Caratteristiche delle Zone di Carica e la Norma CEI 0-21

In funzione del tipo di veicolo elettrico, può cambiare il tipo di ricarica. Le modalità di ricarica si differenziano per velocità, potenza e tipo di corrente.

Modalità di Ricarica dei Veicoli Elettrici

Esistono diverse modalità di ricarica, ognuna con specifiche caratteristiche:

• Modo 1: Consiste nel collegamento diretto del veicolo elettrico alle normali prese di corrente. Non è previsto il sistema di sicurezza PWM (Pulse Width Modulation). Questa modalità è adatta solo a bici elettriche e alcuni scooter.
• Modo 3 (Tipo 2 e Tipo 3C):
  • Tipo 2: Mono/trifase che gestisce un massimo di 32/70A a 230/400V circa.
  • Tipo 3C: Mono/trifase per un massimo di 32/62A e 230/400 Volt.
• Modo 4 (Ricarica rapida in corrente continua): È la ricarica in corrente continua fino a 200A, 400V. Con questo sistema è possibile ricaricare i veicoli in alcuni minuti, e il caricabatterie è esterno al veicolo (nella stazione di ricarica). Le ricariche rapide, seppur più comode per il ridotto tempo di ricarica, possono con il tempo danneggiare le batterie.

È importante notare che per i veicoli elettrici di solito non si parla mai di "pieno" ma di "rabbocco".

Costi e Gestione delle Ricariche Pubbliche

Una ricarica pubblica varia in base al tipo di servizio, alla zona, al tipo di ricarica e se il gestore si appoggia a servizi di roaming, ecc. In questi casi il costo può variare da 35 centesimi a 80 centesimi o più.

Ormai esistono numerose APP che, collegate a varie piattaforme, riportano le mappe con la geolocalizzazione delle stazioni di ricarica. Addirittura Google Maps offre agli utenti un servizio per la ricerca di "stazioni di ricarica per veicoli elettrici". Le piattaforme più conosciute sono quelle di Enel X, ChargeMap, NextCharge, Tesla, ecc., che fanno roaming tra di loro, quindi un utente può ricaricare in quasi tutte le stazioni.

Le mappe sono stracolme di colonnine di ricarica; alcune non sono controllate direttamente, altre sono controllate da altre piattaforme. Esistono poi delle APP dei vari produttori di colonnine che utilizzano altre piattaforme per la gestione dei protocolli di comunicazione e che gestiscono solo una parte di grafica. Recentemente sono nate altre soluzioni "open", "multibrand" e "whitelabel" come THOR che presenta soluzioni più innovative ed economiche, ma per ora poco conosciute. Il grande vantaggio è che riescono a gestire tutta la filiera con un'unica piattaforma e che utilizzano un sistema di autenticazione che rende inutile qualsiasi roaming con il vantaggio dei bassissimi costi di gestione.

Il settore delle ricariche elettriche sta nascendo solo ora e molti equilibri si devono ancora stabilizzare. Ad oggi, infatti, è possibile scaricare decine di APP, ognuna delle quali riporta delle mappe con una parte delle stazioni di ricarica, ed è difficile avere una visione globale. Una soluzione interessante è quella proposta dalla piattaforma di THOR, che non ha un'APP ma una WEBAPP, cioè non è necessario installare software, aggiornare APP, ecc., e tutto funziona solamente con un browser collegato a internet. È pertanto possibile attivare il servizio anche con uno smartphone datato e senza occupare spazio sul dispositivo.

La Norma CEI 0-21: Regola Tecnica per la Connessione alla Rete BT

La maggior parte delle prescrizioni e direttive in merito alla sicurezza ed efficienza degli impianti elettrici è raccolta nelle normative CEI 0-21 e CEI 0-16. È fondamentale seguire queste indicazioni con la massima diligenza per garantire la stabilità degli impianti elettrici e la sicurezza delle persone addette ai lavori, nonché degli utilizzatori degli impianti, sia a livello residenziale che commerciale o industriale. Le normative sono in continuo aggiornamento; l'ultima versione è diventata operativa proprio all'inizio di quest'anno.

La Norma CEI 0-21 «Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica» ha lo scopo di definire i criteri tecnici per la connessione degli Utenti alle reti elettriche di distribuzione con tensione nominale in corrente alternata fino a 1000 V. Essa completa la Norma CEI 0-16, che riguarda la connessione alle reti AT ed MT. A differenza della norma CEI 64-8, le Norme CEI 0-21 e CEI 0-16 sono normative obbligatorie le cui prescrizioni sono imprescindibili al fine di ottenere e mantenere l'allacciamento dell'impianto elettrico alla rete di distribuzione nazionale. Proprio per la loro obbligatorietà, è stato reso disponibile il download gratuito dal sito del CEI.

La Norma CEI 0-21 prevale sulla CEI 11-20, si applica alle nuove connessioni sia monofase che trifase a partire dal 1° luglio 2012 e riguarda:

• Utenti passivi
• Utenti attivi (per impianti inferiori a 1 kW si applicano solo le prescrizioni degli utenti passivi)
• Impianti di alimentazione dei veicoli elettrici (stazioni di carica batterie)
• Impianti di alimentazione di illuminazione pubblica
• Impianti destinati a forniture temporanee
• Reti di distribuzione nell’ambito della realizzazione e del mantenimento della connessione tra reti di distribuzione

Suddivisioni degli Impianti Fotovoltaici Soggetti alla CEI 0-21

In base alla potenza degli impianti soggetti alla CEI 0-21, si individuano tre sottocategorie con requisiti e adempimenti variabili:

1. Impianti di potenza inferiore o uguale a 11,08 kW: Si applica una procedura semplificata, con adempimenti ridotti in termini di documentazione tecnica e certificazioni.
2. Impianti di potenza superiore a 11,08 kW e fino a 20 kW: La norma CEI 0-21 si applica in modo completo, con la necessità di presentare tutta la documentazione tecnica prevista e le certificazioni richieste.
3. Impianti di potenza superiore a 20 kW: Oltre alla piena applicazione della norma, è obbligatoria l'installazione di un sistema di telecontrollo e telegestione che consenta al distributore di supervisionare e comandare da remoto l'impianto.

La normativa CEI 0-16, invece, si applica a tutti gli utenti che installano un impianto fotovoltaico collegandosi alla rete di distribuzione in media tensione o alta tensione (MT, AT) del distributore di zona. Indicativamente la soglia di passaggio tra CEI 0-21 e CEI 0-16 negli impianti fotovoltaici si ha sui 100 kWp.

Requisiti per i Prodotti e Sistemi di Accumulo in Italia

Ogni paese ha la facoltà di inserire normative più vincolanti sul proprio territorio nazionale rispetto a quelle previste dal produttore o dalla Comunità europea. In Italia, per esempio, i prodotti devono essere conformi alla normativa CEI di riferimento. In particolare, ogni prodotto che si desidera installare deve essere provvisto di:

• Requisiti tecnici di compatibilità con gli altri elementi presenti sull’impianto.
• Certificazione CEI 0-21 / CEI 0-16.
• Dichiarazione di Conformità alla CEI 0-21 / CEI 0-16, accompagnata dal documento d’identità del firmatario della dichiarazione oppure da un'autenticazione di un notaio.

Ad esclusione delle batterie che lavorano in AC, gli accumuli non prevedono una dichiarazione di conformità alla CEI 0-21 / CEI 0-16 del prodotto in sé, ma del sistema completo composto da inverter + batteria. Il documento è rilasciato dall’azienda produttrice dell’inverter. Nella dichiarazione di conformità dei sistemi di accumulo sono presenti tutti i requisiti tecnici dei prodotti con i quali è possibile realizzare impianti conformi alla normativa CEI di riferimento. Gli impianti fotovoltaici che richiedono la certificazione CEI 0-16 sono quelli più complessi per l’installatore.

Protezione delle Stazioni di Ricarica e Dispositivi di Sicurezza

Un altro aspetto da non sottovalutare è la protezione delle stazioni di ricarica. La norma CEI 64-8 variante V5 prevede infatti che le stazioni di ricarica con presa a spina o connettore conformi alla norma CEI EN 62196 (modo di ricarica 3) siano dotate di misure di protezione sensibili alle correnti continue di guasto a terra, come interruttori differenziali di tipo B. Questo è quanto previsto dalla normativa in linea generale, ma in caso di più stazioni di ricarica si consiglia di far svolgere da professionisti esperti e specializzati le progettazioni dedicate, in quanto esistono numerose considerazioni da fare caso per caso.

Il Controllore di Infrastruttura di Ricarica (CIR) e la Norma CEI 0-21

La variante 1 alla regola tecnica di riferimento per la connessione alle reti di distribuzione in bassa tensione (Norma CEI 0-21) ha introdotto il nuovo Allegato X relativo al Controllore di Infrastruttura di Ricarica per i veicoli elettrici (CIR). Il CIR ha lo scopo di scambiare i dati con il soggetto esterno abilitato (RO - Remote Operator) per la fornitura di servizi ancillari. Il funzionamento V1G (di tipo monodirezionale operanti in modo 3 e in modo 4) è considerato alla stregua di un utente passivo e quindi, in accordo con le disposizioni della Norma CEI 0-21, non necessita dell’installazione di una protezione di interfaccia (SPI). L'Allegato X, quindi, non si applica alle infrastrutture di ricarica operanti in modalità V2G. Il CIR si interfaccia con una o più CSI - infrastrutture di ricarica (insieme di una o più stazioni di ricarica EV, anche bidirezionali, collegate alla rete) che possono a loro volta gestire una o più stazioni di ricarica EVSE - Electrical Vehicle Supply Equipment (parte fissa della stazione di ricarica collegata alla rete di alimentazione). Il servizio di rete in condizioni di sotto-frequenza, invece, è sempre prioritario (servizi di rete per la sicurezza del sistema elettrico).

Principali Prescrizioni Relative agli Utenti Passivi Secondo CEI 0-21

La Norma CEI 0-21 individua e definisce i seguenti soggetti:

• Impresa di Distribuzione (Distributore): Soggetto responsabile della gestione, manutenzione e sviluppo della rete elettrica.
• Utente della rete (Utente): Soggetto che utilizza la rete per immettere e/o prelevare energia elettrica, suddiviso in passivi e attivi.
• Utenti attivi: Utilizzano macchinari che convertono energia in elettricità e funzionano in parallelo con la rete.
• Utenti passivi: Tutti gli utenti non rientranti nella definizione precedente, tipicamente titolari di impianti di utilizzazione che prelevano soltanto energia dalla rete.
• Venditore: Soggetto che esercita l'attività di vendita dell'energia.

Alcune definizioni chiave per la connessione alla rete di distribuzione nazionale, applicabili a tutte le categorie di Utenti, includono:

• Connessione: Collegamento ad una rete di un impianto elettrico.
• Punto di connessione (PdC): Confine fisico tra due reti.
• Cavo di collegamento: Tratto di cavo di proprietà dell'Utente.
• Dispositivo generale di Utente (DG): Apparecchiatura di protezione, manovra e sezionamento.
• Dispositivo generale di linea (DGL): Apparecchiatura di protezione, manovra e sezionamento al termine del cavo di collegamento.
• Dispositivi limitatori di potenza (DLP): Dispositivo atto a limitare il prelievo/immissione di potenza.
• Dispositivo di interfaccia (DDI): Apparecchiatura di manovra che assicura la separazione dell’impianto di produzione dalla rete.
• Dispositivo di generatore (DDG): Apparecchiatura di manovra e protezione che determina la separazione del generatore.
• Interruzione dell’alimentazione: Condizione in cui la tensione è inferiore all'1% della tensione nominale.
• Impianto di rete per la connessione presso l’utenza: Porzione di impianto di rete, includente il contatore, installata su aree messe a disposizione dall’Utente.
• Impianto utilizzatore: Insieme dei circuiti di alimentazione degli apparecchi utilizzatori.
• Impianto di utenza: Impianto di produzione e/o impianto utilizzatore.
• Limite di emissione Utente: Massima emissione di disturbo in rete consentita all’Utente.
• Potenza contrattualmente impegnata: Livello di potenza indicato nei contratti.
• Potenza disponibile in prelievo: Massima potenza che può essere prelevata in un punto di connessione.
• Pianificazione della rete di distribuzione: Attività finalizzata alla previsione dello sviluppo della rete di distribuzione.
• Esercizio: Insieme delle attività finalizzate al funzionamento continuo di un sistema.
• Alta tensione (AT): Valore efficace della tensione nominale tra le fasi superiore a 35 kV fino a 150 kV.
• Media tensione (MT): Valore efficace della tensione nominale tra le fasi superiore a 1 kV fino a 35 kV.
• Bassa tensione (BT): Valore di tensione nominale tra le fasi inferiore o uguale a 1 kV.
• Compatibilità elettromagnetica (EMC): Capacità di un dispositivo di funzionare correttamente nel suo ambiente elettromagnetico.
• Cabina secondaria (CS): Cabina elettrica alimentata in MT.

Prescrizioni Specifiche per Utenti Passivi

Le principali prescrizioni relative ai soli utenti passivi sono:

• Nelle reti BT la tensione nominale Un vale 230 V per le forniture monofase e 400 V per le forniture trifase e la frequenza nominale fn è di 50 Hz. Le caratteristiche della tensione di fornitura sono definite e descritte dalla Norma CEI EN 50160, che ammette variazioni entro ± 10% secondo i limiti temporali e le specifiche di misura.
• La rete BT del Distributore è gestita con neutro direttamente a terra, il neutro viene distribuito ed è fatto divieto agli Utenti di impiegare il neutro come conduttore di protezione, nonché di collegare il neutro del Distributore alla terra di protezione dell’impianto di utenza. Il sistema di distribuzione impiegato è TT.
• Le protezioni adottate dal Distributore per la propria rete non hanno lo scopo di proteggere gli impianti dell’Utente.

In sintesi, la Norma CEI 0-21 rappresenta il riferimento tecnico fondamentale per la connessione degli impianti di produzione alla rete a bassa tensione (BT) in Italia. La crescente diffusione degli impianti fotovoltaici e delle fonti rinnovabili ha reso indispensabile una normativa aggiornata che favorisca l’integrazione in rete senza compromettere la stabilità elettrica. La Norma CEI 0-21 regola la connessione degli impianti di produzione di energia elettrica alla rete BT, garantendo che l’allacciamento avvenga in modo sicuro ed efficiente.

Il DGI è il componente fondamentale per la gestione della connessione alla rete. Garantisce il distacco automatico dell’impianto in caso di anomalie, come sovratensioni o variazioni di frequenza. Gli impianti fotovoltaici rappresentano una delle principali fonti di energia rinnovabile in Italia. Uno degli aspetti fondamentali della Norma CEI 0-21 è la gestione delle sovratensioni, causate spesso da fulminazioni o guasti di rete. L’installazione e la manutenzione degli impianti connessi alla rete BT richiedono competenze specifiche. Il monitoraggio continuo degli impianti connessi alla rete BT è fondamentale per garantire la sicurezza e l’efficienza. Uno degli aspetti centrali della Norma CEI 0-21 è la gestione della disconnessione automatica in caso di guasti o anomalie. La manutenzione periodica è essenziale per garantire la continuità operativa e la sicurezza degli impianti connessi alla rete BT. Il corretto utilizzo e la manutenzione degli impianti connessi alla rete BT richiedono personale qualificato. Adeguarsi alla Norma CEI 0-21 è fondamentale per tutte le realtà che producono energia e si collegano alla rete BT.

tags: #caratteristiche #delle #zone #di #carica #la