モネシリーズハイブリッドインバーターの導入 イギリス南部の食品加工工場

Monetシリーズハイブリッドインバーター、英国南部食品加工工場への導入
バッテリーインバーター 250W PCS マイクログリッド 50kW-500kW モジュラーパワーコンディショニングシステム

プロジェクトタイトル:
食品コールドチェーン事業向け 信頼性の高い太陽光発電＋蓄電システム統合

場所:
英国南部のハンプシャー州にある中規模の食品加工・冷蔵施設。

タイムライン:
システム設計・計画: 2022年第3四半期
設置・試運転: 2022年第4四半期～2023年第1四半期
稼働開始: 2023年2月

背景と課題
同施設は24時間365日稼働しており、重要な冷凍負荷と加工機器には安定した高品質の電力が不可欠です。エネルギーコストの上昇と持続可能性目標により、経営陣は統合された太陽光発電とバッテリー蓄電ソリューションを模索することになりました。主な課題は以下の通りです。

• 電力網への依存: ピーク時の料金が高く、デリケートな冷却システムに影響を与える可能性のある電力網の不安定性への懸念。

• エネルギーコスト削減: 敷地内での太陽光発電の自家消費を最大化し、デマンドチャージを削減する必要性。

• 電力品質要件: 加工機械および制御システムは、低高調波歪みを持つクリーンな電力を必要としました。

• スペースと環境の制約: 機器は屋内（電気室）と屋外の両方に設置する必要があり、適切な環境保護が必要でした。

選定されたソリューション
技術評価の結果、本プロジェクトの主要な電力変換・管理ユニットとして「Monet-250TS」ハイブリッドインバーターシステムが選定されました。この決定は、データシートからの以下の仕様のマッチングに基づいています。

• 電力容量: 工場の計算された重要負荷と太陽光発電アレイの容量は、Monet-250TSの定格AC電力250/275kWと完全に一致しました。

• DC入力の柔軟性: リチウム/鉛蓄電池に対応する「アダプティブバッテリー」サポートと、太陽光パネル用の統合MPPTにより、新しい300kWpのPVアレイと既存の500kWhのリチウムイオンバッテリーバンクをシームレスに統合できました。

• 電力網との連携: 本ユニットのオングリッド機能（THDi <3%、力率範囲 -1～+1）は、低消費電力期間中の効率的で電力網に準拠した連系を保証しました。定格400Vac/50Hz出力と過負荷容量（1分間120%）を備えたオフグリッド機能は、計画メンテナンス中または予期せぬ停電中に、重要な冷蔵負荷に対して信頼性の高いバックアップソースを提供しました。

• 堅牢な設計: 「IP55（屋外用）」保護レベルの仕様は、インバーターキャビネットが専用の半保護された屋外エリアに設置されたため、非常に重要でした。「周囲温度範囲（-25℃～+60℃）」および「標高定格（3000m）」は、英国の温帯気候と低標高には十分すぎるほどでした。

• 安全性とコンプライアンス: 「EN 61000-6-1/2/3、IEC 62477-1:2012、IEC 62116」を含む記載されている認証は、英国での許認可プロセスを簡素化する、不可欠なEUおよび国際的な安全、EMC、電力網接続基準への準拠を確認しました。

• 通信: 利用可能な「RS485/CAN/Ethernet」インターフェースにより、監視、制御、データロギングのために工場の既存のエネルギー管理システム（EMS）との統合が容易になりました。

実装のハイライト

• 合計システム電力要件を満たすために、2台のMonet-250TSユニットが並列に構成されました。

• 屋外定格キャビネット（寸法: 1350*1000*2100mm）はコンクリートパッド上に設置され、屋内スペースの使用を最小限に抑えました。

• 内部絶縁トランスは、DC/バッテリー側とAC負荷/電力網側の間の安全な分離を保証し、システム安全性を向上させました。

• 通信ポートはEthernet経由で、リアルタイムパフォーマンスダッシュボードのために、施設のSCADAシステムに接続されました。

結果とメリット

• エネルギー節約: 日中の太陽光発電自家消費により、電力網からの電力消費を40%以上削減しました。

• デマンドチャージ管理: インバーターのアルゴリズムによって管理されるバッテリーシステムは、ピーク負荷を効果的に削減し、月々の容量料金を削減しました。

• レジリエンスの向上: 本システムは、2回の短時間の電力網の障害中にシームレスなバックアップ電源を提供し、重要な冷凍ユニットの無中断運転を維持しました。

• 電力品質: 主配電盤でのTHDi測定値は2.5%未満に維持され、デリケートな機器の電力環境が改善されました。

• 持続可能性: 本プロジェクトは、施設のカーボンフットプリントを大幅に削減し、企業の持続可能性報告を支援します。

結論
Monet-250TSハイブリッドインバーターシステムの導入は、食品加工工場の経済的な運用とエネルギーレジリエンスという二重の目標に対して、堅牢で効率的かつ準拠したソリューションであることが証明されました。データシートに準拠したその技術仕様は、電力定格、環境適応性、電力網との連携、安全基準に関するサイトの要件に直接対応しました。この事例は、パフォーマンス、安全認証、電力網コード準拠が最優先される欧州連合/英国のような規制枠組みが整備された地域における、商業および産業用途への製品の適合性を示しています。

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