2015年6月13日土曜日

太陽光発電の接続箱(集線装置)ってなに?

 にゃんた1号発電所をなんとか増設できないか検討するにあたって、接続箱の理解が重要であるため、備忘録としてまとめてみました。

 太陽光パネルを直列にまとめたものをストリングと呼びます。これを集めてパワコンに送る装置が接続箱なのですが、現在の家庭向けパワコンでは、複数入力可能なマルチストリングス接続が一般的です。 ただ、全てがマルチストリング機かというとそうではなく、大型パワコンや屋内設置パワコンでは1系統しか入力のないタイプも多く販売されています。

 ちなみに、にゃんた発電所で利用しているパワコンは
    シャープ         3系統
    ソーラーフロンティア  1系統(集線箱機能内蔵のため4系統入力)
となっています。


接続箱設置についてまとめると、

【機能面】
・パネルを直列にまとめたものをストリングと呼ぶが、これを1つにまとめる。
・過入力があった場合に遮断する。(ブレーカー)
・ストリングAからストリングBに逆流する場合があるので、それを防止する。(逆流防止ダイオード)
・落雷等による突発電流が高価なパワコンに入らないようにする。(サージプロテクタ)

【施工面】、
・保守の際にストリングを切り離し点検・交換を容易にする。
・パワコンへの配線が1系統にまとめられるので、施工が容易。見た目も良い。

【デメリット】
・逆流防止ダイオードは電気抵抗があるため、発電ロスとなる。また、容量が多い場合は発熱対策も必要。
・パネル枚数を統一する必要があり、どうしても繋ぐ場合は昇圧器を挿入する。(電圧の差が大きくなると発熱が大きくなるため)

模式図にするとこんな感じになります。

マルチストリングス機はパワコンが複数集まった装置と考えればよいので、

となります。ここまでくればどうやって増設すればおわかりですね。

 ・余裕のありそうな系統に接続箱を挿入し、複数のストリングを収容する。
 ・パネルの種類・枚数が異なる場合は昇圧器付き接続箱を使う。

 注 オムロンのKP55M-J4は接続箱機能内蔵です。マルチストリング機はKP59R-J4になります。

次回はパワコンの系統容量から、どのくらい増設できるか検討して見たいと思います。