電力量とピーク需要
一日の消費電力量と最大同時需要の両方を整理します。ポンプやモーターなどの始動負荷は、定常運転時とは異なる性能を変換機器に要求することがあります。必須負荷と稼働時間を調整できる機器を区別します。
ソリューション / 独立電源システム
オフグリッド風力発電
遠隔地で必要な負荷に合わせて風力発電を計画します。MARSTONは電動ヨー制御風力発電機とコントローラーを供給し、電力変換はプロジェクトに合わせて検討します。風況、需要、他社製蓄電設備、バックアップを合わせて評価し、現地の電力供給計画を策定します。
01 / 適用条件
負荷を把握し、無風時にも備える。
オフグリッド風力発電は、商用系統への接続に依存せず現地に電力を供給します。遠隔施設や農業用途では、風力発電機の選定を発電、需要、供給継続の計画の一部として行います。
時間とともに変化する風況
季節別・時間帯別の風況を稼働予定と合わせて検討します。測定高さ、地形、近隣障害物も確認してください。必要な電力を維持する計画では、弱風が生じる時期とその継続時間が重要です。
電力供給を継続する計画
どの負荷を、どの程度の時間維持する必要があるかを明確にします。他社製蓄電設備、バックアップ発電、負荷管理の役割を決め、採用機器と制御インターフェースを一つのシステムとして検討します。
02 / システム機能
各機器の役割を明確に。
風力発電、制御・変換、エネルギー管理、現地負荷を技術検討の対象とします。電気構成は、採用機器、既存設備、必要な運転モードにより異なります。
- 01
風力発電
現地条件と機種別の性能情報に基づいて風力発電機を選定します。風力発電機は、合意した運転条件の範囲で、変動する電力を現地のエネルギー収支に供給します。
- 02
制御・電力変換
風力発電機のコントローラー、変換機器、電気的接続条件を明確にします。風況や需要の変化、およびシステムの他の部分から生じる制限への対応を検討します。
- 03
エネルギー管理
必要に応じて、他社製蓄電設備とバックアップ電源が発電量の少ない時間帯を補います。充電制限、利用可能なエネルギー、運転優先順位、機器間の連携責任を定めます。
- 04
現地の負荷
機器に必要な交流・直流電源、配電・保護構成、始動負荷、必要に応じた負荷遮断の優先順位を特定し、現地の電力システムを定義します。
機能を示す概要図であり、配線図ではありません。最終的な機器構成はプロジェクトごとに決定します。
03 / 機器・責任分担
風力発電機器とシステム全体を定義する。
風力発電機器と現地システム全体の境界を定め、供給品とシステム統合の責任分担を明確にします。
電動ヨー制御風力発電機
FD5-5KW、FD7.5-10KW、FD10-20KW、FD12-30KW、FD14-50KWをご検討ください。定格出力はそれぞれ5、10、20、30、50 kWです。オフグリッド用途での選定には負荷と風況のデータも必要です。
コントローラー・電力変換
MARSTONは風力発電機とコントローラーを個別に供給できます。変換器の要件は採用構成に合わせて検討します。見積には機器定格、接続条件、予定する運転モードを明記します。
他社製蓄電設備・バックアップ
MARSTONは自社製の蓄電製品を製造していません。蓄電・バックアップ設備の供給業者、機器仕様、システムインテグレーターを特定し、適合性と責任分担を合意する必要があります。
タワー・設置・保守
タワー供給はタワー業者と調整できます。基礎設計、揚重、電気工事、試運転、保守時のアクセスをプロジェクト範囲に割り当て、遠隔地で実施可能な保守体制も検討します。
04 / 検討に必要な情報
現場の一日の運用をお知らせください。
稼働が必要な機器、稼働時間、風が弱い場合の対応をお知らせください。以下の情報と資料もご用意ください。
- 01
負荷の稼働予定
機器一覧、運転電力、稼働時間、一日の消費電力量、最大同時需要、モーター始動要件、重要負荷、許容できる停電時間。
- 02
設置場所・風況記録
所在地、地形、障害物、タワー予定位置と高さ、利用可能な風況データ、季節によるアクセス条件、環境・設置上の制約。
- 03
既存機器
システム図と機器仕様書。コントローラー、インバーター、蓄電池パック、BMS、導入済みの場合は太陽光発電機器とバックアップ発電機。
- 04
運用要件
必要な交流・直流電源、弱風時の運用計画、該当する場合の蓄電による自立運転目標、バックアップの利用可否、保守体制、供給範囲、日程。
05 / 技術に関するご質問
オフグリッド導入の前に。
風力発電機だけでオフグリッドの電力を連続供給できますか？
風力発電の出力は風況により変動します。連続供給は、発電、蓄電、バックアップ、負荷管理を組み合わせたシステム全体で検討する必要があります。例えば定格10 kWの風力発電機でも、一日中10 kWを供給できることを意味しません。
必要な蓄電池容量はどのくらいですか？
まず、蓄電池で賄う必要がある期間の必須電力量を求めます。設計では、使用可能容量、出力制限、温度、変換損失、合意した弱風時の運用計画も考慮します。風力発電機の定格出力ごとに一律の蓄電池容量が決まるわけではありません。他社の蓄電設備供給業者とシステムインテグレーターとともに仕様を決定します。
既存の蓄電池用インバーターと接続できますか？
インバーターと蓄電池の型式、電気的制限値、BMS情報、システム図をお知らせください。機器選定の前に、風力発電用コントローラーと電力変換経路をこれらの要件と照合します。公称電圧やコネクターが同じだけでは適合性を確認できません。
オフグリッド太陽光発電設備に風力発電を追加できますか？
ハイブリッドプロジェクトとして検討できます。現地の風力・太陽光の発電パターンと負荷の稼働予定を比較し、既存インバーター、蓄電設備、制御構成を確認します。風力発電の寄与と電気的統合は、対象の場所と機器に応じて判断する必要があります。
蓄電池が満充電になった場合や現地の需要が減った場合はどうなりますか？
システム全体が発電電力を受け入れられない場合、風力発電部分がどう応答するかを設計で定める必要があります。その運転条件で必要となる風車制御、保護、余剰エネルギー消費機器を検討します。適切な対応は、風力発電機、コントローラー、電気構成により異なります。
負荷に合った運用計画。
遠隔地の電力要件を明確にする。
負荷の稼働予定、風況情報、既存機器の詳細をお送りください。計画するオフグリッドシステム内の風力発電機、コントローラー、電力変換機器の供給範囲をご相談いただけます。