太陽光発電と蓄電：クリッピング時と出力抑制時の充電を検証…

概要

インバーターのクリッピングで失われるDC電力の回収と、逆潮流上限による出力抑制で失われる電力の回収を区別してください。SAMでは、クリッピングされたPV電力による充電を、DC接続の蓄電池と明確に関連付けています。系統制限下での充電は、構成ごとの検証が必要です。実際に達成された時系列の運転結果を用いて、接続方式、充電許可、発電量、負荷、逆潮流設定、蓄電池の制約を比較してください。

重要なポイント

• クリッピングされたDC電力の回収と、逆潮流制約によって制限された発電電力の回収を、別々の要件として指定してください。
• SAMでは、DC接続の蓄電池について、クリッピングされたPV電力による充電を明示的に説明しています。
• 提案されたACまたはDC構成で、系統制限下での充電を検証してください。接続方式だけでは証明になりません。
• 発電システムからの充電許可と、系統からの充電許可を別々に文書化してください。
• 利用可能容量、SOC制限、充放電制御の目的、予測の前提条件を踏まえて回収量を評価してください。
• 回収量の推計を受け入れる前に、電気図面と実際に達成された時系列の結果を要求してください。

太陽光発電と蓄電を組み合わせた充電：インバーターのクリッピングと逆潮流上限による出力抑制を区別する

はい。インバーターのクリッピングで失われるDC電力の回収は、系統への逆潮流上限によって制限された発電電力の回収とは別に指定してください。SAMでは、クリッピングされたPV電力による充電を、DC接続の蓄電池と明確に関連付けています。系統制限を受けたシステム電力による充電は別の選択肢であり、その利用可否は接続構成と充放電制御の設定に依存します。いずれの選択肢も、制限された電力がすべて蓄電されることを保証するものではありません。SAMの蓄電池充放電制御—FOM

1. 接続方式を選ぶ前に制約を特定する

SAMでは、クリッピングされたシステム電力による充電を、インバーターの公称DC入力電力を超えるPVアレイ電力から、DC接続の蓄電池を充電できるようにすることと定義しています。したがって、設計上の重要な確認事項は、そのDC電力から蓄電池へ充電する経路があるかどうかです。SAMの充放電制御に関するガイダンスを根拠として、AC接続の蓄電池に、この特定のクリッピングされたDC電力の回収能力があると評価すべきではありません。SAMの蓄電池充放電制御—BTM

系統制限下での充電は、これとは異なる制約に対応します。SAMでは、系統制限ページで連系上限が有効化されている場合、および／または出力抑制が指定されている場合に、連系上限を超えるシステム電力、または出力抑制された電力から充電することと説明しています。これは、クリッピングされたシステム電力による充電とは別の充電許可です。SAMの蓄電池充放電制御—FOM

調達時には、「余剰太陽光電力を回収する」という一般的な説明を受け入れるのではなく、2つの電力経路をそれぞれ説明するよう求めてください。設計者に対し、制限要因となる機器または制御設定、蓄電池の接続点、モデルで使用する充電許可を明示するよう求めてください。

2. 各回収経路を実証可能な接続構成に対応付ける

回収の目的	接続構成とモデル化の適用範囲	購入者に推奨する検証事項
インバーターのクリッピングで失われるPVのDC電力を回収する	SAMでは、DC接続の蓄電池を備えたPVについて、この選択肢を明示的に説明しています。	PVから蓄電池へのDC充電経路と、適用されるインバーター入力上限を示す単線結線図を要求してください。
逆潮流上限または出力抑制によって制限された発電電力を回収する	SAMでは、これをクリッピングとは別の、系統制限を受けたシステム電力による充電として扱います。充放電制御とAC/DC接続に応じて、充電オプションを有効または無効にします。	AC接続またはDC接続の正確なモデル構成、有効化されている充電オプション、逆潮流上限または出力抑制の入力値を要求してください。

したがって、これらのヘルプページに記載された、クリッピングされたDC電力の回収経路では、DC接続が明示的な条件です。逆潮流制約を受けた発電電力については、提案されたAC構成またはDC構成のいずれについても、実際のモデル設定と電気的経路に照らして評価してください。これらのヘルプページは、すべてのAC接続またはDC接続の構成がこの機能に対応することを一律に保証していません。回収可能と評価する前に、選択した構成で利用できることを検証してください。SAMの蓄電池充放電制御—FOM

また、発電システムからの充電と系統からの充電も区別してください。SAMでは、これらを別々の許可として列挙しています。需要家側の設計では、発電量が負荷を上回る場合にのみシステムから充電する、といった制約も設定できます。モデル上の蓄電池充電について電力源を特定できるよう、これらの設定を文書化することを推奨します。SAMの蓄電池充放電制御—BTM

3. 充電機会と蓄電池の制約を併せてモデル化する

充電経路が有効になっているだけでは、蓄電される電力量は確定しません。SAMでは、最小および最大の充電状態によって充放電制御が制約され、これらの制限は蓄電池の利用可能容量を基準とします。利用可能容量は蓄電池の劣化や交換に伴って変化し、必ずしも蓄電池セルおよびシステムのページに表示される公称容量と同じではありません。SAMの蓄電池充放電制御—BTM

充放電制御の目的も重要です。系統側の自動充放電制御は、容量、充電状態、変換損失、充放電サイクルに伴うコストを考慮しながら、売電収益の最大化を目指します。需要家側の選択肢には、ピークカット、小売電気料金に基づく充放電制御、自家消費があります。小売電気料金に基づく充放電制御では、発電量と負荷の予測、電力量料金と需要電力料金、利用可能容量、劣化、将来の交換費用を考慮します。SAMの蓄電池充放電制御—FOM、SAMの蓄電池充放電制御—BTM

代替案を比較する前に、発電プロファイル、関連する負荷プロファイル、インバーターのパラメーター、逆潮流上限と出力抑制の設定、蓄電池性能の入力値、SOC制限、充電許可、充放電制御の目的を要求することを推奨します。蓄電池が充電されたすべての時間区間を、失われるはずだった発電電力の回収とみなすのではなく、2つの回収目的について、算定方法の説明を添えて個別に報告するよう求めてください。

4. 回収量の推計を受け入れる前に実際に達成された運転結果を比較する

SAMの系統側向けガイダンスでは、自動設定された蓄電池電力の目標値と、実際の蓄電池への充電電力または蓄電池からの放電電力を比較することを推奨しています。制約によって、蓄電池が目標値を達成できない場合があります。調達審査では、これらの時系列結果をSOCおよび系統への送電に関する出力結果と併せて要求し、制約が生じた時間区間について設計者に説明を求めてください。SAMの蓄電池充放電制御—FOM

予測の前提条件は、別途確認する必要があります。SAMの完全先読みオプションは、シミュレーション上の運転条件と一致する発電量と価格を使用します。カスタム予測オプションでは、異なる発電予測を導入できます。需要家側のモデル化では、異なる負荷予測も使用できます。商業上の意思決定で回収量の推計に依拠する前に、適切な予測ケースを比較することを推奨します。SAMの蓄電池充放電制御—FOM、SAMの蓄電池充放電制御—BTM

SAMの蓄電池充放電制御—FOMおよび蓄電池充放電制御—BTMのヘルプページは、シミュレーションの制御設定を説明するものであり、特定の設備パッケージの回収性能を説明するものではありません。発注前に、対象構成と整合する単線結線図、機器の運転限界、モデル設定、時系列結果を要求してください。受入判断では、充電経路が存在するかどうかと、提案システムが計算上どれだけの電力量を回収するかを区別する必要があります。

よくある質問

クリッピングと逆潮流に伴う出力抑制は、別々の調達要件にすべきですか？

はい。SAMでは、インバーターのクリッピングで失われるPVのDC電力と、系統制限または出力抑制を受けたシステム電力について、別々の充電オプションを定義しています。

SAMでは、どの接続方式がクリッピングされたDC電力による充電に対応していますか？

ヘルプページでは、DC接続の蓄電池を備えたPVシステムについて、クリッピングされたシステム電力による充電を明示的に説明しています。

AC接続の蓄電池に、クリッピングされたDC電力の回収能力があると評価できますか？

これらのSAMヘルプページは、その主張を裏付けていません。回収可能と評価する前に、提案された充電経路の証拠を要求してください。

逆潮流に伴う出力抑制で失われる電力の回収には、DC接続が必要ですか？

これらのページには、すべての場合にDC接続のみを必要とするという要件は記載されていません。提案されたACまたはDC構成で、系統制限下での充電オプションを検証してください。

充電オプションを有効にすれば、全量回収が保証されますか？

いいえ。SAMの充放電制御は、引き続き利用可能容量、SOC、その他の運転制約による制限を受けます。

系統からの充電は、出力抑制された太陽光電力の回収と同じですか？

いいえ。SAMでは、系統からの充電と、系統制限を受けたシステム電力による充電を、別々の許可として列挙しています。モデル上の充電電力源について説明を要求してください。

完全先読みの前提条件を確認するのはなぜですか？

SAMの完全予測は、シミュレーション条件と一致します。結果に依拠する前に、適切な代替予測と比較することを推奨します。

設計を受け入れる前に、購入者は何を要求すべきですか？

各回収経路を説明する単線結線図、機器の限界値、モデル構成、充電許可、時系列結果を要求してください。