最小の構成機器数で最大の発電量を実現する、「完全自家消費」対応の太陽光発電用パワーコンディショナー「KPW-A-2」発売 | オムロン
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最小の構成機器数で最大の発電量を実現する、「完全自家消費」対応の太陽光発電用パワーコンディショナー「KPW-A-2」発売

  • 2020年03月30日
  • オムロン株式会社

オムロン株式会社(本社: 京都市下京区、代表取締役社長CEO: 山田義仁)は、事業者が太陽光で発電した電力を売電することなく自身で全て消費する、完全自家消費に対応したパワーコンディショナー(パワコン)「KPW-A-2」を6月より発売します。業界初、コントローラーなど、完全自家消費を実現するために必要な機能を内蔵することで、システムの構成機器数の最小化*¹を実現しました。さらに、消費電力に対して発電電力を99%程度の高精度で追従して高速に制御する*²技術をパワコンに搭載することで、従来は抑制して設定していた発電電力を最大化*³します。オムロンは、本パワコンの提供によって、太陽光発電の完全自家消費を推進し、送電網(電力系統)に負担をかけない再生エネルギー(再エネ)の普及を進め、持続可能な社会づくりに貢献します。

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近年、事業運営に必要なエネルギーを100%再エネで賄うことを目標とするRE100*⁴の取り組みや、ESG投資を通じた事業機会の増加により、再エネを活用する企業が増えています。このような中、全量売電型の太陽光発電の普及により、売電した電力を受け入れる電力の送電網(電力系統)の空き容量がなくなってきていることが再エネ活用の課題となっており、送電網に空き容量がなくても太陽光発電システムが設置可能な完全自家消費型が注目されています。一方、一般的な完全自家消費の発電システムは、発電電力が消費電力を超えて電力系統に流出することを防ぐため、消費電力に対して発電電力を約10%以上抑制するように設定することが一般的です。そのため、発電した電力を最大限活用することが困難でした。また、完全自家消費の発電システムは必要な機器点数が多く、配線も複雑なため、設置コストが大きくなることがシステム導入の障壁でした。

今回発売する「KPW-A-2」は、消費電力に高速・高精度に追従して発電電力を制御することで、従来抑制していた発電電力の上限を、消費電力に対して最大で99%程度まで高めることが可能となりました。また、RPR*⁵やコントローラーなどの周辺機器の機能を内蔵したことで、機器構成数を最小化し、配線・設定工数などの設置コストの削減が可能となります。加えて、同時に発売する自家消費用ゲートウェイボックス「KP-GWSC-A」と接続することにより、パワコンの稼働状況や異常要因を遠隔監視でき、専門技術者が設置現場に駆け付ける回数を減らすことができるため、メンテナンスコストの低減が見込まれます。

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C0330_3.jpg【一般的なシステムとの比較図】

オムロンは、出資企業、株式会社NTTスマイルエナジーと協業し、需要家の初期投資が不要なPPAモデル*⁶での本パワコンの活用も見込んでいます。NTTスマイルエナジーを通じた本パワコンによるPPAビジネスの仕組みも提供してまいります。

オムロンは、パワコンや蓄電池などの商品を通じて、太陽光発電の自家消費推進や再エネ活用に取り組み、持続可能な社会づくりに貢献します。

<主な特長>

  • ・最小構成での完全自家消費の実現:RPR機能や負荷追従制御機能をパワコン本体に搭載することで、RPRとコントローラーが不要に。機器構成が最小限になるため、設計・配線・設置が簡素化できます。
  • ・高速制御による最大発電の実現:消費電力を超えないように発電電力を高速に制御するので、逆潮流によるRPRが作動せず、復旧作業や面倒なパラメータ設定は不要になります。この追従制御技術により、送電網(電力系統)への流出を防ぐためのRPR作動による発電停止を回避し、電気技術資格者の対応が必要な復旧コストの抑制が期待できます。
  • ・多様な自家消費システムの実現:低圧受電から高圧受電での単相負荷に加え、三相負荷に対する負荷追従制御が可能で、太陽光パネル容量で10-100kWまでの多様な自家消費システムに対応できます。

※低圧受電の単相線または高圧受電二次側・単相線にCT接続する場合の、高速・高精度負荷追従技術や、RPR機能・負荷追従制御をパワーコンディショナ本体に搭載する構成などについては、特許出願中です。

*¹ 最小化:2020年3月現在、オムロン調べ(低圧又は高圧受電で単相負荷に対して負荷追従制御を行う完全自家消費システムを構成する機器点数)

*² 追従して制御:発電可能電力が消費電力を超えるときに、消費電力に合わせて発電電力を抑制すること

*³ 最大化:2020年3月現在、オムロン調べ(太陽光パネル搭載容量・設置場所・電力消費パターンが同一の条件で完全自家消費をする場合の発電電力量)

*⁴ RE100:Renewable Energy 100%の略で、事業者が自らの事業の使用電力を100%再エネで賄うことを目指す国際的な構想

*⁵ RPR:発電電力の送電網(電力系統)への流出を検知し、流出を止める逆電力保護継電器

*⁶ PPAモデル:Power Purchase Agreement(需要家と発電事業者の間で締結する電力購入契約)の略で、発電事業者が太陽光発電システムを無償設置し、需要家は発電した電気の電気代等を支払って消費するビジネスモデル

製品仕様

完全自家消費対応パワーコンディショナー

形式 KPW-A55-2PJ4*¹ KPW-A55-2J4 KPW-A55-2SPJ4*¹ KPW-A55-2SJ4
タイプ 一般タイプ、
マスター機
一般タイプ、
スレーブ機
重塩害対応タイプ、
マスター機
重塩害対応タイプ、
スレーブ機
直流入力 定格入力電圧 DC320V
運転可能電圧範囲 DC50~450V
最大許容短絡電流 4回路:DC50A(1回路 DC12.5A)
最大動作入力電流 4回路:DC44A(1回路 DC11A)
入力回路数 4回路(1MPPT)
交流出力 定格容量 5.5kW(力率0.95/1.0時)
定格交流出力電圧 AC202 ±12V
電力変換効率 96%(JIS C 8961準拠)
定格力率 1.0

単独運転検出方式

能動的方式:ステップ注入付周波数フィードバック方式(無効電力発振抑制機能対応)
受動的方式:周波数変化率検出方式
絶縁方式 トランスレス方式
電気方式 連系運転時 単相2線式(単相3線式配電線に接続)
自立運転時 単相2線式
自立運転時の定格容量(電圧) 1.5kVA(AC101V)
夜間の消費電力 有効電力:0.5W、皮相電力:11.5VA
使用周囲温度 -20~50℃
使用周囲湿度 25~95%RH (ただし、結露および氷結なきこと)
騒音 29dB(Typ)
外形寸法
(横mm×高さmm×奥行mm)
450×484×232
質量 本体:約20kg、取付けベース板:約2.5kg
本体冷却方式 自然空冷方式(内部攪拌ファンあり)
ケース材質 金属ケース
ケース塗装色 フロント:シルバー、サイド/リア:ダークグレー
取付方式・取付方法 壁掛け方式・ネジ止め
設置環境 海岸及び汽水域から500mを超える屋外
または屋内設置
屋外設置*2
保護構造 IP55 IP66

*¹ 外部入出力端子、系統電力計測CT入力があります

*² 海水の波しぶきが直接かからない場所(ただし台風や強風の一時的な海水の飛散は除く)

自家消費用ゲートウェイボックス

形式 KP-GWSC-A
機能 遠隔モニタリング、遠隔設定、異常時メール送信
ボックス内蔵品 太陽光発電システム用ゲートウェイ(KP-GWPV-A)、電力計測ユニット(KP-GWAP-MU)、LTEルータ、サーキットプロテクタ
PCS接続台数 最大12台
接続可能PV用PCS KPW-A55-2PJ4、KPW-A55-2J4、KPW-A55-2SPJ4、KPW-A55-2SJ4
表示部 LCD 2行 半角16文字 文字色:白、背景色:黒 /LED 4点
表示内容 LCD 設定内容、発電量などを表示 /LED システム正常/異常、発電有無、運転状態
操作方法 操作ボタン(▼/▲/決定/戻る)
外部I/F USB2.0 A(保守作業用)
通信 FDD-LTE(NTTドコモ 10年分通信費用は製品代金に含まれます。)
動作電源 単相3線 AC100/200V、50/60Hz
最大消費電力 15W以下
使用温度湿度範囲 -20~+50℃、RH25~85%(結露および氷結なきこと)
保存温度湿度範囲 -20~+50℃、RH25~85%(結露および氷結なきこと)
外形寸法
(横mm×高さmm×奥行mm)
300×400×165 (突起部分含めず)
質量 約5.5kg
ケース材料 PC+ABS樹脂 UL94-5VB (ライトグレー(RAL7035))
取り付け方法 壁面取り付け ※壁取付金具による取り付け
保護構造 IP65相当
設置環境 海岸及び汽水域から500mを超える屋外または屋内設置

※仕様・製品デザインなどについては現時点での予定のため、予告なく変更する場合があります。

オムロン株式会社について

オムロン株式会社は、独自の「センシング&コントロール+Think」技術を中核としたオートメーションのリーディングカンパニーとして、制御機器、電子部品、社会システム、ヘルスケア、環境など多岐にわたる事業を展開しています。1933年に創業したオムロンは、いまでは全世界で約30,000名の社員を擁し、約120の国と地域で商品・サービスを提供しています。詳細については、 https://www.omron.co.jp/ をご参照ください。

本件に関する報道関係からのお問い合わせ先
オムロン株式会社
ブランドコミュニケーション部
TEL: 075-344-7175
お客様からのお問合せ先
オムロン株式会社
環境事業本部
TEL: 077-565-6910