ABBソリューションで大規模な屋上設置型太陽光発電システムをMV高圧ネットワークに接続

ABBソリューションで大規模な屋上設置型太陽光発電システムをMV高圧ネットワークに接続

ドイツ、ヘッセン州南部に同国最大の屋上設置型太陽光発電(PV)システムの1つがあります。ディーブルクにある物流倉庫の屋根に設置された太陽光発電システムは、非常に人気の高い連邦ネットワーク庁の補助金を受けた最初の屋上システムです。ABBはソーラーシステムをMVネットワークに接続することにより重要な役割を果たしています。

ヘッセン州ディーブルクにある運送会社Fiegeの屋根は巨大なサファイアのようにきらめき、その青い輝きは遠くから見えます。このPVルーフシステムは2019年より稼働し、その出力は6.4MWp以上です。エンジニアリングサービスプロバイダであるMaxSolarは容量315WのQ.Peak Duo-G5モジュール20,365基を設置しました。これはドイツ全土にある大規模な太陽光発電システム5カ所のうちの1カ所で、人口600万人のヘッセン州においては最大規模です。このシステムは生成されたエネルギーの大部分をABBテクノロジーを通じて電力系統内に供給し、毎年3,193tのCO2排出を抑制しています。

高圧ネットワークへの接続

出力2,000kVAの変電所3基がソーラーシステムをMVネットワークに接続します。UniPack-Gはガラス繊維強化ポリエステル(GRP)製のコンパクト二次変電所(CSS)です。モジュール設計はすべての機器およびアプリケーション要件に対して最適なレイアウトを提供します。過酷な環境に理想的な、特に堅牢で耐候性のあるソリューションは30年超のライフタイムのために設計されています。ABBのMVスイッチギアSafePlus、保護リレーREF 615、低圧遮断器Emax-2が包括的なソリューションを完成させます。

地上設置型システムの利点

2017年1月1日より、ドイツにおける自家消費用ではない出力750kWp以上の太陽光発電システムは連邦ネットワーク庁(BNetzA)の入札に参加する必要があります。目的は最も経済的なプロジェクトのみが再生可能エネルギー源法(EEG)からの資金でサポートされることです。ルーフシステムはその設計により、防火および雷保護または静的要件などの追加要件があるため、地上設置型システムと比較して重大な欠点を有します。このため、地上設置型システムは常に補助金の優遇措置が与えられてきました。

競争力のあるコンセプト

MaxSolarは屋根も競争力のある太陽光発電システムに対応できることを示しましたが、これは条件が適切な場合に限ります。MaxSolarのマネージングディレクターであるChristoph Strasser氏は次のように強調しています。「現在、このような発電システムをテーラーメイドで実装するためには、大規模プラントセグメントに一貫したフレームワークを導入する必要があります。標準化は30,000㎡の面積でのみ可能ですが、間違いなく価値があります」

優れた手段による電力自給

BNetzAによる補助対象のシステムで生成された電力は電力系統に供給される必要があります。MaxSolarは物流倉庫の建物に再生可能エネルギー自体を供給できるように、当初、本システムの一部を独立した750kWpシステムとして計画しました。サイト1カ所にシステム2基を設置するこの構成は、BNetzA登録簿に別々に登録され、現在、ネットワークオペレータによって受け入れられています。唯一の要件は入札前に750kwpシステムを試運転することです。

低圧配電用に開発した新コンセプト

ABBのコンパクト二次変電所のプロダクトマーケティングマネージャーであるLucas Diddenは次のように述べています。「非常に短い納期、魅力的な価格、要件を満たす柔軟性がお客さまにとって決定的な要因でした」

このプロジェクトを実施するまでにABBは母線電流が2,500Aを超える低圧配電盤を構築したことがありませんでした。「変圧器に100%の負荷がかかると、母線電流は約2,900Aということです。これは低圧配電用の全く新しいレイアウトを開発し、設計しなければならなりません」とDiddenは述べています。

成功:開発されたコンセプトは最大3,200Aまで対応しています。3本のインフィードストリップが別々に測定されるため、ABBは主母線に変流器を取り付けられるように、母線システムも見直す必要がありました。

変電所の新素材 - 軽量でありながら過酷な環境に対応

ここで興味深いのは技術だけでなく、コンパクト変電所自体の設計でもあります。ABBはUniPack−Gモデルをドイツで初めて適用しました。「G」は、ガラス繊維強化ポリエステル(GRP)を表します。材料は軽量ですが、GRPの設計はコンクリートに匹敵し、鉄骨ステーションを凌ぐ機械的特性を有しています。このコンセプトは腐食や割れの影響を受けにくいです。二重構造設計は従来のハウジングの熱特性をも上回っています。

「私たちはMaxSolarの幹部と現在でも非常に密接に連絡を取り合っています」とLucas Diddenは述べています。「ディーブルクのプロジェクト以来、私たちは変電所をMaxSolarに追加販売し、そのうちの7基はすでに納入され、稼働しています」

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