Titolo e acronimo: FLEXESS – Piattaforma digitale per l’automazione dei servizi di flessibilità per le reti elettriche

Tipo di finanziamento: Finanziamento a fondo perduto del MASE a valere sui fondi di cui al Decreto Ministeriale n. 386 del 17 novembre 2023

Programma: Progetto MISSION INNOVATION 2.0 – Area strategica “Flessibilità ed accumulo energetico”

Durata: 14 Mesi

Ruolo ENEA: Leader delle attività di definizione dell’architettura e del framework dell’ecosistema FLEXESS; responsabile dello sviluppo del Digital Twin delle risorse di flessibilità gestite dalla piattaforma

Responsabile di progetto: Antonio Ricca

Sito web e link al progetto nella pagina del Database ENEA: N/A

Descrizione del progetto:

Il progetto FLEXESS punta a creare un ecosistema end-to-end come soluzione completa e chiavi in mano in grado di abilitare e gestire risorse energetiche di flessibilità, distribuite presso utenti residenziali e piccole imprese, per l’automazione della fornitura di servizi ancillari al sistema elettrico. Per raggiungere questo obiettivo, è previsto lo sviluppo di modelli avanzati e di agenti di intelligenza artificiale per il forecasting, l’ottimizzazione multi-obiettivo e la regolazione della flessibilità.
Tali modelli confluiranno nella piattaforma FLEXESS, che mediante un framework di interoperabilità, permetterà la gestione aggregata delle risorse di flessibilità, attraverso dei controllori/gateway progettati e realizzati ad-hoc. La complessità del progetto richiede competenze specifiche e specialistiche, che spaziano dalla conoscenza degli aspetti normativi e di mercato fino al controllo operativo delle risorse di flessibilità. Per questo motivo, i partner industriali e gli organismi di ricerca inclusi nel progetto condividono il proprio know-how, le rispettive competenze tecniche/scientifiche e di operatori di mercato. La cooperazione porta a sinergie operative, tecnologiche e organizzative ma anche un valore aggiunto distribuito perché nessun soggetto potrebbe conseguire questo obiettivo individualmente.
La stretta collaborazione tra i diversi partner da un lato consente un’efficace applicazione dell’innovazione scientifica all’interno di tecnologie ready-to-use, rendendole quindi disponibili al mercato ed agli utenti finali, dall’altro assicura una proficua contaminazione delle competenze tra i vari attori, ampliando le reciproche visioni nelle azioni di sviluppo innovativo.

Attività:

Il progetto FLEXESS si suddivide in 6 work package, di cui 5 esecutivi e uno dedicato alla comunicazione e divulgazione.

La prima fase del progetto sarà dedicata alla definizione dell’architettura logica dell’ecosistema FLEXESS, dei casi d’uso e degli indicatori di performance. Questa terminerà con la progettazione dell’architettura per l’interoperabilità e dei protocolli di comunicazione.

Nella seconda fase verranno sviluppati i modelli avanzati che saranno ospitati nella piattaforma. In particolare:

• modelli di intelligenza artificiale per il forecasting;
• modelli di ottimizzazione multi-obiettivo rispetto a indicatori economici, tecnici e di comfort;
• modelli di calcolo e controllo predittivo ottimale del margine di flessibilità;
• modelli di regolazione della flessibilità in tempo quasi-reale;
• modelli di gamification e rewarding. Inoltre, sarà anche implementato un Digital Twin delle risorse di flessibilità.

La terza fase è dedicata alla realizzazione della piattaforma FLEXESS, integrando i modelli avanzati creati nella fase precedente e garantendo un’adeguata interoperabilità tra di essi. La piattaforma sarà testata mediante Digital Twin, per validarne i controlli implementati. Inoltre, sarà sviluppata e testata una specifica app destinata agli utenti finali.

La quarta fase prevede lo sviluppo di controllori/gateway destinati al trasferimento delle informazioni tra le diverse risorse di flessibilità con l’ecosistema FLEXESS. Questa fase include sia la progettazione che la prototipazione di tali controllori; ne verranno sviluppate due tipologie: una dedicata agli utenti residenziali, l’altra dedicata alle infrastrutture pubbliche di ricarica dei veicoli elettrici. Sarà inoltre progettato e realizzato un dispositivo che consenta la comunicazione wireless tra le risorse di flessibilità e i controllori/gateway.

La quinta e ultima fase prevede una campagna di test approfondita all’interno di siti dimostrativi (3 di laboratorio e 2 reali), previa opportuna predisposizione degli stessi, presso i diversi partner. I dati raccolti all’interno delle campagne di test verranno elaborati al fine di validare i risultati del progetto FLEXESS.

Figura 1. Logica FLEXESS: Flessibilità delle risorse della rete elettrica e interoperabilità delle piattaforme