世界がますます再生可能エネルギーを受け入れるにつれて、統合されたソーラー、貯蔵、および充電ソリューション（「太陽光発電充電」と呼ばれることが多い）は、太陽光発電が効果的に利用、保存、および利用されるようにするために不可欠になりました。このブログでは、これらのソリューションの背後にある原則、関係するコンポーネント、およびそれらの典型的なアプリケーションを、グリーンパワー統合ソーラー、ストレージ、充電システムのケーススタディを使用して探ります。
典型的なアプリケーション
統合された太陽光発電充電システムの最も一般的なアプリケーションの1つは、コミュニティ規模のソーラープロジェクトです。たとえば、郡全体のソーラーイニシアチブでは、街路や村の広場などの共同エリアにソーラーカーポートを建設することが一般的です。これらのカーポートには、電気自動車（EV）用のソーラーパネル、貯蔵バッテリー、充電ステーションが装備されています。
約320平方メートルの面積をカバーする20の標準駐車スペースを備えたソーラーカーポートを想像してください。カーポート自体は、ソーラーパネルを収容するために500平方メートルに拡張されています。約200ユニットの550Wパネル（それぞれが約2.5平方メートルを占める）を設置することにより、総太陽光発電容量は110 kWに達することがあります。
このようなシステムを設計するとき、ストレージバッテリーの構成が重要です。スペースの制約を考えると、フットプリントを最小限に抑えるために、分散型ストレージキャビネットの設計が望まれます。たとえば、100kW/209kWHストレージシステムを実装し、0.5cで排出し、全負荷で約1.8時間の電力を100 kWに供給することができます。リチウムリン酸リン酸リン酸リン酸リン（LifePO4）バッテリーは、通常、この目的で高出力密度と安全機能のために使用されます。
充電ステーションは、スプリットボディ設計で構成でき、変圧器と貯蔵システムの特定の出力に基づいて柔軟性を可能にします。 ACとDCの両方の充電ステーションは、プロジェクトのニーズに応じて互換性があります。
太陽ストレージ充電システムの原理とコンポーネント
統合された太陽ストレージ充電システムは、通常、いくつかの重要なコンポーネントで構成されています。
1。**ソーラーパネル**：結晶性シリコンで作られたこれらのパネルは、太陽エネルギーを電気に変換します。それらは、雨、あられ、風など、さまざまな気象条件に耐えるように設計されています。パネルを直列および並列構成で接続して、目的の出力を満たすことができます。
2。**グリッド縛られたインバーター**：このデバイスは、ソーラーパネルによって生成された直接電流（DC）を、グリッドの要件を満たす交互の電流（AC）に変換します。
3。**エネルギー貯蔵システム（ESS）**：これには、ソーラーパネルによって生成された余分な電力を保存する貯蔵バッテリーが含まれます。この例では、209kWH LifePO4バッテリーシステムが使用されており、その安全性と効率で知られています。
4。**電源変換システム（PCS）**：PCSは、貯蔵バッテリーの充電と放電を制御し、DCとAC間の変換を管理します。バッテリー管理システム（BMS）と通信して、バッテリーが安全に充電および排出されるようにします。
5。** ACディストリビューションキャビネット**：このキャビネットは、インバーターとPCをグリッドに接続し、回路ブレーカー、サージプロテクター、メータリングシステムなどのさまざまな保護デバイスを組み込んでいます。
6。**充電ステーション**：これらのステーションは、システムの負荷として機能し、電気自動車に電力を供給します。 ACとDCの両方の充電のオプションを使用して、プロジェクトの特定のニーズに合わせて調整できます。
7。**監視システム**：包括的な監視システムは、ソーラーパネル、ESS、充電ステーションからデータを収集し、クラウドベースの管理プラットフォームにアップロードします。これにより、システム全体のリアルタイム監視と制御が可能になります。
システムの設計と統合
統合された太陽ストレージ充電システムの全体的な設計には、いくつかの重要なステップが含まれます。
1。**太陽光発電システムの設計**：この例では、ソーラーパネルは110kWPを生成するように構成されており、利用可能なカーポートエリアに基づいて調整するオプションがあります。インバーターは、単一の110kWユニットまたは2つの50kWユニットのいずれかで、サイズがあります。
2。**エネルギー貯蔵システムの設計**：ストレージシステムは、分散した「All in One」デザインを使用します。これは、より柔軟で、さまざまな容量オプションを提供します。たとえば、ENSE 209KWH-2H1スマートストレージキャビネットは、単一のエンクロージャーに209kWhのバッテリーと100kWのPCを統合します。
3。**充電ステーションの構成**：充電ステーションは、システム内の電気荷重と見なされます。それらの構成は、トランスの利用可能な容量に依存します。ストレージシステムが充電ステーションの電源を完全に担当している場合、それに応じてPCのサイズを変更する必要があります。スケーラブルなソリューションには、並行して動作する複数の100kW PCユニットが含まれる場合があります。
4。**制御および監視システム**：このシステムは、BMS、火災安全、HVAC、監視、およびエネルギー管理システム（EMS）を統合する集中コントローラーを介して管理されています。監視システムにより、ソーラーパネル、ストレージユニット、充電ステーションを含むすべてのコンポーネントが最適に動作することが保証されます。
システム操作ロジック
統合された太陽光発電充電システムの動作は、太陽光発電と充電ステーションの負荷との関係によって支配されています。
- **太陽の出力≤充電負荷**：すべての太陽生成電力は、グリッドで補われた不足を伴う車両の充電に使用されます。
- **ソーラー出力>充電負荷**：余分な電力はバッテリーに保管されます。電池は、コストを最適化するためにピーク電力価格設定期間中に放電することができます。
詳細なコンポーネントの内訳
システムで使用されるコンポーネントをさらに深く掘り下げましょう。
ソーラーパネル
このプロジェクトでは、ソーラーパネルは従来の単結晶モジュールであり、それぞれが2.5平方メートルの面積と550Wの電力定格を備えています。 520平方メートルの面積に合計200個のパネルが設置されており、110kWの合計出力を提供します。 3.2時間のフルパワーの1日の平均発電により、このシステムは年間約120,000 kWhを生成すると予想されます。
グリッド縛られたインバーター
インバーターは、太陽光発電システムの重要な要素であり、DC電気をソーラーパネルからAC電気に変換します。選択されたモデルは、このプロジェクトの特定のニーズを満たすように設計された110kWインバーターです。
エネルギー貯蔵システム
ESSは重要なコンポーネントであり、後で使用するために過剰な太陽光発電が保存されるようにします。 ENSE 209KWH-2H1スマートストレージキャビネットは、209KWH LifePO4バッテリーと100kWのPCを統合し、効率的な電力管理を可能にします。
バッテリー管理システム（BMS）
BMSは、バッテリーの電圧、電流、温度を監視し、安全で効率的な動作を確保します。また、充電と排出プロセスを管理し、バッテリーの寿命を延ばし、システムの安定性を維持します。
充電ステーション
このプロジェクトでは、充電ステーションには7kW ACユニットと60kW DCユニットの組み合わせが含まれており、充電オプションに柔軟性を提供します。ステーションには、カードスワイプやモバイル決済など、ユーザーインタラクション用のさまざまなインターフェイスが装備されています。
監視システム
Green PowerのSmart Energy Manager（SEM）は、ローカライズされたエネルギー管理ハブとして機能し、リアルタイムのデータ監視と高レベルのEMSユニットとの統合を可能にします。このシステムは、リモートの監視と制御をサポートし、システムのパフォーマンスに関する貴重な洞察を提供します。
結論
Green Powerの統合された太陽ストレージ充電ソリューションは、再生可能エネルギー管理に対する包括的なアプローチを提供します。これらのソリューションは、太陽光発電、エネルギー貯蔵、および単一のまとまりのあるシステムに充電するEVを組み合わせることにより、クリーンエネルギーに対する需要の高まりを満たすための柔軟でスケーラブルな方法を提供します。コミュニティプロジェクトであろうと大規模なインストールであろうと、Green Powerのシステムは、エネルギー使用を最適化し、コストを削減し、持続可能性を促進するように設計されています。
太陽エネルギー貯蔵の提供についてもっと知りたい場合は、製品ラインを探索することをお勧めします。さまざまなアプリケーションや予算用に設計されたさまざまなパネルとバッテリーを提供しているため、ニーズに合った適切なソリューションを見つけることができます。
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投稿時間：Sep-01-2024
