanze tra solenoidi e magneti variabili (vedi 25 e 26) che interfacce fisse (vedi 50, 51).

Il tecnico del ramo considererà naturalmente possibili le varianti del dispositivo 401 con tutte le interfacce fisse o con tutte le interfacce a distanze variabili.

In generale osserviamo che non c'è limite alla tipologia e al numero di gruppi di accumulo che possono essere sommati a formare il dispositivo di accumulo, così come non c'è limite al numero di interfacce per gruppo.

Osserviamo inoltre che le caratteristiche delle forme di attuazione e varianti sin qui descritte ed illustrate si intendono, ove possibile, combinabili tra loro.

Come si noterà, in generale un gruppo di accumulo è definito dalla presenza di un volano, per cui si intenderanno esserci tanti gruppi di accumulo quanti sono i volani.

In generale i solenoidi sono indicati come esempi di avvolgimenti di materiale conduttore e possono essere sostituiti con qualsiasi avvolgimento in grado di generare una forza elettromotrice o una corrente per interazione con un campo magnetico.

Naturalmente, le forme di attuazione e le varianti sin qui descritte ed illustrate sono a puro scopo esemplificativo ed un tecnico del ramo, per soddisfare specifiche e contingenti esigenze, potrà apportare numerose modifiche e varianti, tra cui ad esempio la combinazione di dette forme di attuazione e varianti, tutte peraltro contenute nell’ambito di protezione della presente invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di accumulo di energia comprendente almeno un gruppo di accumulo (1, 101, 202, 203, 204) comprendente almeno un volano (5) operativamente associato ad almeno una interfaccia di carica del volano (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) in grado di trasformare energia elettrica proveniente da almeno una fonte esterna al volano in una forza elettromotrice in grado di spingere in rotazione il volano, e/o ad almeno una interfaccia di cessione di energia prelevata dal volano (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37), in grado di trasformare l'energia cinetica del volano in energia elettrica da cedere all'esterno del volano, caratterizzato dal fatto che il dispositivo comprende una unità di controllo (30) in grado di modificare i parametri operativi della almeno una interfaccia.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che sono presenti almeno due interfacce e l'unità di controllo è in grado di modificare i loro parametri operativi l'una indipendentemente dall'altra.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2 precedente, caratterizzato dal fatto che almeno una interfaccia (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) comprende almeno una zona magnetica (14, 16) e almeno un avvolgimento di materiale conduttore (19, 21), uno dei due essendo trascinato in rotazione rispetto all'altro dal volano, dove l'avvolgimento di materiale conduttore è operativamente accoppiato alla zona magnetica e detti parametri operativi comprendono almeno la distanza (D, d) tra l'avvolgimento di materiale conduttore e la relativa zona magnetica.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che ciascuna interfaccia (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) comprende una pluralità di zone magnetiche (14, 16) disposte su una prima circonferenza attorno all'asse di rotazione del volano (X) e una pluralità di avvolgimenti di materiale conduttore (19, 21) disposti su una seconda circonferenza attorno a detto asse (X) affacciata a detta prima circonferenza, dove gli avvolgimenti di materiale conduttore sono operativamente accoppiati alle zone magnetiche, il volano trascina in rotazione gli uni rispetto all'altro agli altri o viceversa, e dove le interfacce (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) differiscono l'una dall'altra almeno per uno dei seguenti parametri: numero di zone magnetiche, numero di avvolgimenti di materiale conduttore, caratteristiche costruttive degli avvolgimenti di materiale conduttore, campo magnetico delle zone magnetiche, distanza dall'asse di rotazione del volano, la modifica di detti parametri operativi comprendono almeno la scelta dell'interfaccia da utilizzare come interfaccia di carica e/o la scelta dell'interfaccia da utilizzare come interfaccia di cessione.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che gli avvolgimenti di materiale conduttore (19, 21) e/o le zone magnetiche di almeno una interfaccia (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) possono selettivamente traslare parallelamente all'asse di rotazione del volano (X) per accoppiarsi operativamente alle zone magnetiche (14, 16) di almeno un'altra interaccia (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) per formare una nuova interfaccia (36, 37) con caratteristiche diverse dalle interfacce preesistenti, dove detta modifica di parametri operativi comprende almeno la scelta degli avvolgimenti di materiale conduttore e delle zona magnetiche da accoppiare per formare l'almeno un'altra interfaccia e la traslazione per formare tale interfaccia.
6. 6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralità di gruppi di accumulo (202, 203, 204) con le stesse caratteristiche indicate in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove i volani (5) di ciascun gruppo sono ruotabili uno indipendentemente dall'altro e dove i vari gruppi sono in grado di scambiare energia tra di loro.
7. 7. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo scambio di energia avviene per scambio di energia elettrica tra le interfacce (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) dei gruppi e/o per trascinamento in rotazione tra volani per attrazione magnetica, dove i volani trascinabili in rotazione l'uno rispetto all'altro sono mobili in avvicinamento e in allontanamento tra loro (S1) per attivare o disattivare tale trascinamento su comando dell'unità di controllo (30).
8. 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente una pluralità di gruppi di accumulo (202, 203, 204) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti dove i volani di ciascun gruppo sono ruotabili uno indipendentemente dall'altro, almeno un collegamento ad un carico elettrico esterno e almeno un collegamento ad una fonte di alimentazione di corrente elettrica esterna, dove l'unità di controllo è programmata per comandare il prelievo di energia da inviare al carico dal gruppo con il volano con il livello energetico e l'interfaccia più adatti ad alimentare il carico, e per comandare l'integrazione dell'energia persa da tale volano derivandola da uno o più degli altri, preferibilmente l'unità di controllo (30) è anche programmata per immagazzinare l'energia proveniente dalla fonte esterna in un volano fino ad una soglia predeterminata, e di proseguire all'immagazzinamento in successione negli altri volani.
9. 9. Procedimento di accumulo e gestione di energia caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di: - predisporre un dispositivo di accumulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; - collegare il dispositivo ad una fonte di energia elettrica esterna - collegare il dispositivo ad un carico elettrico esterno; - erogare la corrente elettrica della fonte al carico dopo averla accumulata nell'almeno un volano.
10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di accumulare l'energia della fonte e di erogarla al carico in periodi differiti e/o con parametri differiti.
11. 11.Procedimento secondo la rivendicazione 9 o 10 comprendente le fasi di: - predisporre una pluralità di gruppi di accumulo (202, 203, 204) ciascuno con le caratteristiche della rivendicazione 4 o dalla 5, disporli in grado di scambiare energia tra loro, e con i rispettivi volani ruotabili indipendentemente tra loro; - scambiare energia tra almeno un gruppo e il carico attivando selettivamente almeno una interfaccia e/o la traslazione di almeno un avvolgimento di materiale conduttore del gruppo in funzione dei parametri di corrente richiesti dal carico - scambiare energia tra i gruppi per integrare l'energia del volano del gruppo che eroga al carico: a) attivando selettivamente, almeno una interfaccia (20, 22, 25, 26, 27, 36, 37) e/o la traslazione di almeno un avvolgimento di materiale conduttore o di almeno una zona magnetica in funzione dei parametri di carica dei volani, b) e/o trascinando magneticamente in rotazione almeno due volani di due gruppi tra loro.