自家消費システム

  • タイトル

太陽光を最大限活用して電気代削減

再生可能エネルギーの導入拡大にともない、公共施設や事業所に太陽光発電設備を併設する「自家消費システム」が注目されています。太陽光でつくった電気を活用して電気料金の削減や、停電時の電源としても活用されます。

CO₂排出の削減に貢献

太陽光発電のライフサイクルで排出されるCO2は、火力発電よりも大幅に少なく、環境にやさしいエネルギーとされています。「太陽光発電の自家消費システム」によって、電力の地産地消を推進することで、さらなる排出削減に貢献することができます。

  • エコロジー

自家消費システムとは?

  • Q&Aタイトル

A.太陽光発電を自家発電システムとして運用し、電気料金を削減する使い方です。

その中でも、発電した電力をすべて自家消費に充てる「完全自家消費」では、発電した電力が敷地外に流出しないようにコントロールする必要があります。「完全自家消費」は、電力会社からの認可が下りやすい一方で、消費電力にあわせた発電コントロールを行うためのシステム構築が必要になります。PVS-Cシリーズでは、お客さまの設計負担が少ない自家消費システムを提案いたします。

発電量をコントロールをしないとどうなる?

A.条件や時間帯によっては、ほとんど発電できません。

敷地外に電力が流出すると、受電設備内の保護装置(RPR)が動作して、太陽光発電システムを停止させます。太陽光発電システムがすぐに再起動しても、すぐ再び保護装置が動作してしまうため、運転と停止の反復動作となり、ほとんど発電することができなくなります。

例えば、昼休みや休業日のような、消費電力が大幅に低下する時間帯は、RPRが頻繁に動作しないように、発電量を抑制することが推奨されます。

  • タイミングチャート

どのように発電コントロールする?

施設によって、消費電力が少なくなる時間帯と、消費電力の増減量が異なります。消費パターンをあらかじめ把握することで、導入検討がスムーズになります。

会社や工場 「休日」や「休み時間」に消費電力が大幅に減る傾向があります。 大型電気設備がある場合は、その稼働状況で消費電力が大きく変動します。
飲食店など 昼食、ティータイムを除いた「休閑時間帯」に消費電力が減る傾向があります。
スーパーマーケットなどの小売店 朝から10時頃までの「営業開始前」の消費電力が低い傾向があります。
マンションなどの居住施設 平均的には、「朝方を除く明るい時間帯」は消費電力が低い傾向があります。

SOLGRIDの自家消費

  • システムイメージ図
  • 自家消費システム一覧表

PVS-Cシリーズを活用した自家消費システムを3種類ご提案いたします。施設規模や消費電力パターンに応じてご検討いただけます。

  • PVS-Bシリーズでは、スケジュール運転のみご利用いただけます。
  • 当社は、自家消費システムに対応可能なパワーコンディショナおよび制御装置を提供いたします。これらは、使用によってお客様の意図される動作となることを保証するものではありません。
  • 自家消費システム全体の設計・施工については承っておりませんので、予めご了承ください。

提案1.スケジュール運転

当社SOLGRID MANAGERのオリジナルカレンダー機能を使用し、昼休みや休日などにパワコンの出力を抑制する設定を行い、RPR検出による発電停止を抑えます。

追従性能:★★ 30分単位でスケジュール設定

パワコンの出力電力は30分単位で抑制することができます。消費電力を大まかに予測してスケジュールを組みますので、やや多めに抑制をかけておくことが推奨されます。休日や昼休みなどの最小消費電力が把握しやすい施設に向いています。

  • タイミングチャート

かんたん:★★★ 定期的なスケジュール設定

SOLGRID MANAGERにオリジナル運転カレンダーをアップロードすることで、スケジュール運転が実施されます。定期的なスケジュール再設定が必要です。

低コスト:★★★ SOLGRID MANAGERと専用工事

当社製の監視装置「SOLGRID MANAGER」を取り付けていただくことで実施可能です。スケジュール運転のため、受電設備への電力センサー取り付け工事は不要となります。

  • システムイメージ図

提案2.ラッチホールド機能

特別な設備を使用せずに、パワコンの設定変更だけで自家消費システムを構築する方法のご提案です。複数台あるパワコンのうち数台のみ、逆電力検出時の再起動時間を長くすることで、消費電力が低い時間帯の発電の安定継続を向上させることが期待できます。

追従性能:★★★ 逆潮流が発生した時だけ発電抑制

実際にRPRを検出したとき、一部のパワコンを長時間停止させることで、全体の発電量を抑制することができます。RPRを検出するまでは抑制動作とならないため、RPRの検出頻度が少ない施設に向いています。

  • タイミングチャート

かんたん:★★★★ パワコン1台単位の調整

再起動時間を長くするパワコンを、1台単位で増やしていくだけで調整できます。パワコンのLCD画面でかんたんに設定できます。RPRが頻繁に検出するようになったら、設定の見直しが必要です。

系統への逆電力を検出すると、受電設備からの停止信号を受けて、パワコンが発電停止します。PVS-Cシリーズでは、逆電力検出による停止の再起動時間設定として「60分」「180分」が選択可能になりました。昼休みのような1時間程度の消費電力低下に対しては「60分」を、休日のような長時間の消費電力低下に対しては「180分」を一部のパワコンに設定することで、発電停止の繰り返し動作を抑止できます。

低コスト:★★★★★ 外付け設備はRPRのみ

RPR以外の追加設備がなく、パワコンだけで実現することができます。自家消費システムの初期ステップとして、気軽に導入することができます。より追従性能を高めたい場合は、次のステップとして外付け設備をご検討ください。

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提案3.負荷追従システム

当社がご提案する自家消費システムのなかで、高い追従性能を期待できるシステムです。

追従性能:★★★★★ 消費電力に応じたリアルタイム制御

系統電力の計測信号を接続することにより、消費電力に追従した発電量コントロールを行えます。必要以上の発電抑制を行わないため、高い追従性能が期待できます。

  • タイミングチャート

かんたん:★★★ 導入時の検証が必要

システム導入時に、電力計測設備や動作検証が必要となります。ただし、導入設定の完了後は、長期間の安定的な運用が期待できます。

低コスト:★★ 自家消費ユニットと専用工事

発電コントロールを行うための「自家消費ユニット」に、電力計測信号を接続いただくことで実現できます。

ご使用にあたっては、4-20mA信号の出力に対応した電力トランスデューサからの系統電力計測信号が必要となります。電力トランスデューサおよび電力センサ機器は、お客さまにてご用意・施工いただく必要があります。
PVS-Cシリーズ専用の「自家消費ユニット」は、パワコン本体に収納できますので、電源工事も、取り付け場所の確保も不要です。一般的な自家消費向け負荷追従システムよりも、施工費用が大幅に削減できるメリットがあります。

さらに、自家消費ユニットはSOLGRID MANAGER相当の発電監視を備え、発電グラフの表示や遠隔からの設備管理も可能になります。使える機能が大幅に増えますので、負荷追従を行わないシステムでも活躍します。

  • システムイメージ図
  • 自家消費ユニットとSOLGRID MANAGERの併用はできません。

専用オプション 自家消費ユニット

  • 製品イメージ

人が集まる場所に活用できる機能を搭載したユニットで、使える機能が大幅に増えます。「逆潮流防止制御」のほか、「発電グラフ表示」や「リモートコントロール」も可能になります。公共施設や事業所などに発電システムを設置する際には、導入をご検討ください。

パワコン本体に搭載可能

自家消費ユニット PV-WATCH-SC1-LAN-Uは、パワコンの内部に搭載できます。外付け監視装置のような電源工事なども不要です。


◆本ページの記載内容は、予告なく変更または改訂する場合があります。◆製品を導入される前に、仕様書やご使用上の注意を必ずお読みになり、お客さま用途に適合していることをご確認ください。◆本製品は2019年6月に販売開始しています。

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