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Il primo sistema PLUG & PLAY sul mercato del recupero energetico per ascensori.

Migliora la classe energetica

 

Migliora l’efficientamento energetico degli stabili

 

Risparmia 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.

 

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 alcuni 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.

Funzione Emergenza (UPS), denominato anche ERS Rescue Aid.

(Optional su richiesta)

 

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.

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 freno per bilanciare il contrappeso, generando energia elettrica.

L’energia generata viene così dissipata in quella conosciuta come ‘resistenza di frenata’.

 

Epic Power 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. 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. Se la potenza generata è maggiore della potenza massima del sistema Epic Power, l’energia generata è dissipata nella resistenza della frenata. Questo è un dettaglio importante del nostro Epic Power 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 Epic Power si scarica iniettando l’energia richiesta tramite il bus del DC 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. In questo modo si continua a mantenere la neutralità della installazione.

Si adatta sia ad ascensori nuovi che a quelli già in uso.

Inizia subito a rigenerare e risparmiare energia elettrica.

L’energia non viene dissipata ma viene immagazzinata e riutilizzata per compensare il consumo energetico dell’ascensore. Per restituire energia elettrica alla rete è necessario installare un contatore bidirezionale.

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.

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 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).

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 Epic Power.

Rispetto alle batterie convenzionali il vantaggio sta nella durata di funzionamento nel tempo, molto più indipendente dal ciclo delle batterie, ed una migliore risposta a fabbisogni di potenze elevate in brevi intervalli di tempo.

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%.

SOFTWARE

Esegue la supervisione e il controllo dell’hardware regolando l’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.

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)

CONSIDERAZIONI SUL RISPARMIO

Il risparmio stimato che ERS P3k può produrre è 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 DI PERCORSI

Il recupero e il rientro dell’investimento (ROI) dipende molto dalla quantità di utilizzo dell’ascensore.

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 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%.

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 a lato 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.

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