アントレです！
以前記事にしましたが、過積載ってそもそもどうやって計算するの？といったご質問が来ましたので、アントレの計算ロジックを公開したいと思います。
過積載とは、簡単に言うと、パネルを増設する。といった話になります。
前提条件としてはある程度土地に余裕がある場合、もしくは隣接の土地を購入もしくは賃貸できる見込みがある場合になります。ここで引っかかると増設は難しい。となり、これから土地を購入される方はこの辺りも視野にいれるとお買い得な物件ゲット。と言った話になります。
え？パワコンを増設しちゃえばもっと効果があるんじゃない？
といった声も聞こえてきそうですが、経産省のルールで、パワコンか、パネルのどちらか低い方の容量（キロワット）を認定する。ってのがあります。なので、一般的な発電所はパワコンが49.5KW、パネルが60KWといった構成になっており、投資家には60KWの発電所として売り出しますが、厳密に、というか、オフィシャルには49.5KWの発電所と言った形になっています。ご存知の通り、低圧の認定は、”50KW未満”ですので、この数字が50KWを超えてしまっては、認定取り消し、と言った話になってしまいます。
であれば、うちの発電所は土地が小さくて、そもそもパワコン30KWしか積んでないから、のこり20KWくらい増設できちゃうの？
といった声も聞こえてきそうですが、そうは問屋が卸しません(笑)。実務的には追加して容量の変更は可能なのですが、その変更認定の手続きを取ってしまうと、”その時点での売電単価としての認定”となってしまうのです。つまり、32円単価の設備に対してパワコンを増設しようとすると、変更が認定された瞬間に、今ですと24円の単価設定になってしまう。ということになります。これは中々うま味が無いですね。
ということで、恐らくほぼすべての”過積載”はパワコンではなく、パネルを増設しましょう。ということになるわけです。パワコン側の数字で初期の認定が通っていれば、パネルはいくら増設しても”軽微変更”といった手続きとなります。軽微変更は売電単価の変更を伴いませんので、問題なし、となるわけです。
すでにお詳しい方にとっては釈迦に説法(笑)、ですが、念のためのおさらいでした。
で、次に来るのは、ではどのくらいパネルを増やせばいいの？
です。例えば49.5KWのパワコンに1000KWのパネルを接続して、やったーメガソーラーの完成だ！と考えちゃう人も、中にはいるかもですが(笑)、そんなことしたら接続した瞬間にパワコンが壊れますｗ
当然ながらパワコンには車でいう、リミッターのような機能が付いています。電気の話なので電流と電圧がその要素になるのですが、パワコンが許容する一定の値を超えてしまうと、壊れちゃいますよ。といった閾値がそれぞれ設定されているのです。
具体的にいうと、「開放電圧」と「短絡電流」といった数字になります。パワコンの仕様書に必ず書いてありますので、確認をお願いします。で、一方でパネルの方にもある一定化の条件で発生するパネル1枚あたりの、「開放電圧」と「短絡電流」と言った数字があります。つまりそうなんです。接続するパネル側の合計値が接続される側のパワコンの数字を下回れば、許容範囲。ということになり、ココの計算が非常に重要となります。
で、アントレ潮来発電所のオムロンのパワコンは、開放電圧が400V、短絡電流が38A（最大4回路）となっていて、これを超えない範囲であればOK。ということになります。
では、増設前の数字はどうなっていたのでしょうか。パワコンは8台、パネルはハンファQセルズの250Wが192枚搭載されています。パネル側の開放電圧が37.78V、短絡電流が8.94Aといった仕様でした。また、1つのパワコンに24枚のパネルが接続されていました。
で、ここで1つポイントとなるのが、パワコンとパネルの接続方法です。オムロンのパワコンはストリングスというパネルから接続できる回路が4つ搭載されています。まあ、タコ足配線が最大4つできるといった表現でしょうか。増設前は3回路使用されていて、それぞれにパネルが8枚ずつ直列で、合計24枚つながっている状況でした。逆に言うと、1回路分は全く使っていなかったという状況です。あーもったいない。
パネル側の開放電圧を計算してみると、37.78Vが直列8枚なので、合計302.2Vと言った数字でした。パワコン側の電圧は400Vなので、許容範囲内。と言った話になります。一方、短絡電流は8.94Aが3回路使用されているので、合計26.82Aとなり、パワコン側の電流は38Aなので、こちらも許容範囲内。ということになります。
ここに、新たなパネルを増設するのですが、そう、すでにお気づきの通り、上記の計算をグリグリやって、パワコンの「開放電圧」と「短絡電流」を超えないギリギリのラインを狙う！ということになります。
ただ、得てして増設されるパネルは既存のパネルとメーカーや仕様が異なりますので、ココがちょっと厄介なのです。また、以下のケースは絶対にNGとなります。壊れますｗ
・パワコンの一つのストリングスに、仕様の異なる2つ以上のメーカーのパネルを直列でつなぐ
・パワコンのストリングス毎の直列数は同じ数字で統一する
上記を守りながら、グリグリ計算しないといけないので、エクセルは必須ですね。
それと、もうひとつポイントがあって、パネルの配置です。大きなやり方として、以下の二つのパターンがあります。
・パワコンの空いているストリングスに新規のパネルをつなぐ
・既存のパネル同士を特定のパワコンに寄せてしまい、空いたパワコンに新規のパネルをつなぐ
イロイロ考えた結果、アントレは後者を選択しています。主な理由はメーカーの異なるパネルを一つのパワコンに接続するとパネル側の保証が確実に付かなくなってしまうからなのと、やはり、雰囲気的に(笑)、一つのパワコンに異なるメーカーをつないだら技術的には問題なくても多分壊れやすくなるのかな。と。
すみません。かなーり長文になってしまいましたが、上記のような計算をグリグリやって出てきた結論は、8台のパワコンの内、5台は既存のパネルで4系統、10直列（ただし1台は4系統、8直列）。残り3台は新規のパネルで4系統、10直列と言った構成になりました。結果として、パネル48KWの発電所が79.8KWとなり、過積載率は181％となりましたが、電流については余裕があるのですが、電圧については、新規パネルの方で合計382.6Vとなり、パワコンの許容400Vにかなり迫ってしまってます。
ネットで調べたところ、10%は余裕を見るべしといったコメントが多くあったので、これではNGとなってしまいます。しかしながら既に工事発注しちゃっていて、後戻りできません。。。ではどうしたか？
続きは別途アップします～！
（すみません、ちょっと休憩ｗ）
