技術 / エンジニアリングガイド
風力MPPTと太陽光発電用コントローラー:互換性の検討
MPPTという表示は電力制御の目的を示すものであり、風力タービン用の完全なインターフェースを示すものではありません。太陽光発電用コントローラやその他の第三者製機器を検討する前に、電源の挙動、電気的な限界および必要なタービン機能を比較してください。
コントローラの名称だけでなく、エネルギー源も確認してください。
風力用途に必要な発電機特性、提案する入力段、運転上の責任分担を特定してください。
01 / 異なる電源
回転機である発電機と太陽電池アレイを区別する。
風力発電には機械的なロータが含まれ、その運転状態は電気負荷と相互に影響します。
風力発電には、運転状態が電気的負荷と相互作用する機械式ロータが含まれます。太陽電池アレイは、異なる電源特性を持ちます。両方の装置に同じマーケティング用語 MPPT を用いても、電気的入力や制御挙動が同じであるとは確認できません。
比較は、発電機の種類、特性データ、および発電機とコントローラーの間にある機器という電源の説明から始めてください。 発電機データのガイド 無負荷時の電圧観測と負荷運転点の違いを説明します。追従についてのより広い議論は、既存の次の資料を参照してください: PMSG 風力タービン MPPT に関する記事;このガイドでは、コントローラーの互換性に焦点を当てています。
02 / 追跡目的
どの変数をコントローラーが実際に管理しているか、尋ねてください。
要求される風力追従機能には、電気的動作点とタービン運転との関係を明確に定義する必要があります。
要求する風力追従機能には、電気的動作点とタービン運転との関係を定義する必要があります。どの測定値を用いるのか、どの制御変数を調整するのか、選択したタービンにどの設定特性または制御戦略を適用するのかを確認してください。太陽光発電用の追従機能が、その関係を実装していると想定しないでください。
要求されたアルゴリズムと、検証済みの機器能力を区別してください。手動入力された特性、測定変数を用いる方式、および一般的なMPPTという表示は、それぞれ異なる根拠です。提案では、試験で裏付けられていない効率向上を約束せず、実際の実装を明示する必要があります。
03 / 入力段
電源を、明示されたコントローラー入力に適合させてください。
実際のコントローラーが、直接ソースを受け入れることができるか、それとも別の定義された入力デバイスが必要かどうかを判断してください。
実際のコントローラーが電源から直接入力を受けられるか、別途明確に定義された入力機器が必要かを確認してください。整流器を提案する場合、その整流器には固有の定格とインターフェースがあります。図にACからDCへの変換が示されているだけで、自動的に含まれるわけではありません。各接続と担当サプライヤーを記録してください。
適用される電圧・電流範囲、許容過渡条件、および電源条件をコントローラの仕様と比較してください。物理的なコネクタ、バッテリー電圧の表示、またはタービンの kW 値の一致だけでは、このレビューを完了できません。次のものを使用してください: コントローラー選択ガイド より幅広い機器比較のために。
04 / エネルギーの行き先
通常の発電だけでなく、制限についても確認してください。
電力を受ける負荷、系統インターフェース、または第三者製バッテリーが、利用可能な発電電力を受け入れられない場合は、必要なタービンの応答を定義するようシステム設計者に依頼してください。
受電側の負荷、系統インターフェースまたは第三者製バッテリーが利用可能な発電電力を受け入れられない場合は、必要な風車の応答をシステム設計者に定義してもらってください。コントローラーの出力制限だけでは、風力源に生じる機械的・電気的な影響のすべてを説明できません。
MidNite自身の Clipper 資料に示されているように、一部の商用風力発電構成では、独立した制限装置または電力迂回装置を使用します。この例は、承認済みのMARSTON構成ではありません。提案パッケージでそのような機能が必要かどうか、また、どの実機がその機能を担うのかを確認してください。
05 / 制御の境界
MPPTをヨーや制動の機能と区別してください。
電力追従、ナセルの向き、および制動は、それぞれ異なる機能を表します。
電力追従、ナセルの方向調整、制動は、それぞれ異なる機能です。要求される各機能を担当する機器を、その指令およびフィードバックのインターフェースとともに列挙してください。再生可能エネルギー用として販売されているというだけで、電力コントローラーがタービンのすべての機能を統括すると考えてはいけません。
MARSTON の現行の五つのタービンモデルは、電動ヨーを採用しています。ただし、MPPT、信号インターフェース、および電力制御の限界の詳細な実装については、供給されるパッケージに即して確認する必要があります。通信ポートがあるだけでは、遠隔指令や既存のエネルギー管理システムとの統合が可能であるとは確認できません。
06 / 評価結果
個別のラベルではなく、文書化された構成を比較してください。
有用な互換性レビューの成果は、機器リスト、インターフェースの説明、および合意された機能上の責任分担です。
有用な互換性レビューでは、最終的に機器リスト、インターフェースの説明、および合意した機能上の責任分担をまとめます。既存のコントローラーのメーカーが、提案された電源用途を指定していない場合は、別の場所で接続に成功したことから承認を推測せず、その確認事項を明示的に記録してください。
問い合わせには、機器の正確な識別情報、発電機の情報、出力先、希望する運転ケースを添えてください。すでに設置されている機器も明示してください。選定によって、適用可能な構成と検証計画を得る必要があります。このガイドは、MARSTONタービン向けに特定の太陽光用コントローラーを推奨するものではありません。
次の資料も確認してください: 風力タービン発電機のデータ:回転速度、電圧、負荷.
次の資料も確認してください: 風力タービンのダンプ負荷:機能と選定に必要な情報.
次の資料も確認してください: 風力タービンの電気インターフェースと単線結線図.
レビュー 最適トルク法と山登り法の概念 一般的な手法の定義を確認するためのものであり、実際のコントローラーの実装については、引き続き機器の根拠資料に基づいて判断する必要があります。
一般的な背景情報: MidNite Clipperの取扱説明書:別の風力発電インターフェースの例。これらの参考資料は業界の考え方を説明するものであり、適用するMARSTONの製品資料やプロジェクト資料とは別のものです。
検討に必要な情報を準備する。
チェックリストでプロジェクト情報を整理してください。入手できない項目を明示し、参照資料を残します。
| 確認項目 | 提供する情報 | 目的 |
|---|---|---|
| 電源の挙動 | 発電機の識別情報と負荷時の特性データ | エネルギー源について説明してください。 |
| 入力構成 | 接続方式と、その間に介在する機器 | 実際のコントローラーの境界を検討してください。 |
| 追跡機能 | 測定値、制御変数、および構成 | 求められている戦略を特定してください。 |
| 運転ケース | 電力の送り先の制約と応答の責任分担 | 発電以外についても検討してください。 |
| 互換性の裏付け資料 | 供給者の担当範囲と適用されるインターフェース文書 | 構成の決定を支援する。 |
技術検討上の質問。
太陽光発電用MPPTコントローラを風力タービンに使用できますか?
適切な構成を確定できるのは、機器ごとの検討だけです。MPPTという表示や電圧の一致だけでは不十分です。
風力発電のMPPTと電動ヨーは同じ機能ですか?
いいえ。追従は電気的な動作点に関わり、ヨーはナセルの向きに関わります。選定したパッケージでは、各機能の分担を定める必要があります。
MPPTを備えていれば、年間発電量の増加が保証されますか?
改善効果を示すには、実際の構成と現地条件の仮定に関する証拠が必要です。このページでは、改善率を約束していません。
常に、整流器が含まれているのでしょうか?
実際の入力段と供給範囲を確認してください。交流発電機と直流入力のコントローラがあるというだけでは、どの中間機器が供給されるかは分かりません。
他のメーカーの風力制御器のマニュアルで互換性を証明できますか?
メーカーが指定した構成を説明しています。異なるタービンと機器の組み合わせを承認できません。
既存のコントローラーを評価するための情報は何ですか?
その正確なモデル名と取扱説明書、発電機データ、接続機器、想定する出力先、必要な運転機能を提示してください。
技術的なお問い合わせ
プロジェクト情報を用意してご相談ください。
MPPTのラベルは、風力タービンの完全なインターフェースではなく、電力制御の目的を記述しています。技術的な見積もりにおいて、利用可能な情報と、レビューしたい機器の範囲を記載してください。