蓄電池システム
利用場所
- 一次変電所
- 工場
- 鉄道
- 上下水道
蓄電池システムは蓄電池、パワーコンディショナ（PCS）、連系盤などによって構成され、エネルギーマネジメントシステム（EMS）などからの指令に応じて充放電するシステムです。単独あるいは太陽光発電設備等と併せて施設や事業所などの需要家設備に設置され、電力ピーク対策や系統停電時のバックアップとして用いられます。また、太陽光発電所や風力発電所に設置され、出力変動対策や需給バランス改善などの目的でも使用されます。
当社システムの特長
蓄電池システムには用途に応じたシステム構築や運用（制御）が必要になります。
当社はシステムの仕様検討から設計、施工、アフターフォローまでワンストップで対応します。
蓄電池用パワーコンディショナは多数の納入実績があり、鉛電池、レドックスフロー電池、NAS®電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池との組み合わせ実績があります。
蓄電池は、お客様のご指定あるいは用途、使用条件に応じて最適な蓄電池を提案します。
当社システムの仕組み
①工場、ビル、施設など電力需要設備に設置する場合
蓄電池設備単独または自家消費用太陽光発電設備と併設し、以下の用途に使用します
| ⅰ） | 電力ピーク対策
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| ⅱ） | 自家消費向け太陽光発電設備への併設
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| ⅲ） | 系統停電時のバックアップ
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②事業用太陽光発電所や離島の発電所に設置する場合
太陽光発電所等に併設し以下の用途に使用します
| ⅰ） | 再エネ発電の出力変動緩和
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| ⅱ） | 太陽光発電出力のピークシフト
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| ⅲ） | P,Q制御による電力系統の安定化
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| お客様 | メリット | 概要 |
|---|---|---|
| 需要家 | 電気料金低減 | ピークカットによる基本料金低減 ピークシフトによる電力量料金の低減 |
| 設備の最適利用による収益化 | 供給余力のある蓄電池を活用し、ネガワットを販売 インセンティブ型DRに参加 |
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| BCP | 停電時に蓄電池からの電力を活用 | |
| 自家消費再エネ発電有効活用 | 余剰電力を活用し再生可能エネルギー比率を向上 | |
| 再エネ発電事業者 | 短周期変動抑制 | 小規模系統等、出力変化率に制約がある場合の出力変動を蓄電池の充放電により緩和 |
| 出力抑制回避 | 出力抑制が発動する場合、蓄電池等により需要を創出することで、再エネ発電を最大限に活用 | |
| 小売電気事業者 | 電力調達 | アグリゲーターが調達した電力[kW及びkWh]をJEPX(スポット市場、時間前市場)で取引 |
| インバランス回避 | ||
| 送配電事業者 | 系統安定化 | 再エネの導入拡大により課題となった周波数調整及び需給調整 |
| 投資最適化 | 蓄電池の活用により、系統・変電所等の更新・増強を回避 |
蓄電池用PCS
蓄電池用PCSは、交直変換器盤、屋外用パッケージ、連系変圧器から構成されます。直流電圧範囲は470～750Vと広範囲なため、各種蓄電池（リチウムイオン電池、鉛電池、レドックスフロー電池、NAS®電池など）に適用可能となっています。
- 内蔵のコントローラによるスケジュール運転またはピークカット運転
- 外部機器（上位通信）からの充放電指令による運転
汎用タイプ625kVA交直変換器盤
| 構造 | 屋内自立型（3面列盤構成） |
|---|---|
| 定格出力 | 625kVA |
| 直流電圧 | DC470～750V |
| 交流電圧 | 三相3線280V （変圧器により6.6kVに昇圧） |
| 変換効率 | 97%以上 （定格運転時、補機損は不含） |
| 外形寸法 | W3000×D1000×H2250mm （屋外用パッケージは不含） |
納入実績
納入システム例
負荷平準化（ピークカット）システム
- 負荷電力が目標契約電力を超過する場合、蓄電池から放電運転を行いピーク電力の抑制
- 負荷電力が軽負荷時(夜間、休業日等)に蓄電池へ充電運転を実施
- 停電時は、系統と切り離し後に自立運転により重要負荷に電力を供給
再生可能エネルギー余剰電力活用(再エネ比率向上)システム
- 太陽光発電で作られた電気を 蓄電池に充電し、自然エネルギーを活用しながら、負荷機器へ安定的に電力給電
- 通常時は負荷を商用系統と切り離して、再エネ100%独立電源として運用
- 独立電源から供給できない場合は、 商用系統に切り替えて給電
- 高速切替で切替時の負荷への影響を低減
再エネ普及時の電力品質確保に向けた需給制御実証システム
- 需給調整用として、蓄電池の充電量を管理しながら周波数偏差に応じたガバナフリー制御や充放電指令に応じた制御を実証
短周期出力変動抑制
- 蓄電池用PCSと太陽光用PCSを交流側で接続
- 監視制御装置で発電電⼒・蓄電池残量データを基に充放電指令値を演算
停電対策(BCP)システム
- 「瞬低停電対策装置（パワーセーフ）と発電機の組み合せにより、蓄電池のみでは補償できない長時間停電にも対応が可能なハイブリッドUPS電源
- 100%発電機で電源供給の場合と比較し、燃料の大幅な節約を実現
実績
住友電気工業株式会社 横浜製作所 様
レドックスフロー電池用
パワーコンディショナ(250kW) 2台
日新電機株式会社 前橋製作所
リチウムイオン電池システム(250kW-96kWh)
宮古空港ターミナル株式会社 様
リチウムイオン電池システム(80kW-216kWh)
某事業所 様
NAS®電池システム(600kW-4320kWh)
Q&A
- 蓄電池も自社で製造していますか？
- 蓄電池は他社製品となります。当社は蓄電池用のパワーコンディショナや受変電設備、エネルギーマネジメントシステムなど蓄電池以外の機器製造およびシステム構築などのエンジニアリングを提供しています。蓄電池採用にあたっては、社内で各種評価試験を行っています。
- 蓄電池システムの実績は？
- 当社は1980年代から太陽光発電用パワーコンディショナを製造・販売しており、蓄電池用パワーコンディショナについても電力会社との共同実証事業などで1990年より納入実績があります。
- 取り扱い蓄電池の種類は決まっていますか？
- 種類は決まっていません。用途に応じて適切な蓄電池を選定します。レドックスフロー電池・リチウムイオン電池・鉛蓄電池・NAS®電池・ニッケル水素電池などを組み合わせたパワーコンディショナの納入実績があります。
- 蓄電池向け補助金の概要は？
- 「需要家側エネルギーリソースを活用したバーチャルパワープラント構築実証事業」「地域の防災・減災と低炭素化を同時実現する自立・分散型エネルギー設備等導入推進事業」「再生可能エネルギー電気・熱自立的普及促進事業」などを活用できる場合があります。その他にも、倉庫など物流拠点や学校など、導入する施設に応じて各省庁から補助金が支給されています。
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