Descrizione e scopo
Il progetto riguarda l’elettrificazione di veicoli marini, con particolare attenzione ai rimorchiatori. Questi sono caratterizzati da profili di potenza molto intensi, con picchi elevati e andamento fortemente discontinuo. Il progetto affronta il problema da quattro lati: gestione delle sorgenti energetiche (accumulo), integrazione dell’accumulo nel drive di controllo del motore, motore specifico, pianificazione delle ricariche in funzione del profilo missione.
Sito Web: https://prin.unica.it/neptune/
Finalità
Il progetto ha l’obiettivo di progettare e modellare interamente il sistema di propulsione dal punto di vista energetico, al fine di valutare, in ottica model-based, diverse soluzioni, volte all’ottimizzazione energetica del rimorchiatore e all’operabilità in porti complessi, dove figurano molteplici missioni giornaliere e dove la gestione delle fasi di ricarica e lavoro è essenziale per una buona redditività delle attività portuali stesse.
Risultati attesi
- Identificazione di una metodologia di elettrificazione efficace per rimorchiatori elettrici
- Progettazione di un sistema di propulsione elettrico per rimorchiatori
- Simulazione in tempo reale del sistema di propulsione, considerando fenomeni elettrici e controllo
- Identificazione di opportune strategie per la ricarica, eventualmente parziale, in funzione del profilo missione richiesto
- Integrazione del sistema di accumulo all’interno del convertitore che pilota il motore
- Analisi e gestione delle ridondanze ai fini della massimizzazione dell’uptime
Risultati raggiunti
- Identificate topologie di convertitori per la gestione attiva di supercondensatori e batterie distribuiti
- Identificate strategie innovative per il bilanciamento dell’energia fra vari sistemi di accumulo
- Identificati algoritmi di controllo per lo scambio di energia fra le diverse terne di motori doppio-trifase
- Pubblicati articoli scientifici alla conferenza VPPC 2024 e accettati a VPPC 2025
Formate tre unità di giovani ricercatori sulle tematiche oggetto del progetto