Epic Power - BeamPower Energy

ERS
P3k
PLUG & PLAY
Sistema di
recupero energia
per Ascensori
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ERS
P3k
PLUG & PLAY
Il primo sistema PLUG & PLAY
sul mercato del recupero
energetico per ascensori.
Inserire un sistema ERS P3k consente di:
Migliorare la classe energetica
Migliorare l’efficientamento energetico degli stabili
Risparmiare energia e costi sulla bolletta elettrica
in conformità alle normative europee
Semplicità: il sistema si adatta su
nuove o pre-esitenti installazioni
mediante la connessione di due unici
cavi (Plug & Play, collega e usa).
Scalabile in potenza e energia può essere
adattato a qualsiasi installazione massimizzando il
risparmio e la resa.
L’energia non viene restituita alla rete
ma si immagazzina e si riutilizza per
l’efficientamento energetico dell’ascensore.
Funzione Emergenza (UPS), denominato
anche ERS Rescue Aid.
(Optional su richiesta)
Per restituirla alla rete è necessario installare un contatore
bidirezionale; in alcuni casi, questa modalità implica un
costo che fa si che il ritorno dell’investimento sia molto
lento e non conduca un risparmio all’utente finale.
In caso di avaria dell’ascensore, ERS svolge una funzione
di emergenza; con una riserva di energia, consente
all’ascensore di raggiungere il piano più vicino per
l’evacuazione delle persone dalla cabina. Questa funzione
evita l’installazione di un UPS. La tecnologia ERS Rescue
Aid è opzionale ed installabile su richiesta dei clienti.
In taluni casi, il consumo del picco
di potenza viene ridotto e pertanto
potrebbe consentire di stipulare con
il gestore elettrico dei contratti più
vantaggiosi sulla quota di spesa fissa.
Per questa funzione si dispone di un software
di sviluppo che aiuta il cliente a selezionare la
migliore opzione per la sua installazione.
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ERS
P3k
PLUG & PLAY
Quando il motore opera come un
generatore, l’energia prodotta è immessa
nel bus del DC (corrente continua) del
VVVF. Il sistema ERS è in grado di assorbire
questa energia e immagazzinarla con una
potenza data dal suo valore nominale (3kW
nel caso attuale) raffigurata con la freccia
verde nel diagramma sopra riportato. Se la
potenza generata è maggiore della potenza
massima del sistema ERS, l’energia
generata è dissipata nella resistenza
della frenata (freccia rossa). Questo è un
dettaglio importante del nostro ERS che
essendo un sistema “plug-in” recupera tutta
l’energia possibile senza interferire nella
sua operatività.
La seconda fase dell’operatività di un
ascensore si ha quando la cabina richiede
energia del bus di DC del VVF. In questo
caso il sistema ERS si scarica iniettando
l’energia richiesta tramite il bus del DC
(freccia verde) e minimizzando il picco di
potenza. Se l’energia richiesta è superiore a
quella immagazzinata nel ERS, la differenza
si ottiene con la forma tradizionale, ovvero
tramite l’alimentazione trifasica del variatore
(freccia rossa). In questo modo si può così
verificare che continua a mantenere la
neutralità della installazione.
ERS P3k si adatta sia ad ascensori
nuovi che a quelli già in uso.
Inizia subito a rigenerare e
risparmiare energia elettrica.
Gli ascensori a fune hanno un contrappeso.
Quando l’ascensore sale relativamente pieno
(pesando meno del contrappeso), il motore che
muove l’ascensore funziona come un generatore
per bilanciare il contrappeso. Nella condizione
normale, durante la salita dell’ascensore,
l’energia generata si dissipa sotto forma
di calore (nel principio conosciuto come
«resistenza di frenata»).
ERS-P3k interviene trasformando
questa energia per immagazzinarla
in una batteria di accumulatori e
restituirla quando l’ascensore richiede
alimentazione per la discesa quando è
necessario «vincere» il contrappeso che
risale.
Il primo grafico mostra un esempio reale di un ciclo di recupero di
energia. Il consumo della potenza attuale dell’ascensore è rappresentata dalla linea azzurra, mentre la linea rosa indica il consumo con il
sistema ERS. Il grafico sottostante mostra l’energia immagazzinata.
In questo caso il sistema ERS è stato in grado di immagazzinare tutta
l’energia che ha generato. Se il sistema ERS si dovesse guastare, in
automatico si disconnette. Questo indica l’alto livello di sicurezza,
molto importante in un sistema destinato alle persone.
Il secondo grafico mostra un esempio del caso menzionato precedentemente. La linea azzurra rappresenta il consumo della potenza
di un ascensore senza ERS e in rosa la potenza che si consuma con
il nostro ERS. Come si può osservare, il picco istantaneo massimo si
riduce di 3 kW (da 8 kW fino a 5 kW). Nell’area del riquadro verde è
rappresentato il risparmio di energia nel ciclo di funzionamento.
ERS P3k può essere installato in quasi tutti gli
ascensori già esistenti o nuovi. L’unico requisito
è che l’ascensore possa essere azionato tramite
un inverter o frequenza variabile conosciuto
generalmente con la sua sigla in inglese VVVF.
Gli ascensori idraulici più recenti sono anch’essi
azionati con questo tipo di sistema.
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ERS
P3k
PLUG & PLAY
Il diagramma mostra le tre parti dell’ERS.
ERS è costituito da un inverter
altamente efficiente ed un
modulo di condensatori.
L’inverter si incarica
dell’interscambio energetico
tra il bus di continua del
variatore VVVF (tra 500V e
800V) e la tensione ridotta del
modulo capacitivo (20-48V).
HARDWARE
Opera la funzione di conversione della energia elettrica in base alla
tipologia dell’ascensore. Questo consentirà di fornire più o meno potenza
a seconda del modello di ERS. Si raggiungerà un rendimento elettrico del
95%.
L’inverter limita la potenza
massima interscambiabile, però il
sistema è facilmente modulabile
in potenza utilizzando diversi
convertitori in parallelo.
Al tempo stesso, il modulo dei
condensatori limita l’energia
massima che si può immagazzinare;
aggiungendo moduli in
parallelo, si amplia la capacità di
immagazzinamento del sistema.
SUPERCONDENSATORI
È dove si immagazzina l’energia elettrica, quindi a seconda
dell’ascensore può cambiare lo schema che verrà ridimensionato per
ERS. Rispetto alle batterie convenzionali il vantaggio sta nella durata di
funzionamento nel tempo, molto più indipendente del ciclo delle batterie
ed una migliore risposta a far entrare potenze più elevate in brevi intervalli
di tempo.
SOFTWARE
Esegue la supervisione e il controllo
dell’hardware essendo “responsabile”
dell’alta efficienza degli inverter. Viene
utilizzato il medesimo software a
prescindere dalla potenza hardware; ciò
consente di non dover ridimensionarlo
in caso di modifiche successive, ed è
la chiave per risultati di sicurezza e di
risparmio adeguati.
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ERS
P3k
PLUG & PLAY
CONSIDERAZIONI SUL RISPARMIO
Il risparmio stimato che ERS P3k può produrre è un dato altamente variabile in funzione di molti fattori; qui di seguito si menzionano i fattori
influenzanti ed i parametri base di cui si deve tener conto.
PESO DELL’ASCENSORE
ERS P3k è ideale per tutte le capacità di carico degli ascensori; per quelli con
capacità di carico superiori alle 14 persone è necessario installare in parallelo
più unità ERS.
VELOCITA’ DEL SISTEMA
Non influisce sul risparmio.
NUMERO DELLE FERMATE
Non influisce sul risparmio.
NUMERO DI PERCORSI
Il recupero e il rientro dell’investimento (ROI) dipende molto dalla quantità di
utilizzo dell’ascensore.
Per tutte queste ragioni vi è una grande variabilità nei potenziali risparmi derivanti
da ERS P3K. Nel migliore dei casi si può arrivare a ottenere un risparmio del
66% sul consumo del motore dell’ascensore. Il consumo dello stand-by non
si migliora per mezzo del ERS. Il seguente grafico mostra i risultati in % del
risparmio tratto da una simulazione di un ascensore di 1m/s, 750 kg, con utilizzo
molto frequente; il risultato dimostra un risparmio fino al 45%.
VALORI ERS P3K
Potenza nominale 3,5 kW
Potenza scalabile Max 20 kW
Energia nominale 80 KJ (sin limite)
Efficienza uni direzionale fino al 98%
Efficienza bi direzionale fino al 95%
Funzione riscatto (UPS)
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ERS
P3k
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FUTURI PRODOTTI
I seguenti prodotti sono attualmente in sviluppo da parte di epic power.
UCS 054F
Un modulo di ultracondensatori di propria concezione sviluppato specificamente su misura
per soddisfare i bisogni energetici e di potenza.
ERS RESCUE AID
Un’estensione del sistema ERS che consente all’ascensore di riutilizzare l’energia
immagazzinata in caso di interruzione di corrente.
ERS COMM SYS
Un sistema di comunicazione che permette di monitorare e azionare ERS da remoto, fornire
informazioni sull’energia immagazzinata e riutilizzarla, nonchè accendere e spegnere il
sistema da remoto.
ERS P05K
Una versione a basso costo di ERS che è specificatamente progettato per gli ascensori
residenziali per consentire un ritorno degli investimenti in breve tempo.
La tabella riassume i vantaggi del nostro sistema rispetto
ai rigenerativi di rete offerti dal mercato.
Il vantaggio principale del sistema è che non richiede nessuna modifica dell’impianto; in tal senso, quello che epic
power offre sul mercato è assolutamente unico. Come
alternativa a questo sistema esistono i driver rigenerativi
che però richiedono la modifica e sostituzione dei driver
nel motore dell’ascensore. Senza l’esistenza di contatori
bidirezionali a due vie, l’efficienza energetica del sistema
aumenta, ma non necessariamente il risparmio effettivo
per il cliente.
La fotografia seguente mostra una versione installata di
ERS P3k; il portatile serve esclusivamente per l’installazione e la prova iniziale, il modulo di comunicazione è stato
sviluppato per avere un controllo remoto e attingere dati.
Questo modello è in questo momento sviluppato in una
serie di 28 unità. Il prodotto è stato testato nelle torri di
prova dai nostri partner in differenti ubicazioni in Spagna.
Decine di unità sono state installate nei settori residenziali,
alberghi, centri direzionali.
ERS P10K
Un prodotto progettato per grandi ascensori industriali, alberghi e ospedali. Potenza fino a
10 kW.
ERS DIAGNOSIS
Un sistema semplice, che incorpora un modulo di comunicazione, per misurare lo scambio
di potenza ed energia in una data installazione.
MEAKIKI.COM
ERS
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+39 335 236093
guglielmo.seffusatti
@beampowerenergysaving.eu
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