ITTO20120181A1 - Metodo ed apparato per la gestione di energia elettrica prodotta localmente per auto-consumo e distribuita a più utenze appartenenti ad una o più comunità di utenze - Google Patents

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ITTO20120181A1
ITTO20120181A1 IT000181A ITTO20120181A ITTO20120181A1 IT TO20120181 A1 ITTO20120181 A1 IT TO20120181A1 IT 000181 A IT000181 A IT 000181A IT TO20120181 A ITTO20120181 A IT TO20120181A IT TO20120181 A1 ITTO20120181 A1 IT TO20120181A1
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Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo: “METODO ED APPARATO PER LA GESTIONE DI ENERGIA ELETTRICA PRODOTTA LOCALMENTE PER AUTO-CONSUMO E DISTRIBUITA A PIÙ UTENZE APPARTENENTI AD UNA O PIÙ COMUNITÀ DI UTENZE“
DESCRIZIONE
Campo di applicazione dell’invenzione
La presente invenzione si riferisce al campo dei sistemi di distribuzione di energia elettrica, e più precisamente ad un metodo ed apparato per la gestione di energia elettrica prodotta localmente per auto-consumo e distribuita a più utenze appartenenti ad una o più comunità di utenze.
L’ambito di applicazione dell’invenzione riguarda la gestione dell’energia elettrica che può essere prodotta localmente da parte di soggetti che ne possono anche essere gli utilizzatori finali.
Tipicamente questa modalità di produzione dell’energia sfrutta fonti cosiddette rinnovabili, quali sono ad esempio: la radiazione solare, il vento o la combustione di biomasse.
L’invenzione può trovare applicazione in tutti i contesti tipici degli scenari di produzione distribuita dell’energia elettrica, tuttavia l’applicazione preferita si riferisce alla gestione dell’energia prodotta da fonti rinnovabili (di seguito FER: Fonti Energia Rinnovabile cui ci si riferirà nel seguito senza però alcuna intenzione limitativa) tramite impianti appartenenti ad una comunità di potenziali utilizzatori, solitamente residenti in prossimità del sito di produzione.
Stato della tecnica
I sistemi di FER privati e per uso privato, in molti casi, sono sistemi di trasformazione dell’energia solare: negli ultimi anni hanno avuto un notevole sviluppo soprattutto i sistemi fotovoltaici, ciò grazie principalmente a due fattori: le criteri di incentivazione molto forti, che hanno reso conveniente, per i cittadini dei paesi sviluppati, investire in tali sistemi, e la significativa riduzione dei costi per l’acquisizione di tali sistemi.
Secondo gli schemi di impianto previsti dall’arte nota, la produzione da sistemi fotovoltaici privati può essere destinata all’autoconsumo, ossia, l’energia prodotta può essere consumata direttamente dal possessore dell’impianto senza essere immessa in una rete di distribuzione dell’energia, oppure può essere immessa nella rete pubblica attraverso un contatore bidirezionale.
In genere, pertanto, l’energia prodotta dalla FER viene misurata una prima volta da un contatore posto a valle del sistema di produzione. Successivamente viene ripartita in due parti: una parte viene consumata localmente, ed una parte viene immessa in rete. Un ulteriore contatore à ̈ quindi necessario per conteggiare l’energia che ciascun impianto immette nella rete, in genere una rete pubblica.
Una caratteristica molto importante di tali impianti à ̈ data dal fatto che la produzione di energia risulta quindi essere diffusa e sparsa sul territorio. Sono diffusi un gran numero di impianti anche molto piccoli, e una parte importante di questi sono associati ad abitazioni private. Questa caratteristica della produzione dell’energia elettrica, non più in poche grandi centrali, ma in moltissimi piccoli centri di generazione à ̈ certamente una caratteristica dal fortissimo impatto sulle infrastrutture generali del sistema elettrico di un paese. In generale, la tendenza all’aumento delle fonti di energia piccole e distribuite, rispetto alle grosse centrali, pur essendo trainata dall’aumento delle FER, non à ̈ in teoria limitato solo alle FER. L’ambito della presente invenzione, pur facendo riferimento al caso esemplare delle FER e degli impianti fotovoltaici, à ̈ in realtà esteso a tutti i sistemi di produzione dell’energia elettrica in modo locale e distribuito, quali per esempio impianti di produzione energetica basati sul vento, sulle biomasse, sui combustibili fossili, eccetera.
Nel seguito si farà quindi più in generale riferimento a generiche Fonti Locali di Energia (FLE).
Secondo l’arte nota quindi, lo schema di inserimento di un sistema di produzione locale di energia elettrica FLE o FER prevede che l’energia prodotta, resa disponibile in regime alternato, venga conteggiata una prima volta con un contatore che ha la funzione di misurare la produzione totale. Successivamente l’energia può essere consumata da un’utenza locale oppure essere immessa nella rete di un distributore locale di energia e venduta a quest’ultimo.
E’ chiaro che lo scambio di energia con il distributore locale, in genere à ̈ uno scambio bidirezionale e non vi à ̈ solo il caso in cui l’energia prodotta localmente e non consumata viene ceduta al distributore locale. Infatti può verificarsi il caso in cui l’energia prodotta localmente non sia sufficiente al fabbisogno dell’utenza locale che quindi deve acquistare energia dal distributore locale. Pertanto, in tali casi secondo l’arte nota in contatore posto tra il sistema locale ed il distributore à ̈ in genere un contatore bidirezionale.
Nel caso di esigenze di autoconsumo più complesse, come ad esempio il caso di impianti condominiali, o più in genere associabili ad una comunità di utenze, si pone una serie di problemi, tra cui quello di gestire in modo controllato l’autoconsumo da parte di singole utenze, le quali sono tutte individualmente connesse alla rete, ciascuna con un proprio contatore che misura il prelievo dalla rete, e tali devono rimanere in quanto devono poter prelevare energia dalla rete quando la produzione locale non risultasse sufficiente.
Molti impianti fotovoltaici condominiali o, più in genere, comunitari sono già stati installati, esistono e sono operativi. Si tratta di casi in cui una pluralità di soggetti si organizza ed investe per realizzare, ad esempio, un impianto fotovoltaico di dimensioni opportune. Tale tipo di investimento collettivo consente di beneficiare di economie di scala e, in alcuni casi, di beneficiare dell’utilizzo di superfici comuni (come ad esempio il tetto di un condominio).
Nei casi tipici di impianti collettivi di tal tipo, l’impianto viene collegato alla rete di un distributore (al quale le singole utenze risultano in genere anch’esse individualmente collegate, ma non necessariamente). Tale distributore si assume quindi il compito di assorbire l’energia prodotta dall’impianto e di fornire alle singole utenze l’energia di cui necessitano. Il computo tra l’energia prodotta e consumata può essere eventualmente effettuato fuori-linea: non viene quindi realizzato un effettivo autoconsumo fisico dell’energia che potrebbe essere invece consumata nel momento stesso in cui à ̈ resa disponibile dall’impianto di generazione, senza transitare attraverso un sistema di distribuzione esterno.
L’arte nota comunemente diffusa offre una soluzione al problema assai semplicistica, in quanto viene sfruttata la presenza di un distributore locale per assorbire la maggior parte della produzione di energia elettrica, ed effettuando, eventualmente, un autoconsumo localizzato estremamente ridotto e limitato solamente ad un’unica utenza (di solito un’utenza condominiale). Questo tipo di gestione consente di applicare anche al caso di impianti comunitari lo stesso schema applicato per impianti privati caratterizzati dall’avere una sola utenza.
L’arte nota non propone invece una soluzione che consenta di massimizzare l’autoconsumo localizzato per una pluralità di utenze, anche qui in presenza di uno o più distributori, capaci di assorbire e di erogare energia alle utenze collegate.
Nell’ottica di far evolvere le reti elettriche in sistemi sempre più economici in cui viene minimizzato il trasporto di energia, ed allo scopo di rendere sempre più autonomi i centri di consumo, à ̈ chiaro come l’autoconsumo localizzato sia un obiettivo da perseguire. Infatti ogni qualvolta l’energia può essere consumata nel luogo e nel momento in cui à ̈ prodotta, evidentemente, si ha un risparmio nei costi legati al trasporto, alla gestione e, eventualmente, all’accumulo dell’energia.
Il problema da risolvere à ̈ quindi quello di consentire a singole utenze distinte, ma appartenenti ad una comunità, il consumo diretto di energia prodotta localmente, prima che tale energia venga immessa nella rete di un distributore di energia. Tali singole utenze devono comunque poter essere collegate tramite contatori indipendenti ad un distributore di energia che possa sopperire al fabbisogno quando la generazione locale à ̈ assente o à ̈ insufficiente.
Più in generale, il problema da risolvere à ̈ quello di consentire ad utenze collegate ad un generico distributore (o anche a distributori diversi) di associarsi per una gestione coordinata di consumi elettrici ove, in tale coordinamento, possa essere previsto anche il consumo diretto, ed il relativo conteggio, di energia prodotta localmente.
La ripartizione dell’energia prodotta localmente ed auto-consumata deve poter essere gestita con sufficiente flessibilità perché, in caso di competizione tra più utenze nella richiesta di una quota di energia, l’energia disponibile deve essere ripartita secondo i diritti di ciascun utente, essendo in generale possibile che gli utenti della comunità contribuiscano in modo differente alle sue spese di produzione.
Infine, à ̈ importante che la soluzione offra la possibilità di accogliere (ed eventualmente escludere) utenze dalla comunità che partecipano alla produzione ed autoconsumo dell’energia elettrica. In generale, à ̈ importante che le comunità possano essere modificabili e che possano espandersi senza particolari limitazioni: per questo à ̈ utile che la soluzione si basi, dal punto di vista degli apparati, sull’installazione aggiuntiva di un apparato per ciascun nuovo utente, e che lo schema complessivo dell’impianto sia scalare e facilmente incrementabile.
Sommario dell’invenzione
Pertanto scopo della presente invenzione à ̈ quello di indicare un metodo ed apparato per la gestione di energia elettrica prodotta localmente per auto-consumo e distribuita a più utenze appartenenti ad una o più comunità di utenze, atto a risolvere i problemi su esposti.
E’ oggetto della presente invenzione un metodo per la gestione dell’erogazione di energia elettrica ad una comunità di utenze, detta comunità disponendo di almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale e di almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno, caratterizzato dal fatto di comprendere i passi di: determinare un’erogazione ad ogni utenza di detta comunità di utenze di una combinazione di energia elettrica proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia da fonte locale, e da detto almeno un sistema di fornitura di energia gestita da un distributore esterno, detta combinazione di energia elettrica essendo specifica per ogni utenza; regolare l’erogazione ad ogni utenza di detta comunità di utenze della frazione di energia elettrica proveniente da detta fonte locale, in funzione dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale da erogare alle altre utenze di detta comunità di utenze.
E’ inoltre oggetto della presente invenzione un dispositivo per la gestione dell’erogazione di energia elettrica ad una utenza appartenente ad una comunità di utenze, detta comunità disponendo di almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale e di almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno, caratterizzato dal fatto di comprendere: mezzi di combinazione di energia elettrica proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia da fonte locale, e da detto almeno un sistema di fornitura di energia gestita da un distributore esterno; mezzi di regolazione della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale, in funzione dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale da erogare alle altre utenze di detta comunità di utenze.
E’ particolare oggetto della presente invenzione un metodo ed apparato per la gestione di energia elettrica prodotta localmente per auto-consumo e distribuita a più utenze appartenenti ad una o più comunità di utenze, come meglio descritto nelle rivendicazioni, che formano parte integrante della presente descrizione.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa (e di sue varianti) e dai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:
La figura 1 descrive lo schema di inserimento di una FLE secondo l’arte nota.
La figura 2 descrive lo schema di inserimento di una FLE secondo l’invenzione, in cui à ̈ gestito l’autoconsumo diretto da parte di una pluralità di utenze.
La figura 3 descrive gli elementi essenziali del dispositivo che deve essere installato in corrispondenza di ciascuna utenza per implementare l’invenzione
La figura 4 mostra alcune ulteriori caratteristiche preferite del dispositivo illustrato più sinteticamente in figura 3.
Le frecce presenti nelle figure indicano il flusso di scorrimento dell’energia, mentre la trasmissione di dati può avvenire su tutte le linee elettriche di collegamento in modo bidirezionale.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.
Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione. La figura 1 descrive lo schema di inserimento di un sistema di produzione locale di energia elettrica FLE indicato con il numero 100. Lo schema, secondo l’arte nota, prevede che l’energia possa essere auto consumata dall’utenza titolare della FLE oppure essere immessa in una rete gestita da un distributore locale di servizi energetici (di seguito DLSE - Distributore Locale di Servizi Energetici): in figura la rete di tale DLSE à ̈ indicata con il numero 110. Nello schema di figura 1 sono necessari due soli contatori: il contatore 200 che misura tutta l’energia prodotta dalla FLE 100, ed il contatore 210 che misura lo scambio di energia che avviene con il DLSE in un unico punto di interconnessione.
Il generico blocco 100 à ̈ quindi una FLE la cui natura può essere varia, e per la quale non à ̈ necessario entrare in maggior dettaglio ai fini della descrizione della presente invenzione. Nel suo insieme, la FLE 100 fornisce in uscita una connessione su cui à ̈ disponibile energia elettrica in forma cedibile alla rete elettrica di distribuzione pubblica ovvero in regime alternato (quindi si assume che le FLE possano integrare, quando necessario, uno stadio di inverter per la trasformazione DC/AC).
Come si può notare, l’energia prodotta e conteggiata tramite il contatore 200 posto a valle della FLE può essere convogliata verso l’utenza privata UP prima di essere immessa nella rete di un distributore.
Il contatore 210, come detto, à ̈ bidirezionale, à ̈ quindi in grado di conteggiare l’energia prodotta e non auto-consumata che viene immessa in rete (energia venduta), ma anche l’energia richiesta al distributore (energia comperata) dall’utenza che ne avesse necessità in assenza di sufficiente produzione locale. Infatti à ̈ frequente e deve essere previsto il caso che un’utenza che disponga di un sistema di produzione di energia elettrica da FER non sia completamente autosufficiente dal punto di vista energetico, e che necessiti di energia anche quando il proprio impianto non ne produce affatto, o non ne produce a sufficienza.
Gli impianti di trasformazione dell’energia solare od eolica sono esemplari in tal senso, infatti la radiazione solare ed il vento non possono essere “attivati†in funzione delle esigenze di energia, pertanto vi à ̈ la possibilità che un’utenza necessiti di prelevare energia dalla rete pubblica, energia che deve quindi essere conteggiata. Ciò spiega ulteriormente il perché vi deve essere un contatore bidirezionale a supporto dei rapporti con il DLSE.
In Figura 2 à ̈ riportato uno schema di principio per la gestione di una FLE 100 secondo l’invenzione. In tal caso la FLE 100 appartiene ad una comunità di utenti o utenze UP1...UPN che possono consumare l’energia da essa prodotta prima che venga immessa nella rete del DLSE 110.
La soluzione proposta, e rappresentata nello schema di figura 2, parte dallo schema tipico di figura 1 a cui vengono aggiunti una serie di nuovi dispositivi 300 (descritti in seguito) che risulterà necessario installare: ciascuno di detti nuovi dispositivi 300 corrisponderà a ciascuna utenza. Aggiuntivamente può essere presente una utenza condominiale UC che alimenta i dispositivi condivisi dal gruppo di utenti, quali nel caso di un condominio l’illuminazione delle scale, l’ascensore, l’impianto di riscaldamento comune, eccetera. Si noti che nel contesto della presente invenzione il termine “condominiale†non à ̈ inteso in senso limitato alle utenze di condomini di un edifico o di uno stabile ma in senso più lato a una qualsiasi utenza, facente parte di un gruppo, che ha diritto a qualsiasi titolo a utilizzare l’energia prodotta dalla FLE.
Una soluzione comoda da adottare nella pratica per l’installazione di detti dispositivi 300 consiste nell’installarli nelle vicinanze dei contatori 220 che ogni singola utenza deve prevedere per essere allacciata ad un distributore. Le funzionalità di detti nuovi dispositivi 300 potrebbero anche essere standardizzate, e quindi essi potrebbero in futuro risultare integrati nei così detti smart meter che à ̈ previsto si diffonderanno nel breve e medio periodo, e costituire quindi una caratteristica funzionale di un nuovo tipo di smart meter.
In figura 2 sono quindi riportati i contatori 220: essi sono dei convenzionali contatori che in genere il DLSE istalla presso ogni utenza in modo da conteggiare il suo consumo energetico e imporre le tariffe e altre le condizioni contrattuali previste (fasce orarie, limiti di erogazione di potenza, eccetera). Essi possono essere sia di tipo tradizionale (ovvero elettromeccanici) sia di nuova generazione (per esempio di tipo smart). Essi sono gli N contatori delle rispettive UPN utenze del condominio e sono normali contatori unidirezionali, ossia misurano solo il consumo di ogni singola utenza.
La figura 2, nel suo insieme, mostra un esempio di organizzazione di una comunità che disponga di una FLE. Come detto, lo schema rappresenta un’evoluzione degli schemi secondo l’arte nota, e quindi à ̈ previsto almeno un contatore bidirezionale 210 che deve essere presente e si deve trovare in corrispondenza del punto in cui l’energia prodotta, e non auto-consumata dalla comunità, può essere immessa nella rete di un distributore locale di servizi energetici DLSE o, più in generale, un soggetto esterno alla comunità ed abilitato a scambiare energia elettrica con la comunità stessa.
La presenza di un contatore bidirezionale 210 indipendente dai contatori delle singole utenze facilita l’inclusione e l’esclusione di singole utenze nella e dalla comunità, senza la necessità di agire sui rapporti con i vari distributori, sia quelli delle singole utenze e sia quello a cui à ̈ connesso l’impianto comunitario.
Lo schema evidenzia come le singole utenze, inoltre, possano prelevare energia anche dalla produzione locale attraverso i dispositivi 300. Tali dispositivi sono uno per utenza (almeno uno per ciascuna utenza del condominio e in generale della comunità che partecipa alla produzione locale), sono oggetti di nuova concezione e sono pensati per essere l’unico dispositivo aggiunto rispetto agli schemi d’impianto noti rappresentati, ad esempio, in figura 1.
I dispositivi 300 che, come detto, sono dispositivi di nuova concezione, svolgono tipicamente le seguenti funzioni:
ï‚· escludono il prelievo da rete se la disponibilità energetica locale à ̈ sufficiente;
 offrono all’utenza di loro competenza la potenza istantanea necessaria, combinando, se necessario, il prelievo di energia dalla rete del distributore DLSE con il prelievo dalla produzione locale da FLE;
 conteggiano l’energia prelevata dalla produzione locale, ed eventualmente
 comunicano con i dispositivi delle altre utenze per gestire casi di contesa sull’energia prodotta localmente.
Si noti inoltre come, in uno scenario assolutamente generale, non vi sia nessun vincolo al fatto che l’impianto di produzione di energia FLE sia connesso ad un solo operatore; infatti, in teoria, esso potrebbe essere connesso a più distributori, e la comunità potrebbe scambiare la sua energia con diversi soggetti interlocutori. Quest’ultima possibilità potrebbe risultare di una certa utilità nel caso in cui un soggetto interlocutore à ̈ un normale distributore pubblico, gli altri soggetti sono delle comunità adiacenti abilitate a scambiare energia con i vicini.
La figura 3 raffigura uno di detti dispositivi 300 di nuova concezione, di cui evidenzia i principali elementi costitutivi.
La linea elettrica 110 associata al contatore convenzionale 220, a sua volta associato a ciascuna utenza, anziché essere portata direttamente alla rete residenziale della specifica utenza, come avviene oggi di norma, viene connessa all’utenza tramite il dispositivo 300 di nuova concezione, che comprende almeno:
ïƒ1⁄4 un combinatore 310 che permette di rifornire l’utenza sia di energia di rete sia di energia prodotta localmente;
ïƒ1⁄4 un contatore “smart†320 atto a conteggiare la frazione di energia prodotta localmente dalla FLE che viene erogata all’utenza (tale consumo viene conteggiato per eventuali scopi di gestione interna al condominio); ïƒ1⁄4 un elemento 330, rappresentato con il simbolo del diodo, che impedisce all’energia non proveniente dal sistema di produzione locale di fluire verso il contatore bidirezionale 210, e consente il transito dell’energia elettrica proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) solo nella direzione di detta utenza a cui detto dispositivo (300) à ̈ associato
Il combinatore 310 stacca l’alimentazione da rete se il fabbisogno istantaneo dell’utenza à ̈ soddisfatto dalla produzione interna, e può permettere che la produzione interna sia sfruttata al massimo; permette altresì che il prelievo dalla rete pubblica esterna si limiti solo all’energia necessaria a completare il fabbisogno dell’utenza.
I contatori smart 320 svolgono poi una funzione più complessa del semplice computo: infatti, in generale, à ̈ interesse della comunità che venga auto-consumata la maggior quantità di energia possibile, ed à ̈ interesse in genere delle singole utenze consumare energia prodotta localmente (perché à ̈ ad un costo equivalente minore).
Quindi, quando la produzione locale à ̈ insufficiente per il fabbisogno dell’intero condominio, vi à ̈ una potenziale competizione per l’energia disponibile proveniente dalla produzione interna, che deve quindi essere ripartita tra le singole utenze secondo criteri o politiche di gestione concordati; ad esempio, se alcuni condomini hanno contribuito maggiormente all’installazione della FLE, questi potrebbero vantare un diritto a che la ripartizione dell’energia disponibile tenga conto proporzionalmente del loro maggior contributo.
I criteri e, più in generale, la politica di ripartizione dell’energia prodotta localmente tra le utenze appartenenti alla comunità possono essere definiti in vari modi e possono richiedere diversi livelli di comunicazione tra i dispositivi 300 delle diverse utenze; si va dal caso estremo in cui i dispositivi 300 non comunicano affatto e si limitano passivamente a ripartire l’energia prodotta localmente attraverso una limitazione secca applicata a ciascun utente senza tener conto del consumo degli altri utenti (e quindi senza alcuna necessità di comunicare con altri dispositivi 300), al caso in cui i dispositivi 300 comunicano tra loro scambiandosi informazioni necessarie ad attuare le criteri di spartizione energetiche stabilite per la comunità di utenti.
In un caso particolarmente semplice si può supporre che tutti gli utenti abbiano diritto a una quota paritaria della potenza elettrica istantanea PFLE(t) prodotta localmente dalla FLE comunitaria. Quindi ciascuna delle N utenze supposte presenti ha diritto a una potenza nominale pari a PFLE(t)/N.
Nell’ipotesi che si dia precedenza all’autoconsumo finché una utenza Uiassorba una potenza inferiore a quella nominale, il relativo dispositivo 300 (Di) si limita a fornirle l’energia richiesta prelevandola, qualora disponibile, tutta dalla FLE.
Può essere presente sul ramo 100-310 di figura 3 o 4 un limitatore dinamico di potenza elettrica trasferibile con valore istantaneo pari al valore nominale per ottenere che ciascuna utenza possa consumare al più tale potenza prodotta localmente.
Il valore complessivo istantaneo di potenza elettrica da FLE disponibile per la comunità di utenze PFLE(t) può essere comunicato al dispositivo 300 dal contatore unidirezionale 200 per esempio tramite la stessa linea elettrica interposta oppure tramite una linea dati dedicata. Il dispositivo 300 potrà facilmente ricavare da questo valore complessivo quello di soglia, uguale per tutti, disponibile per ciascuna utenza, pari a PFLE(t)/N.
Qualora la frazione di potenza massima assegnata all’utenza PFLE(t)/N non bastasse a soddisfare il fabbisogno energetico dell’utenza il combinatore 310 aggiunge a tale frazione la parte mancante prelevandola dalla rete DLSE 110.
Quindi il dispositivo 300 à ̈ in grado di monitorare con una opportuna frequenza di monitoraggio il consumo istantaneo di potenza elettrica della sua utenza e quella istantanea disponibile PFLE(t) erogata dalla FLE 100 e di intervenire sul combinatore 310 in modo da assicurare la continuità di erogazione di potenza all’utenza associata secondo il suo fabbisogno istantaneo di energia nel rispetto del criterio di utilizzazione dell’energia complessivamente disponibile.
Naturalmente il contatore smart 320 à ̈ in grado di misurare l’energia proveniente dal sistema locale 100 che viene erogata alla propria utenza, in modo da permettere il conteggio finale della frazione di energia effettivamente auto-consumata dal singolo utente della comunità.
L’eventuale quota di potenza elettrica istantanea prodotta dalla FLE eccedente la somma totale degli assorbimenti delle singole utenze può essere ceduta alla rete DLSE 110 attraverso il contatore bidirezionale 210 che provvede a misurarne il valore.
In un caso più complesso si ipotizza un criterio condominiale sempre paritario di gestione dell’energia in cui però eventuali surplus di assorbimento di potenza da parte di una utenza rispetto alla frazione nominale PFLE(t)/N possano essere soddisfatti prelevandoli prioritariamente dalla produzione locale per massimizzare l’autoconsumo di energia a scapito della quota venduta al DLSE, senza però costringere altre utenze condominiali a prelevare potenza dalla rete 110 per soddisfare il loro fabbisogno energetico istantaneo.
In questo scenario, contrariamente al caso precedentemente illustrato, il dispositivo 300 monitora anche l’assorbimento di potenza delle altre utenze per conoscere la potenza istantanea assorbita dalle altre utenze e calcolare il massimo valore prelevabile dalla FLE 110 rispettando al contempo la condizione imposta dai criteri di gestione energetica: durante gli sforamenti di assorbimento di una utenza le altre non devono prelevare energia dalla rete 110 per soddisfare il proprio fabbisogno, qualora la potenza locale istantanea prodotta dalla FLE sia inferiore al fabbisogno condominiale totale. Se questa condizione à ̈ soddisfatta il dispositivo 300 provvede ad erogare alla propria utenza fino a tutto il surplus di energia prodotto istantaneamente dalla fonte locale FLE 100; il combinatore 310 provvede a prelevare dalla rete 110 la restante parte della potenza eventualmente necessaria all’utenza.
Qualora solo una frazione del surplus di consumo sia prelevabile dalla FLE senza costringere altre utenze a prelevare parte del loro fabbisogno energetico dalla rete 110, il dispositivo 300 limita l’erogazione di potenza dalla FLE al massimo valore consentito senza violare tale restrizione; al solito, il combinatore 310 supplisce al resto del fabbisogno prelevando la relativa potenza mancante dalla rete 110 del DLSE.
I dati relativi agli assorbimenti energetici delle altre utenze condominiali misurati dagli altri dispositivi 300 possono essere trasmessi tramite onde convogliate sulla stessa linea elettrica condivisa in ingresso da tutti i dispositivi 300 oppure tramite una linea dati dedicata.
Può accadere che durante lo sforamento della potenza nominale da parte del fabbisogno di una utenza, la produzione energetica locale non riesca più a coprire il surplus di assorbimento a causa di una sopravvenuta diminuzione della produzione locale e/o ad un improvviso aumento dell’assorbimento complessivo delle utenze condominiali. In tal caso il dispositivo 300 si adegua alla nuova situazione limitando nuovamente la potenza assorbita dalla FLE 100 al valore nominale previsto prima dello sforamento e prelevando dalla rete 110 la frazione restante necessaria a coprire il fabbisogno d’utente tramite il combinatore 310.
E’ possibile anche prevedere che una o più utenze privilegiate possano accaparrarsi anche tutta l’energia della FLE secondo un certo criterio di spartizione a loro riservata e che solo l’eventuale eccedenza di produzione della FLE rispetto al consumo complessivo di tale gruppo privilegiato venga distribuito secondo un altro criterio di spartizione riservata al resto delle utenze che fanno quindi parte di un secondo gruppo non privilegiato di utilizzatori, che hanno diritto ad usufruire dell’energia prodotta localmente solo in caso di surplus rispetto al consumo complessivo delle utenze privilegiate.
In un altro scenario può accadere che gli utenti abbiano diritti diversificati sull’utilizzo dell’energia proveniente dalla fonte locale di energia 110, per esempio perché hanno contribuito economicamente con quote (dette qi) diverse alla sua istallazione.
Facciamo per esempio riferimento al caso di N=3 utenze condominiali U1, U2e U3in cui U1abbia diritto ad usufruire del 50% di energia prodotta dalla FLE, U2del 30% e U3del 20%.
Quindi le quote di accaparramento dell’energia FLE valgono rispettivamente q1=0.5, q2=0.3 e q3=0.2.
Si possono applicare gli stessi criteri di gestione energetica già descritti per il caso paritario purché si sostituisca la potenza nominale PFEL(t)/3 uguale per tutti e tre gli utenti in quel caso con la potenza nominale diversificata q1PFEL(t) per U1, q2PFEL(t) per U2e q3PFEL(t) per U3.
Anche in questo scenario à ̈ possibile applicare il criterio di gestione rigida e statica in cui al superamento della potenza nominale assegnata a un’utenza il dispositivo 300 preleva sempre e comunque tutta l’energia mancante dalla rete 110, oppure quella più flessibile in cui il dispositivo 300 preleva tale energia dalla frazione disponibile di produzione da FLE eccedente il fabbisogno complessivo delle utenze condominiali prima di ricorrere alla rete del DLSE.
La limitazione dell’erogazione di energia locale a una utenza da parte del dispositivo 300 può anche essere resa programmabile secondo opportuni calendari.
In ogni caso i dispositivi Di300 regolano (con modalità dinamiche o prestabilite) la ripartizione dell’energia disponibile localmente in funzione del numero dei potenziali utenti che necessitano di tale energia. In linea generale à ̈ possibile determinare le politiche di prelevamento dell’energia dalle fonti energetiche (locale 100 e da rete DLSE 110) in un singolo dispositivo 300 in modo specifico per ciascun utente, con criteri vuoi identici, vuoi diversificati rispetto agli altri utenti della stessa comunità. Inoltre esse possono essere specificate in sede di istallazione del dispositivo e anche essere variate nel corso del suo normale esercizio a causa di una qualsiasi esigenza operativa, per esempio in caso di aggiunta o scomparsa di utenze dovuta a suddivisioni o accorpamenti di unità abitative, cambio della politica di gestione condominiale, eccetera.
Ai dispositivi dispensatori 300 occorrono intervalli temporali non nulli per misurare le potenze elettriche in ingresso e in uscita e per prendere le decisioni conseguenti in base al criterio energetico in vigore e agire di conseguenza sui flussi energetici in transito. Inoltre gli elementi elettronici o elettromeccanici che costituiscono un dispositivo 300 sono affetti da tolleranze di funzionamento che potrebbero far deviare il comportamento del dispositivo rispetto al comportamento nominale.
Per questi motivi potrebbero accadere degli sbalzi o addirittura delle discontinuità di erogazione dell’energia elettrica rispetto al fabbisogno istantaneo dell’utenza servita dal dispensatore 300 se si utilizzano per i calcoli i valori nominali delle potenze di soglia.
Per evitarlo à ̈ vantaggioso far sì che il dispositivo Di300 effettui i propri calcoli non in base alla potenza istantanea effettivamente prodotta dalla fonte locale PFEL(t) ma a un valore inferiore P’FEL(t) tipicamente più basso, per esempio del 10%-20%, per mantenere un certo margine di sicurezza.
Non vi à ̈ alcuno spreco di energia in quanto la differenza di potenza da FLE viene ceduta al gestore e non va quindi persa. In tal modo i dispositivi 300 riescono a intervenire preventivamente per tempo in caso di picchi improvvisi di assorbimento agendo sui meccanismi del combinatore senza provocare interruzioni di corrente all’utenza.
Si à ̈ supposta una situazione in cui tutte le utenze siano del tipo non interrompibile, ovvero in cui il sistema di fornitura dell’energia debba assicurarne per quanto possibile la continuità di erogazione fintanto che l’assorbimento rimane all’interno delle condizioni contrattuali previste, ovvero, nel caso specifico, al di sotto di un valore nominale di potenza massima ammissibile.
I criteri di gestione energetica possono naturalmente essere adattati al caso di utenze di tipo interrompibile, in cui l’interruzione dell’alimentazione elettrica può essere tollerata, anche solo entro certi limiti e a certe condizioni particolari, per esempio sempre oppure in certe ore del giorno e/o in certi giorni della settimana e/o in certe fasce orarie e/o per certi intervalli temporali massimi di interruzione, e così via. In questi casi il distributore 300 terrà conto di tale criterio nell’erogazione dell’energia alla propria utenza tenendo conto della disponibilità energetica complessiva e del consumo energetico condominiale.
In caso di presenza contemporanea nello stesso impianto di utenze interrompibili e non interrompibili si può seguire un criterio di gestione dell’energia a differenti gruppi di priorità: la potenza elettrica generata dalla FLE PFEL(t) viene assegnata tutta fino a un primo valore di soglia P1 al gruppo di utenze non interrompibili secondo un determinato criterio di ripartizione, quella eccedente P1 e fino al valore di soglia P2 > P1 viene assegnata al gruppo di utenze interrompibili secondo un altro criterio di ripartizione energetica.
In alternativa si può prevedere che la PFEL(t) venga sempre destinata al fabbisogno del gruppo di utenze non interrompibili, mentre l’eventuale eccedenza a tale fabbisogno venga destinata a quello delle utenze interrompibili.
E’ utile pertanto che i contatori smart 320 integrati nei dispositivi 300 possano comunicare tra loro ed eventualmente con un server di gestione (condominiale o fornito da un DLSE) per poter agire, in modo dinamico, da regolatori di flusso nel transito dell’energia.
Quando dotati di una interfaccia di comunicazione, i contatori smart integrati nei dispositivi 300 si prestano quindi a fungere da nodo residenziale per la gestione “intelligente†e coordinata dei consumi domestici. Possono quindi comunicare con i carichi delle singole utenze (per esempio elettrodomestici, dispositivi di illuminazione, ricarica batterie, impianti di condizionamento, eccetera) per poter mettere in atto tutte le tecniche di consumo gestito che sono tipiche delle smart grid.
La figura 4 rappresenta uno schema a blocchi che generalizza ed arricchisce le funzionalità di un generico dispositivo 300, nell’ottica di un suo impiego nell’implementazione delle così dette smart grid. In particolare viene evidenziato come tale dispositivo possa essere dotato di capacità di elaborazione e di memoria necessarie per poter svolgere funzioni di gestione più complesse tipiche delle smart grid (ad es. pilotare l’accensione e lo spegnimento di alcuni carichi, colloquiare con essi oppure regolarne l’assorbimento in funzione di informazioni sul costo e sulla disponibilità istantanea di energia).
La connessione tratteggiata tra il contatore 220 del distributore pubblico di energia ed il dispositivo 300, sta ad indicare che quest’ultimo può essere inserito sia in contesti ove l’energia sia distribuita tramite uno smart meter capace di scambiare informazioni, sia nel caso in cui la distribuzione sia effettuata in modo tradizionale attraverso un contatore semplice che misura solo l’energia erogata.
Nel primo caso in presenza di contatori 220 di tipo smart il dispositivo 300 può scambiare dati di varia natura utili al criterio di gestione energetica; questi dati possono comprendere informazioni sullo stato della rete 110 (picchi di consumo generale, tariffe applicate) sui consumi storici, sulla potenza istantanea assorbita dalla rete 110 nonché informazioni sullo stato dell’impianto condominiale (potenza da FLE assorbita dall’utente) o anche lo stato degli apparati residenziali d’utente nel caso di dispositivo 300 incorporante le funzionalità suddette smart grid. Questi scambi di dati possono avvenire come raffigurato in figura 4 con una linea di connessione dedicata BD ma anche solo tramite la linea elettrica interposta tra il dispositivo Di300 e il contatore 200.
Tra i vantaggi introdotti dall’inserimento di dispositivi 300 del tipo descritto, si ha quindi la possibilità di gestire con criteri di smart grid anche situazioni in cui la fornitura di energia sia effettuata da distributori che ancora non adottano tali funzionalità, e che non dispongono di smart meter dalle prestazioni particolarmente evolute.
Inoltre, potendo essere il dispositivo 300 distinto dal contatore 220 (smart meter o contatore tradizionale che sia), à ̈ facilitata l’applicazione di criteri di coordinamento di consumi tra utenti di che si servono di diversi DLSE.
In generale un dispositivo 300 per poter assolvere ai suoi compiti necessita di una unità di elaborazione dati (per esempio a microprocessore o a logica cablata) che funziona in base a dati presenti in una memoria locale, che contiene il microprogramma di controllo e i dati necessari ad attuare il criterio di distribuzione energetica prevista. Sono presenti eventualmente anche delle interfacce di comunicazione dati con l’esterno che consentono all’unità di elaborazione dati di scambiare informazioni con altri dispositivi 300 e/o con un server di gestione condominiale.
In via addizionale può anche essere presente una interfaccia di comunicazione diretta con una unità esterna (per esempio PC, dispositivo palmare, eccetera) con la quale un operatore può scambiare dati con il dispositivo 300 per effettuare varie operazioni quali aggiornamenti di software, test diagnostici, scambio di dati, eccetera). Queste ultime operazioni possono essere svolte anche da un server condominiale di gestione dei dispositivi 300 non mostrato nelle figure che provvede a effettuare tali operazioni in modo centralizzato.
In via di principio à ̈ possibile utilizzare un controllo centralizzato della distribuzione energetica da parte dei dispositivi 300 invece di quello distribuito illustrato finora. In questo approccio alternativo le decisioni e quindi l’intelligenza del sistema vengono concentrate in un unico server centrale che riceve continuamente su un bus dati di collegamento con i dispositivi 300 le informazioni relative ai flussi di energia in transito, attua le decisioni conseguenti al criterio di gestione energetica in vigore e invia i conseguenti comandi di regolazione dei flussi energetici ai dispositivi suddetti che fungono da misuratori e regolatori dei flussi energetici.
Ciò consente di utilizzare dei dispositivi 300 più semplici ed economici dotati di una logica di funzionamento semplificata, che non complica ulteriormente la struttura e il funzionamento di tali apparati, e che à ̈ auspicabile specie se essi sono dotati di funzionalità di controllo residenziale di tipo smart grid, per cui possono controllare e gestire gli apparati d’utente ad esso direttamente collegati.
Si noti che tale server condominiale può essere vantaggiosamente collegato al nodo A di figura 2 e sfruttare quindi la stessa linea elettrica per comunicare con tutti i dispositivi 300 tramite onde convogliate senza bisogno di una linea di comunicazione dedicata, che potrebbe comunque essere usata in via alternativa o addizionale.
In questa descrizione si à ̈ sottolineata l’opportunità di massimizzare l’autoconsumo per minimizzare il trasporto di energia e le conseguenti perdite e inefficienze di gestione. Di conseguenza si sono illustrati degli esempi di realizzazione e di funzionamento dei dispositivi 300 e del resto della rete per raggiungere questo scopo. Esso non va comunque inteso in senso assoluto o limitativo in quanto à ̈ altrettanto possibile far funzionare i dispositivi 300 e l’intera rete di distribuzione energetica condominiale anche secondo altri criteri generali. Può accadere per esempio che a causa di particolari tariffe governative di incentivazione da fonti energetiche rinnovabili, di regolamenti tariffari, di dinamiche del mercato energetico, convenga vendere in determinati periodi o fasce orarie la maggior parte possibile dell’energia prodotta dalla FLE alla rete invece di auto-consumarla, in quanto il prezzo di acquisto dell’energia (non rinnovabile) dalla rete del DLSE à ̈ inferiore al prezzo di vendita di quella prodotta localmente in quanto più ecocompatibile. Quindi in generale à ̈ possibile variare le modalità con cui i dispositivi erogano l’energia fornita dalle fonti in ingresso a seconda dei prezzi con cui distributore locale vende e/o acquista l’energia elettrica.
Più in generale i dispositivi 300 e/o il server centralizzato condominiale possono attuare un qualsiasi criterio di gestione dei flussi energetici, anche discordante dal criterio di massimizzare l’autoconsumo, quale per esempio quello di massimizzare il profitto ricavabile dall’impianto, di minimizzare i costi di esercizio dell’impianto, e così via.
Un insieme di varianti si possono concepire per i casi in cui i fornitori esterni sono più d’uno.
Un esempio che probabilmente potrà avere un suo sviluppo, consiste nel caso in cui vi sia la possibilità di assorbire energia da diversi distributori pubblici invece che da uno soltanto. In questo caso un dispositivo 300 sarebbe collegato in modo regolabile a questi diversi distributori di energia tramite i rispettivi contatori 220 e potrebbe prelevare energia da quel distributore che in un certo momento vende l’energia al prezzo economicamente più conveniente, interrompendo il flusso di energia dagli altri distributori. Inoltre potrebbe esserci la convenienza di avere più distributori in quanto il costo fisso di una fornitura a potenza nominale PNistallata con un solo distributore à ̈ superiore a quella di due forniture con due distributori energetici a potenza nominale istallata singolarmente più bassa ma complessivamente pari o superiore a PN. Parimenti si avrebbe la possibilità di massimizzare gli introiti economici ricavabili dalla fonte locale vendendone l’energia prodotta a distributori diversi che potrebbero acquistarla a prezzi differenti in diverse ore del giorno e/o periodi dell’anno.
Un ulteriore caso che può dare luogo a varianti della presente invenzioni, à ̈ il caso in cui una comunità di utenze possa assorbire energia, oltre che dalla propria FLE, anche dalla FLE di una comunità vicina, e magari con una priorità diversa. Una tale evenienza potrebbe determinare una ulteriore riduzione dell’energia prodotta localmente e ceduta ad un DLSE.
Il generico dispositivo 300 può inoltre gestire come un proprio carico anche un sistema di accumulo, oppure la carica di veicoli elettrici, e questi ultimi potrebbero dover essere caricati attraverso una infrastruttura distinta, o parzialmente distinta.
In definitiva, i dispositivi 300 descritti rappresentano una soluzione semplice per far evolvere il contesto dei consumi residenziali, dallo stato attuale caratterizzato da consumi individuali (in genere fruendo di energia proveniente da un distributore), ad uno stato caratterizzato da isole energetiche con consumi coordinati e con la possibilità di aumentare il grado di autosufficienza energetica attraverso un uso razionale delle FER.
La figura 4 evidenzia come il dispositivo 300, potendo essere utilizzato in maniera molto flessibile per implementare i concetti di smart grid, in sue versioni generali, integri un vero e proprio server residenziale “general purpose†340 dotato di memoria 341.
E’ chiaro che, visto in quest’ottica il dispositivo 300 può essere inteso come un vero e proprio server residenziale che, oltre alle funzioni descritte ai fini della presente invenzione, possa eseguire o sovrintendere a numerose applicazioni tipiche della smart home e quindi, ad esempio, incorporare funzioni di confort, domotica, security, safety, entertainment, remote control, eccetera.
E’ possibile prevedere addizionalmente la presenza di un accumulatore condominiale opportunamente controllato (non mostrato in figura 2, in cui sarebbe collegato al nodo A) che accumula l’energia prodotta dalla FLE nei momenti di sovrapproduzione (per esempio nelle ore di irraggiamento solare o di vento sostenuto) e/o quella fornita dalla rete 110 nei momenti in cui l’energia acquistabile da un distributore abbia un costo conveniente, e la cede alle utenze nei periodi di insufficiente produzione locale o quando l’energia da rete non à ̈ economicamente conveniente. La presenza di un accumulatore condominiale condiviso tra le utenze locali consente anche di compensare meglio i già descritti ritardi operativi introdotti dai dispositivi 300 o dal server centralizzato in caso di impiego di quest’ultimo, diminuendo ulteriormente la probabilità di indesiderate discontinuità o interruzioni dell’erogazione dovute a tali insopprimibili ritardi.
La presente invenzione può essere vantaggiosamente realizzata tramite un programma per computer che comprende mezzi di codifica per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando questo programma à ̈ eseguito su di un computer. Pertanto si intende che l’ambito di protezione si estende a detto programma per computer ed inoltre a mezzi leggibili da computer che comprendono un messaggio registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando detto programma à ̈ eseguito su di un computer.
Sono possibili varianti realizzative all'esempio non limitativo descritto, senza per altro uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione, comprendendo tutte le realizzazioni equivalenti per un tecnico del ramo.
Sono chiari i vantaggi derivanti dall’applicazione della presente invenzione.
Il vantaggio principale della presente invenzione à ̈ dato dal fatto che l’energia prodotta da una FLE appartenente ad una comunità di utenti può essere gestita secondo un qualsiasi criterio comune condiviso senza interferire in alcun modo con le forniture di energia del DLSE preesistenti alla istallazione della FLE e con le norme e i vincoli regolamentari imposti dalle autorità governative che vigilano sulla distribuzione energetica pubblica.
In particolare sono possibili criteri di gestione della FLE molto flessibili e diversificate tra loro che consentono di massimizzare per esempio l’autoconsumo dell’energia oppure i profitti derivanti da sua produzione energetica, a seconda delle specifiche esigenze e volontà condivise dalla comunità cui la FLE appartiene.
Un ulteriore vantaggio si ha nel fatto che la gestione dell’energia prodotta da una FLE appartenente ad una comunità di utenti può avvenire mediante l’introduzione di nuovi apparati di facile integrazione con i sistemi preesistenti all’attivazione della FLE.
Un ulteriore vantaggio à ̈ dato dal fatto che gli apparati proposti consentono di implementare in modo graduale tutti i concetti previsti nei così detti scenari di smart grid, e ciò senza attendere un’iniziativa dal centro da parte dei distributori di energia.
Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo à ̈ in grado di realizzare l’oggetto dell’invenzione senza introdurre ulteriori dettagli costruttivi.

Claims (20)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (300) per la gestione dell’erogazione di energia elettrica ad una utenza appartenente ad una comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN), detta comunità disponendo di almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) e di almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110), caratterizzato dal fatto di comprendere:  mezzi di combinazione (Σ) di energia elettrica proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia da fonte locale (100), e da detto almeno un sistema di fornitura di energia gestita da un distributore esterno (110);  mezzi di regolazione (Σ, 320) della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale (100), in funzione dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) da erogare alle altre utenze di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN).
  2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, comprendente mezzi di conteggio (320) dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale che viene erogata a detta utenza.
  3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, comprendente un’interfaccia di comunicazione elettronica con altri dispositivi (300) associati ad altre utenze appartenenti a detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN).
  4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, comprendente un’interfaccia di comunicazione con un sistema di gestione dell’erogazione di energia elettrica da parte di detto almeno un sistema di produzione di energia da fonte locale (100).
  5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui detti mezzi di regolazione (Σ, 320) della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale (100), sono configurati in modo da determinare detta frazione in base ad informazioni relative all’energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) fornita ad altre utenze appartenenti a detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN), dette informazioni essendo ricevute tramite detta interfaccia di comunicazione con altri dispositivi (300) e/o detta interfaccia di comunicazione con un sistema di gestione.
  6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui detti mezzi di regolazione (Σ, 320) della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale (100), sono configurati in modo da escludere il prelievo di energia elettrica da detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110), se detto sistema di produzione di energia da fonte locale (100) à ̈ in grado di fornire a detta utenza tutta l’energia elettrica richiesta.
  7. 7. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente un componente (330) di controllo di flusso unidirezionale di energia elettrica sulla linea di trasporto di energia elettrica da detto almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100), che consente su detta linea solamente detto transito dell’energia elettrica proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100).
  8. 8. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo (300) à ̈ fisicamente integrato ad un contatore (220) di un distributore esterno di servizi elettrici, detto contatore (200) essendo del tipo smart meter oppure misuratore della sola energia elettrica erogabile.
  9. 9. Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi di connessione ad un sistema di accumulo di energia elettrica, configurati in modo da consentire l’accumulo di energia elettrica proveniente da detto sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) e/o da detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110).
  10. 10. Metodo per la gestione dell’erogazione di energia elettrica ad una comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN), detta comunità disponendo di almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) e di almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110), caratterizzato dal fatto di comprendere i passi di:  determinare un’erogazione ad ogni utenza di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN) di una combinazione di energia elettrica, proveniente da detto almeno un sistema di produzione di energia da fonte locale (100), e da detto almeno un sistema di fornitura di energia gestita da un distributore esterno (110), detta combinazione di energia elettrica potendo essere determinata specificamente per ogni utenza;  regolare l’erogazione ad ogni utenza di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN) della frazione di energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100), in funzione dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) da erogare alle altre utenze di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN).
  11. 11. Metodo come nella rivendicazione 10, in cui detta frazione di energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) à ̈ fissa per una o più utenze di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN).
  12. 12. Metodo come nella rivendicazione 10, in cui detta frazione di energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) à ̈ variabile per una o più utenze di detta comunità di utenze, in funzione dell’energia elettrica proveniente da detta fonte locale (100) erogata ad altre utenze di detta comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN).
  13. 13. Metodo come nella rivendicazione 10, in cui detta regolazione della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale (100), à ̈ tale da escludere il prelievo di energia elettrica da detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110), se detto sistema di produzione di energia da fonte locale (100) à ̈ in grado di fornire a detta utenza tutta l’energia elettrica richiesta.
  14. 14. Metodo come nella rivendicazione 10, in cui detta regolazione della frazione di energia elettrica erogata a detta utenza, proveniente da detta fonte locale (100), Ã ̈ determinata anche in funzione del prezzo di acquisto di energia elettrica da detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110) e/o dal prezzo di vendita di energia elettrica a detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110).
  15. 15. Metodo come nella rivendicazione 10, comprendente un passo di controllo di una connessione ad un sistema di accumulo di energia elettrica, in modo da consentire l’accumulo di energia elettrica proveniente da detto sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) e/o da detto almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110).
  16. 16. Metodo come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 15, in cui uno o più di detti passi à ̈ eseguito in modo centralizzato oppure distribuito a livello di dette utenze (UP1, UP2, … UPN).
  17. 17. Sistema per la gestione dell’erogazione di energia elettrica ad utenze appartenente ad una comunità di utenze (UP1, UP2, … UPN), detta comunità disponendo di almeno un sistema di produzione di energia elettrica da fonte locale (100) e di almeno un sistema di fornitura di energia elettrica gestita da un distributore esterno (110), caratterizzato dal fatto di comprendere per ogni utenza un dispositivo (300) come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9.
  18. 18. Sistema come nella rivendicazione 17, comprendente inoltre un controllore centralizzato per l’esecuzione di uno o più dei passi del metodo delle rivendicazioni da 10 a 16.
  19. 19. Programma di computer che comprende mezzi di codifica di programma atti a realizzare uno o più dei passi delle rivendicazioni da 1 a 9, quando detto programma viene eseguito su di un computer.
  20. 20. Mezzi leggibili da computer comprendenti un programma registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma atti a realizzare uno o più dei passi delle rivendicazioni da 1 a 9, quando detto programma viene eseguito su di un computer.
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