Monitoraggio tracker con Fibre Ottiche

Titolo e acronimo: Monitoraggio e gestione Avanzata in Rete di impianti fotovolTAici – MARTA

Tipo di finanziamento: Ministero delle Imprese e del Made in Italy. Bando accordi per l’Innovazione, DD 18/0/2022. Progetto N° F/310193/01

Durata: 36 Mesi

Ruolo ENEA: Responsabile dello sviluppo tecnico-scientifico di sistemi AIoT (Artificial Intelligence of Things) per il monitoraggio esteso di impianti fotovoltaici complessi e manutenzione predittiva

Responsabile di progetto: Girolamo Di Francia

Monitoraggio impianto con UGV (Unmanned Ground Vehicle)

Descrizione del progetto:

Figura 1: Sensori singolo modulo

Il progetto MARTA ha realizzato una innovativa piattaforma IoT (Scada-IoT), per la diagnostica ed il controllo di grandi impianti fotovoltaici, dal modulo e fino alla consegna in rete. I dati vengono analizzati con algoritmi di previsione della produzione energetica e di possibile insorgenza di anomalie, in modo da consentire un migliore e più affidabile controllo del processo di produzione. La tematica della sicurezza è affrontata utilizzando, laddove possibile, tecniche di Blockchain. Il principale obiettivo è minimizzare l’incertezza produttiva degli impianti fotovoltaici, migliorando la capacità di programmarne la produzione anche attraverso l’abilitazione di tecniche di manutenzione predittiva. In ultima analisi, tutto ciò si traduce in una minimizzazione dei costi energetici anche per il consumatore finale.

• MARTA: piattaforme

Monitoraggio Cabine di trasformazione

Piattaforma Scada-IoT per grandi impianti:
La piattaforma opera su 4 blocchi: Configuration Manager per la configurazione degli utenti e degli impianti; Monitoring Manager per la visualizzazione dello stato funzionale dell’impianto; Performance Manager che dà accesso alle funzionalità AI di Energy Forecasting ed Anomaly Dedection; Blockchian Manager per la gestione dei dati da certificare

APP per piccoli impianti:
In MARTA è stata anche realizzata una piattaforma che utilizza dati satellitari e dati di inverter per valutare le prestazioni nel tempo di piccoli impianti, come quelli su tetto, abilitando il riconoscimento dell’insorgenza di anomalie consentendo, eventualmente anche in maniera automatica, la richiesta di tempestivi interventi di manutenzione. In Italia circa la metà dei piccoli impianti, spesso pubblici, non produce quanto potrebbe da progetto o sono addirittura completamente fuori uso. Questa APP, che è gratuita, è stata studiata per affrontare in maniera semplice, questo problema.

• MARTA: algoritmi e risultati

Energy Forecasting:
Tecniche basate su Transformer Neural Network hanno consentito di ottenere per la prima volta, accuratezze per la previsione di produzione di energia sotto l’1%

Innovativi Piranometri low-cost

Anomaly Detection:
L’integrazione nella valutazione di metriche tradizionali di avanzate tecniche di ML (Machine Learning) migliora l’accuratezza nella rilevazione di anomalie o guasti di impianti PV.

Blockchain Algorand per certificazione dati energetici

Blockchain:
Nella piattaforma MARTA è stata integrata un’implementazione di Blockchain, basata sul Box Storage di Algorand, una funzionalità che consente agli Smart Contract di memorizzare dati persistenti in strutture dedicate. Questa scelta offre vantaggi significativi rispetto ad alternative come ASAs (Algorand Standard Assets) o payload su transazione, combinando efficienza economica e scalabilità. Questa tecnologia garantirà sicurezza e immutabilità delle informazioni relative al monitoraggio ed alla validazione delle performance energetiche

Monitoraggio impianto con UAV

Innovativi sensori