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電気工事ストップ…ストリング構成でモメル(その2)

昨日の記事の続きですd(^-^)
過去記事: 電気工事ストップ…ストリング構成でモメル(その1)
昨日の記事では、納得いかないまま進めるわけにはいかない!
ってとこで終わりました(^^;
そして、もう一度整理をしてみましたd(^-^)
※この先は自分の思い込みも含まれているかもですので、あしからず(^^ゞ
161207-4.jpg
まず、昨日の記事にもちょっと書きましたが、結局パワコンメーカーが気にしているのは、
パネルの“開放電圧”が、パワコンの“最大入力電圧”に対してギリギリと言う事らしい。
入力電圧が超えると、パワコンがエラーになり止まってしまうみたいなので、これは避けたいらしく(-_-)
当たり前ですね!
じゃ、なぜスペック内に入っているのに、ダメなの?ってとこですが、、、
既にご承知の方もいるかと思いますが、簡単に(^^)
パネルの出力は、高温=出力ダウン低温=出力アップします。
カタログで表記されている数値は、放射照度が1000W/m2モジュール温度25℃の環境下での数値。
25℃以下ではその数値以上の出力をする可能性があると言う事で、通常ストリング構成は10~20%ほどマージンをとっています。
ちなみに放射照度の1000W/m2と言うのは、真夏の太陽の光を垂直に受けた感じのようです。
とダラダラと書きましたが、このような前提の中でも、
「ギリギリでも大丈夫じゃない?」 と自分が思ったのは、
1)なぜ電圧の数値は”開放電圧”で計算する?
“開放電圧”とは、まったく負荷の無い状態で計測した値で、実際に設置して動作しているときの値は、”公称最大出力電圧”。
今回のパネルで言うと、”開放電圧”=112v、”公称最大出力電圧”=87.5v です。
そうすると、実際に使用している状態では、4直列でも 350v であり、パワコンの入力に対しても3割近いマージンが取れます。
2)そもそも自分の地域でそんなにマージンって必要?
前述したとおり、使用している数値がモジュール温度25℃でのモノですが、関東の平野部で発電するほど太陽が出ている時間帯に氷点下と言う事はまずありません。
今回使用するCISパネルは、シリコン系と比べて温度の影響を受けにくいと言われています。
(CIS:約0.31%/℃、シリコン:約0.45%/℃)
例えば、0℃の時でも8%未満です。
3)冬の寒い日に放射照度1000W/m2ってならないよね?
実験したわけではありませんが、冬の寒い日で”放射照度が1000W/m2″と言う状態になるとも思えません。
前述しましたが、真夏の太陽でパネルに垂直に当たった強さ。
高度の低い冬の日差しでは、かなり弱くなるでしょうし、その光を垂直に当てるには約60度の架台が必要です。
と言ったようなことを考えると、4直列でも全然OKかな~ と思ったしだいですd(^-^)
また、昨日の記事の中で「電圧がギリギリより、電流をオーバーしていた方が良い」とのメーカーからのコメントですが、これについては既にひなぱぱさんの記事にありました。
ひなぱぱさん(あやぱぱさん!?)のブログ: SMA三相パワコンの入力電流について
単相、三相の違いはありますが、考え方は同じですね!
もちろん、ひなぱぱさんのファンとしてはこの記事は読んでいました。
が、どうも「電圧電流ともにスペック内なのに、更に電圧を下げて電流のスペックオーバーの方が良い」ってとこが腑に落ちず…
ひなぱぱさんのコメントにもありましたが、電圧と違って電流はコントロールできるってとこがポイントで、メーカーからしてみれば安心なんですね。
と、さんざん悩みましたが、最終的には、
「3直列 × 4集電 × 4入力」
でお願いしました(^^ゞ
発電量を求めるとしたらやはり”4直列”だと思いますが、パワコンの立ち上がりが早いだけで動き出したらほとんど同じ。
この少しの発電量の差だけで、それほどリスクを取る必要はないかな~。
また、連系待ちさんのコメントにありましたが、今回2基あるので2つのパターンを作って実験してみようかとも思いました。
が、やっぱり現時点で良いと思う方を選んでしまいました(^^ゞ
と言う事で、業者さんにはいろいろ対応して頂き、大変ご迷惑をおかけしましたm(_ _)m
おかげで、いろいろと考えることができ納得できる発電所が出来そうです!
そして、お詫びをして工事を開始して頂きました!
161214-1.jpg
12月27日の
連系まで、あと13日!!
-----
最後に、とりあえず「3直列構成で正解じゃない!?」って思う方は、
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コメント

  1. ひなぱぱ より:

    SECRET: 0
    PASS: 74be16979710d4c4e7c6647856088456
    私も3直列が無難だと思います。十分過ぎる過積載ですし、発電量自体はほとんど変わらないと思います。
    確かに解放電圧は関係ない気もするのですが、電圧ギリギリで起動不良やエラー停止が起こってる現場は実際にあるようです。なぜそんなことになるか、私の予想はこうです。
    直流電流量は非常に速い速度で直流をON OFFを繰り返すことで制御します。で、ONの時間とOFFの時間比(デューティ)で電流を制御します。ちなみに、可変抵抗器なんかで電流制御すると、絞られた電流が全て熱になり効率がガタ落ちになります。
    つまり、微視的に見るとOFFの時間は解放電圧になります。実際にはスイッチングが物凄く早いので解放電圧にはなりませんが、ある程度はスイッチングノイズとして、直流に乗ります。また、大地との浮遊容量による低周波ノイズも乗るはずですし、パネルの解放電圧自体もバラツキがあります。
    そう考えると、やはり1割程度のマージンはあった方が安心できるかなと・・・(^^;;

  2. ばっしー より:

    SECRET: 0
    PASS: 73c4c439e7d076d566082f12219dcf56
    ひなぱぱさんにそう言われると、ホント安心します♪(^^)
    さんざん迷いましたが、最終的には正解かな~と思える構成で進めることができます。
    有難うございました!!
    それにしても、このままブログネタになりそうな内容のコメントですね~(^^ゞ

  3. 連系待ち より:

    SECRET: 0
    PASS: 74be16979710d4c4e7c6647856088456
    昨日のコメントにも書きましたが、パネルの電圧は照射強度の影響はあまり受けません。冬季で気温が低い時に弱い光があたった状態でもそれなりの電圧です。
    MPPT制御ではパネルの電流を0から徐々に増やして最大出力点を探すので、パワコンの起動直後はほぼパネルの開放電圧がかかります。パワコンの保護機能としてPV入力電圧を監視しているのでこのタイミングでエラーになるってことです。
    実際には太陽光の照射でパネルの温度が上がって開放電圧も下がって行きますのでそのうちパワコンのエラー状態は復帰します。

  4. smile より:

    SECRET: 0
    PASS: 74be16979710d4c4e7c6647856088456
    私も今回の発電所で、直列枚数でなやみ、いろいろな方に相談しました。しかし、実際のところ、ソラフロの場合、開放端電圧よりも動作電圧が高くなるケースがあるということです。
    先ほどメッセージでPDFおくりました。
    データを見てもらえばわかりますが、データは1分間での平均電圧なので、瞬間的にはもっと高くなるケースが考えられます。
    デルタパワコンの場合は電圧が超えた場合はパワコンを停止し、しばらくしてから自動で復帰するらしいです。モニターをつけると動作エラーが頻発するらしいですが壊れることはないとのはなしでした。
    SMAについては確認がとれいません。
    ソラフロの170Wパネルが出てから年数がたっていますので、性能的には上振れしている可能性も考えられます。
    わたしも効率を考えれば4直ですが、安全性を考えて3直にしました。

  5. きりこ より:

    SECRET: 0
    PASS: 74be16979710d4c4e7c6647856088456
    ソーラーフロンティア寒冷地では3直ですが他地域では4列も認めてますね。
    まあ低圧パワコンなんでどうなんでしょうか?

  6. ばっしー より:

    SECRET: 0
    PASS: 73c4c439e7d076d566082f12219dcf56
    詳細な解説有難うございます。
    MPPT制御は、電流を0から増やして行くんですか(゜o゜;)
    知りませんでした。。。
    てっきり、ある程度の電流値から始めるのかと(^^ゞ
    またパネル電圧ですが、照射強度の影響はあまり受けないと言う事も…
    もう少し勉強しないといけませんね(-_-)
    これからも、いろいろと教えてください!

  7. ばっしー より:

    SECRET: 0
    PASS: 73c4c439e7d076d566082f12219dcf56
    貴重なデータ、有難うございました!!
    皆さん、研究熱心ですね~。ホント尊敬します(^^)
    確かに頂いたデータを見ると、平均では450V以下の用に見えますが、瞬間的には超えてそうですね。
    また、冬(低温)の値よりGW(高温)の値の方が高いんですね。
    低温=高電圧と言うのは、、、MPPT制御で最大出力点を変化させているから?
    ちょっと良く分からなくなってきました(-_-;
    でも明らかなのは、4直より3直の方が無難ってことですかね♪
    引き続き、アドバイスよろしくお願いしますd(^-^)

  8. ばっしー より:

    SECRET: 0
    PASS: 73c4c439e7d076d566082f12219dcf56
    確かにSFのHPにそれらしいことが書いてありますね。
    ただ今回は、パワコンの入力電流が450vのところ、パネル入力448vとギリギリのところでの攻防で、パネルメーカーがOKでもパワコンの方が…(-_-;
    今回は無難なところで、3直で進めてみます(^^)/

  9. ひろパパ より:

    SECRET: 0
    PASS: 74be16979710d4c4e7c6647856088456
    4直にも興味あったのですが、3直にされたのですね。
    知り合いが、オムロン5,5で過電圧エラー出ながら3年使ってたので、大丈夫じゃないかとは思っていましたが、やっぱり心配ですよね。
    SFパネルで、オムロン VS SMA 12月早朝の発電開始は、オムロンが10分ほど早いですが、発電量が少ないので、影響はすくないと思います。
    発電量は、変換効率の差2パーセントSMAがいいですね。(11ヶ月間で比べて)

  10. ばっしー より:

    SECRET: 0
    PASS: 73c4c439e7d076d566082f12219dcf56
    すいませ~ん。
    自分も4直のつもりで進めてきたのですが、有識者の方々からアドバイスを頂き、、、(^^ゞ
    発電量に差がでるなら、リスクを取るってのもアリかと思いますが、あまり変わらないと言うのに気が付いたので止めちゃいました(^^;
    また、オムロン vs SMAの件ですが、かなり興味深い情報ですね~!
    トータル発電量はSMAの方が良いのですね。
    自分のところは、初SMAなのですが、カタログ上でしか分からないので、こうして実際の現場の情報を頂けると助かります♪
    有難うございます♪(^^)/