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パネル性能を最大限に引き出す最適化デバイス 「オプティマイザ」が、これからの常識になる!?

オプティマイザをプラスするだけで、高効率で、発電量が大きく、採算性の高い太陽光発電システムを構築することができるという。このほどファーウェイが発表したオプティマイザには、自家消費時代のニーズを先取りする最新性能が凝縮されている。

太陽光発電システムのパフォーマンスを向上させる切り札として、オプティマイザへの関心が高まっている。オプティマイザ(optimizer)とは、文字通り、システムを最適化(optimization)するためのデバイスだ。従来のシステムにオプティマイザを組み入れることで、システム全体としての発電量を大幅に向上させることができる。日本ではまだ十分に認知されているとはいえないが、欧米では既にオプティマイザを付けるのが当たり前になってきている。

影の影響を最小化できるので
屋上・屋根を無駄なく使える

パワーコンディショナにおいて世界トップシェアを誇るファーウェイが、このほど新たなオプティマイザを発表した。太陽光パネルに、この小さなオプティマイザを取り付けることで、各パネルの発電量を最大化することが可能となり、パネルレイアウトの自由度も飛躍的に向上するという。これがあれば、スペースの限られた屋上・屋根上も、より有効に活用することができる。

ファーウェイのオプティマイザ
SUN2000-600W-P Smart PV Optimizer


通常、太陽光パネルは屋上・屋根上に直列に接続されるため、1つのパネルに影がかかると、その影響は他のパネルにも及び、システム全体の発電量が低下してしまう。そのため従来の設計では、影で遮られる部分にはパネルを設置しないようにするなど、屋上・屋根面積を完全に活用することができなかった。隣接ビル・樹木・看板・通信基地局・空調ダクト・給湯器など、影の原因となるものは少なくなく、パネルレイアウトを考えるうえでも大きな制約となっていた。

一方、ファーウェイのオプティマイザを設置すれば、それぞれのパネルが相互に悪影響を与えることがなくなるという。そのため、影がかかる部分にもパネルを設置することができ、屋上・屋根面積の利用率アップが図れるというわけだ。設置パネル枚数が増えれば、当然、システム全体としての発電量は増大する。

また、このオプティマイザを付ければ、向きの異なるパネルも同じストリングに接続することができるため、システム設計も簡素化し得る。O&Mもしやすくなるので、OPEX(Operating Expense)の低減にも役立つという。

従来の屋根パネル(オプティマイザなし)

影のかかるパネルがあると他のパネルまで発電量が落ちてしまうので、影を避けてパネルを設置しなければならない。

オプティマイザ設置でパネル枚数が増加

オプティマイザで各パネルの発電量を最適化できるので、発電量の小さいパネルがあっても、他のパネルに悪影響が及ばない。

瞬時のシャットダウンで
火災を防ぎ、安全安心を保障

ファーウェイのパワコンとオプティマイザの組み合わせは、安全性の向上にも貢献する。太陽光発電システムに起因する火災リスクを、劇的に低減してくれるのだ。火災の原因となるアークをAIが検知し、緊急時には、そのモジュールを電圧ゼロVで瞬時にシャットダウン(ラピッドシャットダウン)。火事になるのを、未然に防止する。

万が一、屋上で火災が起こっても、電気の流れが絶たれるので感電のリスクが減り、速やかに消火活動に入ることができる。実際、2017年に埼玉の物流倉庫で発生した火災では、消火まで長時間(12日)を要した一因として、屋上の太陽光パネルによる感電の恐れが指摘された。ラピッドシャットダウン機能があれば、そのリスクは回避できたはずだ。

ラピッドシャットダウン機能は、日本でまだ義務化されていないが、海外では既に義務化されている地域も少なくない。ファーウェイのオプティマイザは、ラピッドシャットダウンに関する最も厳しい国際安全規格NEC(National electric code)に準拠しており、信頼性は極めて高い。

必要なところにだけ
必要なときに設置できる

様々な導入シナリオに柔軟に対応できるのも、このオプティマイザの特長のひとつだ。工場などの自家消費型太陽光から住宅用太陽光まで、屋上・屋根上のあらゆるシステムに、ファーウェイ製パワコン(SUN2000-20KTL-M3/SUN2000-4.95KTL-NHL2)との組み合わせで対応する。野立ての低圧太陽光発電所の最適化も、同社パワコン(SUN2000-4.95KTL-JPL1)との連携により可能となる。

これまでは影のかかる場所にパネル設置は適さなかった。
影の原因(一例)エアコンキャビネット、通信基地局、屋上設備、換気ダクト

 

オプティマイザを付加すれば屋上全体にパネル設置が可能!

また、同オプティマイザなら、すべてのパネルに設置する必要はなく、影の影響を受けるパネルにだけ取り付けることが可能。導入後に、設置環境の変化に合わせて増設することもできる。近くに高い建物が建設された場合など、想定外の影ができても安心だ。脱炭素社会の実現に向けて、太陽光を活かしきる、これからの必須アイテムになるだろう。


 

ファーウェイは スマートエネルギーWeek 2021 秋 に出展!

 

 

問い合わせ

華為技術日本株式会社/ファーウェイ・ジャパン
東京都千代田区大手町1-5-1 大手町
ファーストスクエアウエストタワー12F
TEL:03-6266-8051


取材・文/廣町公則

Sponsored by 華為技術日本株式会社/ファーウェイ・ジャパン

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