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Omron Environmental Solution Business

Non tutti sanno che Omron, uno dei leader nel settore dell’automazione industriale, è anche uno dei principali attori nel settore delle energie rinnovabili e dell’efficienza energetica, e l’esperienza maturata nello sviluppo di tecnologia per l’automazione industriale è una delle leve fondamentali per il successo dell’azienda nel settore fotovoltaico e nell’efficienza energetica. In particolare per quanto il settore dell’energia solare Omron produce e vende inverter fotovoltaici dal 1994 e in due decadi, fino al 2014, ha prodotto e immesso nel mercato più di 1 milione di pezzi della serie KP. Per quanto riguarda l’efficienza energetica dal 1995 produce e vende Power Monitoring Device, dispositivi per la misura e il o monitoraggio dei flussi energetici, quindi per le attività di Audit Energetico e per l’implementazion
della norma ISO 50001.

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Redazionali o presentazioni di prodotto/di azienda
La Termotecnica, marzo 2017

Pubblicato
da Alessia De Giosa




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Profilo 36 LA TERMOTECNICA MARZO 2017 Profilo d''azienda Non tutti sanno che Omron, uno dei leader nel settore dell''automazione
industriale, è anche uno dei principali attori nel settore delle energie
rinnovabili e dell''efficienza energetica, e l''esperienza maturata nello
sviluppo di tecnologia per l''automazione industriale è una delle leve
fondamentali per il successo dell''azienda nel settore fotovoltaico e
nell''efficienza energetica.
In particolare per quanto il settore dell''energia solare Omron produce
e vende inverter fotovoltaici dal 1994 e in due decadi, fino al 2014, ha
prodotto e immesso nel mercato più di 1 milione di pezzi della serie KP.
Per quanto riguarda l''efficienza energetica dal 1995 produce e vende
Power Monitoring Device, dispositivi per la misura e il o monitoraggio
dei flussi energetici, quindi per le attività di Audit Energetico e per l''im-
plementazione della norma ISO 50001. Questi stessi dispositivi sono
stati utilizzati da Omron nei progetti di efficientamento delle proprie
fabbriche e hanno permesso all'' azienda di ottenere il riconoscimento
del governo giapponese Energy Conservation Grand Prix per la fab-
brica Ayabe a Kyoto.
I dispositivi della serie KM1, fondamentali per le attività di Audit Ener-
getico e per l''implementazione della norma ISO 50001, sono: -i KM50, analizzatori di rete da utilizzare in configurazione stand- alone, i cui dati di misura possono essere raccolti e visualizzati sui
misuratori portatili ZN-KMX21; -i KM1, le cui principali caratteristiche sono la modularità,la con- figurabilità e la compattezza: fino al 76% di riduzione rispetto ai
dispositivi tradizionali. L''architettura Master-Slave multi circuito che li caratterizza permette
ad ogni Master di gestire fino a 4 Slave configurabili liberamente tra
diverse possibili combinazioni e scelte di modelli. ' possibile inoltre
monitorare fino a 36 linee con un''unica piattaforma,con una riduzione
sensibile dei componenti da utilizzare e quindi dei costi.
Con i KM1 sono disponibili gratuitamente i sistemi software per l''im-
postazione dei parametri di configurazione e i programmi per l''ac-
quisizione dei dati che, tramite porta seriale RS485, potranno essere
raccolti e visualizzati su un PC.
I prodotti Omron per la misura e il monitoraggio dei flussi energetici
sono di grande intersee per le Energy Service Companies e per gli Ener-
gy Managers, che devono realizzare progetti di efficienza energetica:
la flessibilità e la configurabilità del sistema, infatti, garantiscono un
ottimo rapporto prezzo/prestazione e offrono la possibilità di perso-
nalizzare il Sistema di Gestione dell''Energia in funzione delle esigenze
specifiche del cliente.

AUTOMAZIONE INDUSTRIALE ED EFFICIENZA ENERGETICA
L''esperienza di seguito descritta, relativa allo sviluppo di un''applica-
zione per l''efficienza energetica nel settore della ristorazione, permette di comprendere come l''esperienza in ambito efficienza
energetica sia fondamentale per lo sviluppo di sistemi di
efficienza energetica.
Grill, friggitrici, piastre elettriche, forni, celle frigorifere,
condizionatori: queste, e non solo, sono le apparecchia-
ture che consumano energia nel settore della ristorazione.
Per la maggior parte non si tratta di apparecchiature attive
24 h su 24, ciò nonostante un''attenzione ai consumi è
determinante per conseguire un significativo risparmio
energetico e conseguente beneficio economico
In questi casi il monitoraggio e la gestione dei flussi ener-
getici sono diventati indispensabili in quanto permettono: - di identificare in tempo reale i consumi energetici delle singole utenze (elettrica, acqua e gas), riducendo
e ottimizzando gli assorbimenti delle attrezzature non
indispensabili senza alcun impatto funzionale, mante- OMRON - Viale Certosa, 49 - 20149 Milano (MI)
Tel. +39 02 32681 - Fax +39 02 3268282 - www.omron.it Omron - Environmental Solution Business, parte di Industrial Automation Business, segue il settore fotovoltaico e i prodotti per la misura dei flussi energetici
(Power Monitoring Device) in Europa. Le attività di questa divisione rientrano nel brand Energy Efficiency che comprende tutte le attività Omron nel settore
delle energie rinnovabili e dell''efficienza energetica OMRON
Omron Environmental Solution Business a cura di Omron Profilo d''azienda 37 LA TERMOTECNICA Profilo MARZO 2017 nendo quindi una resa ottimale su cottura, lavaggio, refrigerazione
e quant''altro si desideri controllare; -di ridurre i consumi energetici evitando il superamento delle soglie di carico contrattuali e quindi interruzioni di corrente improvvise e/o
l''applicazione di tariffe elettriche più elevate; -di avere in tempo reale un riscontro dei guasti con avviso telefonico tramite sms; -di effettuare l''analisi preventiva e da remoto dei guasti, ottimizzando l''assistenza tecnica riducendo il tempo e la frequenza degli interventi. ' quanto ha realizzato Inoma, azienda della provincia di Biella attiva
sul territorio nazionale specializzata nel ''innovazione tecnologica.
La soluzione EASYPROFIT, già installata in due punti di ristorazione
garantendo risparmi sulla bolletta energetica oltre al 20% e ritorno
dell''investimento in meno di due anni, è stata realizzata con le appa-
recchiature Omron dedicate al monitoraggio intelligente dei consumi.
Il dispositivo di monitoraggio dell''energia KM1 permette inoltre di otti-
mizzare lo spazio grazie alla funzionalità multi-circuito, di risparmiare
cablaggi grazie alla logica Master-Slave che lega i singoli dispositivi
della piattaforma e di misurare ad alta precisione anche correnti
inferiori al 5% del valore nominale. In questo caso con 4 piattaforme, ciascuna formata al più da 5 dispositivi KM1, abbiamo gestito 55
circuiti, e risparmiato circa un metro quadro di spazio nel quadro
elettrico rispetto all''utilizzo di misuratori di altra marca. L''utilizzo della
tecnologia Omron ha inoltre permesso abbassare i costi della soluzione
al cliente finale, aumentando le previsioni di vendita della soluzione. Il progetto, realizzato con architettura I-Cloud, permette il monito-
raggio e la gestione da remoto, impostando qualsivoglia parametro
per intervento diretto sulle diverse attrezzature e utenze, e gestendo i
picchi di consumo in maniera intelligente da Personal Computer, e/o
da dispositivo mobile (Smartphone, Notebook, Tablet). Si tratta di un
ottimo esempio di IoT ''Internet of Things' applicato al mondo della
ristorazione per l''efficientamento energetico.
' un caso emblematico di competenze ed esperienza di automazione
industriale declinati per l''efficienza energetica: infatti oltre ai dispositivi
KM1 per la misura dei consumi elettrici sono stati utilizzati i prodotti e
l''ambiente di sviluppo della famiglia SYSMAC, la nuova piattaforma
di automazione. In particolare il personale Omron ha sviluppato, in
stretta collaborazione con il personale tecnico Inoma, il software di
personalizzazione per il PLC (Controllore a Logica Programmabile) NJ. AUTOMAZIONE INDUSTRIALE E MONITORAGGIO
FOTOVOLTAICO: DUE FACCE DELLA STESSA MEDAGLIA
' l''esperienza di due impianti fotovoltaici installati sul tetto di due
capannoni a distanza di circa 400 m l''uno dall''altro: uno adibito a
magazzino, con 70 kWp su tetto, l''altro adibito alla progettazione e
produzione di mobili, con 100 kWp sempre su tetto.
Dal punto di vista energetico un unico impianto fotovoltaico da 170
kWp, da un punto di vista fisico due impianti diversi: i 400 m di distanza
facevano la differenza.
L''esigenza da parte dei proprietari di controllare l''impianto, e quindi
potere individuare eventuali cali di produzione prima di subire un ri-
duzione sulla resa economica dell''investimento,ha indotto i proprietari
a inserire un sistema di monitoraggio.
La scelta si è orientata sulla soluzione di monitioraggio PVremote Pro,
proposta da Omron e quindi facilmente integrabile con i 16 inverter
KP100L installati (9 nell''immobile dedicato alla progettazione, 7 nel
magazzino) anch''essi Omron.
Da subito è emersa una difficoltà: quello che da un punto di vista
energetico era un solo impianto, per ragioni costruttive avrebbe dovuto
essere monitorato da due diversi sistemi, con aggravio dei costi. La
soluzione,infatti,prevede che tutti gli inverter siano collegati tramite
una rete seriale RS-485ad un dispositivo di raccolta dati (PLC CJ2M
di Omron), ma il collegamento via cavo tra i due capannoni non era
proponibile visto che a dividerli era presente una strada.
L''esperienza Omron in campo automazione industriale ha permesso Profilo 38 LA TERMOTECNICA MARZO 2017 Profilo d''azienda di ingegnerizzare una soluzione in grado di eliminare ogni criticità:
le informazioni provenienti dai sette ''inverter remoti' del capannone
magazzino sono stati ''trasportati' tramite la rete Ethernet esistente, e
la sua estensione Wi-Fi con antenne TP Link, all'' unico dispositivo di
raccolta dati, situato nel capannone laboratorio.
In pratica i collegamenti seriali degli inverter remoti, grazie un con-
vertitore da seriale RS485 a piattaforma Ethernet,sono ''trasportati'
sull''estensione Wi-Fi sulla rete Ethernet del capannone laboratorio
dovesono convertiti nuovamente (da Ethernet a RS-485) e quindi col-
legati al PLC modello CJ2M utilizzato per il monitoraggio. La porta
Ethernet IP situata sul PLC è quindi collegata a un router che trasmette i
dati di produzione provenienti dagli inverter sul portale web di Omron
(pvremotepro.omron.eu). AUTOMAZIONE INDUSTRIALE E FOTOVOLTAICO:
LA TECNOLOGIA AICOT
Un esempio importante che dimostra come e in che misura le compe-
tenze Omron nella progettazione di tecnologie per la sensoristica in
diversi ambiti, tra cui l''automazione industriale, sia importante anche
in ambito fotovoltaico è AICOT, la tecnologia di cui è dotato l''Inverter
fotovoltaico Omron. AICOT (Anti Islanding Control Technology) per-
mette di individuare molto rapidamente interruzioni accidentali della
rete di distribuzione, e staccare l''inverter evitando danni e, soprattutto,
garantendo la sicurezza del personale che opera sulla rete. Grazie a
''AICOT' l''inverter Omron KP100L è risultato conforme allo standard
internazionale IEC 62116, che definisce le procedure atte a misurare
e prevenire il fenomeno di ''Islanding', e ha ottenuto la Certificazione
NRS-097-2-1, indispensabile per il mercato del Sud Africa.
La principale innovazione introdotta da questa tecnologia, diventata
in Giappone uno standard ufficiale indispensabile per ot enere la certificazione JET, obbligatoria per la connessione alla rete in Giap-
pone, risiede nel fatto che le interruzioni di rete sono individuate sulla
variazione di frequenza anziché sulla variazione di tensione, quindi
in meno di 0,2 s dallo stacco, garantendo lo spegnimento dell''inverter
entro i 5 s richiesti dalla normativa. La progettazione e i test prelimi-
nari di AICOT sono stati realizzati in ambiente simulato, ottimizzando
i tempi di progettazione e riducendo la durata dei test nell''ambiente
reale, dove riprodurre le condizioni di esercizio della tecnologia è
particolarmente critico. AUTOMAZIONE INDUSTRIALE E FOTOVOLTAICO:
APPLICAZIONI MINI-GRID
L''esperienza nell''automazione industriale, è anche alla base della faci-
lità con cui l''Inverter Omron può essere utilizzato per la realizzazione
di Mini Grid, quindi situazioni in cui l''elettricità è fornita generatori
locali (diesel nella maggioranza dei casi), in grado di soddisfare le
necessità di energia in zone rurali lontane dalla rete elettrica principale.
In questi casi l''utilizzo di ''sistemi ibridi', quindi l''abbinamento di fonti
energetiche diverse, rinnovabili e no, per generare energia elettrica,
permette importanti risparmi, ottimizzando ad esempio il consumo di
carburante fossile, e riducendo i costi di trasporto.
L''utilizzo combinato di generatori diesel e di impianti fotovoltaici è
particolarmente vantaggioso soprattutto nei paesi con condizioni me-
teorologiche favorevoli e molte ore di luce solare in un anno. I sistemi
ibridi con impianti fotovoltaici richiedono che l''inverter e il controller del
sistema lavorino in modo integrato, per gestire correttamente il flusso di
energia elettrica che deve essere coerente con i profili di carico e ga-
rantire che il sistema sia sempre bilanciato. L''inverter deve interrompere
il flusso di corrente quando il carico non è sufficiente.
L''Inverter Omron può essere facilmente integrato con sistemi di controllo per soluzioni ibride grazie al fatto che
è possibile definire, attraverso l''interfac-
cia seriale di Input/Output, il parametro
di potenza attiva e reattiva. La base tec-
nologica che permette la compatibilità
degli Inverter Omron con i sistemi ibridi
è stata sviluppata dal Dipartimento Ri-
cerca e Sviluppo di Omron quando è
stato progettato il sistema di compatibi-
lità degli Inverter con i requisiti di rete
dei paesi europei (VDE AR-N 4105-re-
quisiti minimi per la connessione alla
rete di bassa tensione in Germania; CEI
0-21/CEI 0-16, requisiti tecnici per la
connessione alla rete elettrica italiana).
L''organizzazione di Field Application
Engineer Omron è in grado di suppor-
tare tutti i clienti che vogliono sviluppare
soluzioni ibride. In particolare il KP100L
è già compatibile con il Fuel Reduction
System sviluppato da Dhybrid Power
Systems, la società tedesca che ha svi-
luppato la soluzione leader di mercato
per i sistemi ibridi diesel fotovoltaici.


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