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SMAが自家消費新サービスを発表 自家消費案件の設計時の注意点を解説

環境ビジネス編集部 (PR)

ドイツのパワコンメーカーとして知られるSMAが日本市場で自家消費ソリューションの提案を強化している。7月に開催された同社主催のオンラインセミナーでも、「SMAの自家消費」として自家消費案件の導入事例や、発電量を最大化するゼロエクスポート機能(逆潮流制御)、自家消費案件の設計時の注意点を解説した。

※『SMA自家消費システムの設計時の注意点』を解説した詳細資料を公開しています。こちら、もしくは文末より資料がダウンロードできます。

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2030年までに10GW以上の導入が見込まれる自家消費型太陽光発電

7月19日、SMAジャパンがオンラインで自家消費セミナーを開催した。独SMAは今年で創業40周年、日本法人であるSMAジャパンは設立10周年の節目を迎える。同社は世界約190か国で累積100GW以上のパワコンを出荷し、日本市場では5GWを超える販売実績を持つ(2019年時点)。

そのSMAが日本市場においても、アフターFITを見据えた自家消費型太陽光発電システムの技術提供に大きく舵を切っている。セミナーでは自家消費型太陽光の将来性、同社パワコンの特長であるゼロエクスポート機能(逆潮流制御)、自家消費システム支援ソフトの紹介。さらに自社の自家消費案件から得た知見・ノウハウをまとめた冊子「自家消費案件の設計時の注意点」を公開した。(資料ダウンロードはこちら)

民間企業の経営戦略において環境への配慮が欠かせない時代になっている。再エネ導入を目的にした民間企業における自家消費型太陽光発電の導入ポテンシャルについて、環境省は2030年度には少なくとも10GWの導入を見込んでいる(環境省「再エネの更なる導入に向けた環境省の取組み方針」2021)。公共部門の自家消費システムの率先実行と民間部門の政策支援による普及が見込まれているからだ。さらに太陽光発電協会(JPEA)では2030年度には非住宅(建物、駐車場、工場施設等)でトータル13.5GWの導入を予測している。

そうした中で、日本市場に向けたSMAの自家消費ソリューションの提案が本格的に始動する。

発電量を最大化するゼロエクスポート機能

産業用分散型50kW PCS CORE1 (左) SMA Data Manager M(中央) Janitza製マルチメーター UMG604-PRO (右)

産業用分散型50kW PCS CORE1 (左) SMA Data Manager M(中央) Janitza製マルチメーター UMG604-PRO (右)

SMAのパワコンに搭載されているゼロエクスポート機能(逆潮流制御)は逆電力継電器(RPR)を作動させず、需要家の消費電力ぎりぎりまで発電することで発電量を最大化するのが特長だ。発電電力が消費電力を上回り、系統側に流れることを逆潮流という。この逆潮流を止めるために、パワコンを停止し発電を強制的にストップさせるのがRPR。つまり、RPRが動作すれば、その分、発電量が削減され、しかもパワコンの復旧作業も必要になる。

この課題に対し、SMAではパワコン、Data Manager MとModbus対応マルチメーターという極めてシンプルな組み合わせにより、ゼロエクスポート機能を実現させた。まずマルチメーターが受電点で電力を計測し、その情報をデータマネージャーが適宜に取得。抑制する必要がある場合はパワコンに対し毎秒、出力制御信号を送りフィードバック制御を行う。SMAの無償エネルギー管理システムennexOS Sunny Portalにて制御履歴を遠隔地から確認することも可能だ。

自家消費案件導入事例

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【自家消費案件導入事例】
国内工場屋根設置: CORE1×4台, Data Manager Mx1台, Janitza UMG604 Prox1台
*SMAの無償エネルギー管理システム ennexOS Sunny Portalの1日の買電・売電量を示すグラフ:買電・売電管理逆潮流制御を行っており、RPR逆潮流が動作しないギリギリの出力を朝~夕方まで制御し続けています。ネガティブエクスポート設定で10kW買電となる出力へ追従

すでにゼロエクスポート機能は海外や日本国内でも導入されており、優れた実績を上げている。例えば日本同様に逆潮流に対し厳しいルールが定められているジャマイカの自動車ディーラーの事例では、朝8時~夕方4時の営業時間帯に逆潮流制御を行いながら、蓄電池なしで夜間を含めた需要電力の7割を賄っている。さらに休日も、カレンダー機能などを組み込むことなく、マルチメーターのみで自動制御を行う。日本でもここ1年の間に、食品工場、スーパー、物流倉庫、衣料品工場、ホームセンター、ショッピングモール、自動車工場、パチンコ店、文化センター、青果市場、介護施設など多様な施設に導入され、自家消費における様々な知見・ノウハウが蓄積されている。

またSMAは自家消費システム設計支援ソフト Sunny Designを無償で提供している。Sunny Designは従来、FIT案件に活用されてきたが、自家消費設計時の発電量シミュレーションでも力を発揮している。まずGoogle Mapからパネル設置場所を定め、季節別の負荷プロファイルを指定。3Dモデルで簡単にパネルの設置枚数をシミュレーションし、日射状況から、パネルの設置角度、発電量を確定し、自家消費率の簡易計算を行うことができる。

「自家消費案件の設計時の注意点」を公開

セミナーの中では、自家消費案件の設計時の注意点として、いくつかのケースを挙げて注意をうながした。例えば、構内負荷の急変動による系統保護機能の誤動作、構内負荷の三相不平衡による中性線での迷走電流、既存設備からの高周波ノイズの流入による不動作、人が出入りする環境での騒音などだ。自家消費案件では全量売電案件では気にかけていない部分が問題となるケースが多数あるので要注意である。

※『SMA自家消費システムの設計時の注意点』を解説した詳細資料を公開しています。こちら、もしくは文末より資料がダウンロードできます。

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【SMA自家消費システムの設計時の注意点について】
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SMA ジャパン株式会社
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https://www.sma-japan.com/self-consumption.html



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