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スマートなサードパーティ製コントローラーの助けを借りて、エアコンは太陽光発電を備えたグリッドで需要と供給のバランスをとることができます。
規制当局は太陽エネルギーが低電圧配電網に及ぼす影響を懸念している一方で、開発者は家庭の負荷を利用してストレスを軽減する方法を模索している。
先週、私はニュージーランドのPaladinという会社と話をしました。過去 4 ~ 5 年間、同社は過剰な電気エネルギーを PV から顧客の電気暖房に転送するコントローラーに焦点を当ててきました。水道。これは双方にとって有利な状況です。顧客は安価なお湯を手に入れることができ、シャントは電力を吸収するための負荷を提供します。そうしないと、電力網に圧力がかかります。
AEMOがSA Power Networksが「マイナス需要」イベントを回避するために「顧客需要」イベントをシャットダウンするための電力が必要であると判断したとき、ソーラーシャントなどのイノベーションは非常に重要でした(この電源はめったに使用されないと同社は述べました)。
パラディンのボス、マーク・ロビンソンが指摘したように、電力会社は午前10時から午後2時までの間に停電が起こることを望んでいない。なぜなら、それは過電圧が発生する時間帯だからだ。地域の電圧が257Vに達すると、逆コンバータが閉じ始めるからだ。
新型コロナウイルス危機の到来により、Paladin の主任開発者 Ken Smith 氏は、給湯器の温度センサーを備えたワイヤレス インターフェイスを備えたコントローラーを提供することに注力したとき、エアコンが温水でサービスを完了できるというアイデアも追求しました。敷地内消費 過剰な太陽光負荷。
ワイヤレスに関しては、Wi-Fi には所有者が多すぎるため避けたいとスミス氏は述べました。代わりに、彼は低電力の長距離無線規格である LoRa と呼ばれる無線規格に目を向けました (これは Wikipedia のエントリです)。
「古いポケベルのワイドレンジとほぼ同じ周波数帯域に収まりますが、データレートは低くなります。」LORA の制限が回避されれば、パフォーマンスを犠牲にすることなく、Paladin が見ることのできるすべてを伝える短いデータ ストリームを送信できるようになります。
これは、エアコンの使用を検討するというスミス氏の考えを満たしました。同氏は、しばらくの間、最新の空調機器には「デマンド・レスポンス・イネーブル機器」(DRED)が組み込まれてきたと述べた。
DRED は電力会社の要件に従って実装されているため、電力不足が発生した場合(熱波中や電力供給が中断された場合など)、ネットワークによって空調が停止または停止されます。
スミス氏は、彼のアイデアはインターネットの仕組みとは逆である、つまり家庭用太陽光発電システムの過剰な太陽エネルギーを吸収するためにエアコンをオンまたはオンにする、と語った。
同氏は、エアコンのコンプレッサーにはさまざまな出力の設定が可能なため、一見すると非常に難しい問題のように見えると述べた。
「複雑さは重要ではないということを理解するには、数回の睡眠と数ポットのコーヒーが必要です。[既存のPaladinコントローラー-SolarQuotes]からのブロードキャストを受信できるボックスを開発しました。開けるだけでエアコンの操作が可能です。」
Paladin コントローラーは「太陽光に合わせてコンプレッサーの出力を調整するため、ピーク速度に多額の費用を費やす必要はありません。」エンドユーザーにとって、ほとんどのエアコンは 30 セントの電力ではなく 12 セント (キロワット時あたり) の電力を使用できます。
また、余剰の太陽エネルギーを給湯サービスに移すのと同じように、ピーク時の輸出が削減されるため、送電網にも役立ちます。
「また、複数のユニットを実行することもできます。コンプレッサーの 1 つがオフのときに、2 番目のユニットを起動することができます。」
同氏は、別の利点もあると述べた。エアコンの出力と余剰の太陽エネルギーを調和させることにより、家を必要な温度にするプロセスは、コントローラーがない場合よりもはるかに遅くなる可能性があるが、4kWのコンプレッサーを備えた大型ユニットを使用することだ。顧客の請求を厳しく取り締まるつもりはありません。
Paladinの上司であるMark Robinson氏は、Paladinのコントローラーは家族全員の負荷に十分迅速に反応し、「雲の動きに合わせて反応する」と付け加えた。あるいは、誰かがやかんを置くと、コントローラーはエアコンの流入を減らすだろう、と付け加えた。
パラディンは開発は順調に進んでいると述べ、スミス氏は現在部隊の第一陣がパラディンのワークショップにいると述べた。
ロビンソン氏は「最終テストを経て、クリスマスまでに発売したいと考えている」とコメントした。
同氏は、数年前は固定価格買取制度が高く、削減策も前代未聞だったため、タイミングが重要であり、地域の負荷に電力を移送する必要は実際にはなかったと述べた。しかし、現在では家庭用太陽光発電が非常に多く利用できるようになり(今後もさらに増えるでしょう)、状況は変わりました。
同氏は「輸出したいのなら、それは間違いだ」と語った。「これからは、自分の体力をどれだけ消耗できるかが議論になるはずだ。なぜなら、私はもっとうまく対処できるからね。」
Richard Chirgwin (Richard Chirgwin) は、エレクトロニクス、電気通信、コンピューター、科学などの幅広い技術的トピックをカバーする 30 年以上の経験を持つジャーナリストです。
奇妙なのは、同社があらゆる電気負荷に電力を供給できる「ソーラーリレー」と呼ばれる新製品を60日以内に発売しようとしていることだ。
可変電力シャントは抵抗負荷に使用されます。大きな発熱体のようなもの。利用可能な余剰太陽エネルギーの量に応じて、電力は 0 から 2.8 kW まで変化します。たとえば、1.45 kW の太陽エネルギーが他の方法で出力される場合、シャントは 1.45 kW のみをその要素に送信します。それは毎秒行われます。
ソーラーリレーはオン/オフスイッチです。デバイスが消費する電力量を通知し、少なくともその量の太陽エネルギーに余裕がある場合にのみデバイスの電源を入れます。たとえば、1.2 kW のプールのポンプがある場合、少なくとも 1.2 kW の利用可能な太陽エネルギーがある場合にのみ作動します。
電源リレーの捕捉はより複雑になる可能性があり、デバイスの実際の電力使用量を測定でき、場合によってはデバイスをグリッドから「プッシュ」できるスマート ロジックを備えている場合もあります。詳細については連絡させていただきます。
どこで登録できますか?冬はAC電源を使用するため消費量が急増しますが、夏はAC電源を慎重に使用してコストを最大限に節約します。
しかし、人は常に疲れているわけではありません。基本的に無料で太陽エネルギーから AC 電力を確実に供給する方法があれば、これが私の家の最大の影響力であり、私はどこにでも行きます
温水と比較すると、交流は異なる負荷であり、エネルギー貯蔵の一種です。ハードウェアストレージには非常に意味があります。この目的のために開かれたものは何もありません。
たとえば、春のほとんどの間、この低負荷/高太陽光出力の問題が発生するために、AC 電源をオンにしたくない/オンにする必要がない場合、なぜ地上で AC 電源をオンにする必要があるのでしょうか。
一年で最も穏やかな時期に自然に理想的な温度に保たれている家であっても、冷暖房のために電力を過剰に消費することはありません。この季節に人々があまりエアコンを使用しないのはこのためです。
私は、産業用負荷を追加し、グリッド ストレージを増やすことがより良い解決策になると考えました。
なぜ必要のないものを開く必要があるのか、私もアレックスに同意します。それは役に立たないと思います。おそらく、需要が減少する春にメンテナンスのために発電機を停止するように計画できるでしょう。
残念ながら、このような技術的な知識は私の小さな頭脳をはるかに超えています。しかし、いくつかの問題があります。
午前 10 時から午後 2 時の間は電圧上昇が低いという概念は理解しています。これは、電力が屋上の PV からローカル送電網に供給されるためです。なぜ屋上の太陽光発電パネルの電源を切る必要があるのでしょうか?システムを石炭や天然ガスの発電機に送り返して発電させるだけではないでしょうか?
さらに、過剰な PV の原因が何であれ、ほとんどの人が家にいないのであれば、なぜそれを使ってエアコンをオンにしたり、エアコンの温度を下げたりする必要があるのでしょうか。それは私にとっては無駄なことのように思えます。(はい、普段は家にいないが、普通の生活を望んでいる多くの人々に関連して、新型コロナウイルスの現在の影響を理解しています)。
これらの質問は私の無知を浮き彫りにすることになると思いますが、上記の質問に答える際に簡単な概要を説明することは可能です。
さらに聞きたいのですが、空き家のエアコンの電力として余剰電力を使用せずに、バッテリーパックに電力を移さなければなりませんか?
もちろん、利用可能なバッテリーがある場合は、そこに移動する方が合理的ですが、通常、人々はバッテリーをまったく持っていないか、たとえバッテリーを持っていたとしても、バッテリーが保持できる以上の電力を生成します。 。
家に誰もいないときにエアコンを使用することで、将来的には帰宅時にエアコンを使用する必要性が減ります。家に漏れるだけの冷暖房のためのエネルギーの無駄遣いと、使用時間と電力の利用可能性とのバランスが取れています。確かにそれだけの価値はありますが、常にそうとは限りません。それは、断熱材や人々の帰宅時間など、多くの要因によって決まります。
予冷または予熱することで、エアコン全体の消費電力も削減でき、発生する熱損失を軽減できます。これは、エアコンの効率が外気温と室内温度の差とエアコンの運転の労力によって左右されるためです。帰宅前後にエアコンを50%負荷で運転できれば、100%で帰宅した場合よりもエネルギー消費量が少なくなる可能性があります。特に冬場は、屋外で冷房する前に一部暖房をすることでエネルギー消費量を抑え、帰宅後に冷房してから使用することもあります。ただし、総エネルギー消費量が多いか少ないかは非常に複雑で、個々の状況に大きく依存します。
「…ほとんどの人が家にいないなら、なぜエアコンをつけたり、エアコンの温度を下げたりするためにそれを使う必要があるのでしょうか。」
私はもともと、暖かい家に入って風を変えるのではなく、日中エアコンを稼働させて(太陽エネルギーを使用し、家庭用バッテリーが完全に充電されていると仮定して)、まず家が暑くなるのを防ぐのが論理的だと考えていました。続く。部屋が寒すぎる場合は、家が暖かくなるまでジャンパーと靴下を着るのが簡単です。
時々、暑い日(またはその後の一連の日、たとえば最高気温が 44 度の 4 日連続)の後、電力網の料金が安くなる夜間のオフピークの時間帯にエアコンを作動させると便利だと感じることがあります。のほうが安いです。これは、バッテリーが過度に放電していないため、朝には充電を開始できることを意味します。バッテリーを過度に放電させないことで、バッテリーの寿命 (SLA) が数年延長され、バッテリーを頻繁に交換する必要がなくなり、時間を大幅に節約できます。現在のバッテリーは 2014 年に取り付けられており、当初処理された負荷をまだ処理できます。15 年の寿命は決して無理な期待ではないと考えるべきです。
予冷や暖房について話し、「まず家を暖かくする」ことについて話すのは素晴らしいことですが、この種の系統負荷の不均衡は主に春と初秋の穏やかな気温の季節に発生し、エアコンは言うまでもありません。予熱または冷却します。
この時期はほとんどの家がすでに快適な温度になっているので、エアコンをつけていてもあまり電力を消費しません。
夏には、空調の必要性が高まるため、送電網の負荷不均衡の問題はそれほど深刻ではありません。
高温/低温での予熱/冷却に関しては、多くのエネルギーと多額の費用が無駄になるため、これはほとんどの人にとって非常に悪い戦略です。
オフピーク時間帯に温水メーターを取り外し、サーキットブレーカーとバックアップバッテリータイマーを介して温水を主回路に再接続しました。タイマーを午前10時から午後2時(太陽が出ているとき)に設定しました。暖かい季節には、午前 9 時から午後 3 時までに調整することもありますが、その必要さえありません。したがって、よほど曇っていたり、熱いシャワーを長時間浴びない限り(決して)、私はほとんどの場合、太陽エネルギーを利用してお湯を沸かしています(無料!)。
収入を放棄したら、それは「無料」ではなくなります。IOW の暖房水のコストが料金の基礎となります。何らかの理由でエネルギーの輸出が禁止されている場合を除きます。
ニューサウスウェールズ州の多くの地域では、固定価格買取制度に補助金が支給されている(場合によっては温水のオフピーク電力価格よりも低い)ため、温水暖房を昼間の太陽エネルギーに切り替えるインセンティブはほとんど、あるいはまったくない。
もちろん、電気自動車が電力網の負荷になり始め、V2G(H) を含む家庭用充電が現実になれば、これらすべての問題 (つまり、過電圧や輸出制限) は簡単に解消されます。
はい、来ました。すでにお湯を移送する能力があるからです。良い結果。もう待ちきれない
夏に過剰な太陽エネルギーを吸収する最も簡単な方法は、各州に存在する海水淡水化プラントの稼働を増やし、日中はピーク稼働にし、夜間には稼働を巻き戻すことです。余分な水を既存の貯水池に移します。
2007 年に、湿った空気を冷却して飲料水を生成し、逆浸透 (淡水化プラントなど) を含む多段階の濾過と滅菌を行う「空気中の水」凝縮処理機を購入しました。私も雨水貯留タンクの水処理にこのシステムを利用しています。3番目に、暑い時期には、ポータブル冷凍エアコンを使用して家を涼しくしています。これによって水も生成されるので、その水を凝縮器に押し込みます。「晴れた日」(つまり、晴れて湿気が多い日)には、最大 8 リットルの水を処理できます。
私は毎日自転車に乗ります (屋内または屋外)。夏には 4 ~ 5 リットルの水 (コーヒー/紅茶を含む) を飲むことができます。
そこで、ここではいくつかのレベルに分けて節約方法を紹介してきました。まず、これに関連しますが、コンデンサーとエアコンは太陽エネルギーで駆動されるため、電力網からの電力を輸入しないことでコストが節約され、二酸化炭素が削減されます。第二に、「過剰な」電力が送電網に流入しないため、送電網の「負担」が軽減されます。バッテリーはある程度の電力を吸収し、水はより多くの電力を吸収します。第三に、いくつかの店では 500 ml のボトル入り飲料水が 1 ドルで売られているのを目にしました。1 日に 4 リットルの水を飲むだけなら、ボトルで買わなければ 1 日あたり 8 ドルも節約できるかもしれません。最後に、ボトル入りの水を買わなかったことにより、これらの使い捨てボトルを埋め立て地に捨てずに済み、環境を守ることができました。
こんにちは、別の質問があります。この解決策が役立つかどうかはわかりません。私は屋根上のRVに住んでいます。屋根には 4 つの 327W Sunpower パネルがあります。これらはバッテリーをロードします。バッテリーが完全に充電されたら、RV 内の温度を安定させるためにエアコンをオンにしたいので、後で到着したときにすべてを行う必要はありません。この装置は機能すると思いますか?それとも別の既製のソリューションがあるのでしょうか?ありがとう
Catch Power Solar Relayについては近々ブログ記事を投稿する予定です。この 250 ドルのデバイスが役に立ちます。インバータが周波数シフトを使用している場合、リレーはバッテリが完全に充電されたことを検出し、コンタクタを介して AC 電源を接続できます。
レオン、あなたの RV の状況はまったく同じではありません。系統電力に特有のこのタイプのコントローラーは必要ありません。
必要なのは、バッテリー電圧を監視し、RV AC のサイクルに使用できるシンプルな電圧スイッチです。
最大電圧でオンにし、1 ボルト以下でオフにします。AC 負荷ではオフ電圧値が低下するため、オフ電圧値を使用する必要があります。これはバッテリーのサイズ/状態によって異なります。
「小屋」で充電器を制御します。不足電圧値を 14V 未満に制限すると、この値を超えるとリレーが閉じて充電器が動作します。バッテリーがフル電圧 (14.4) に達したら、同じ方法で AC 電源を供給できると思います。
これは実際には、コンプレッサーの起動時の電圧降下によって決まります。発見するのにかかる費用はわずか 5 ドルだけです。
SolarQuotes の創設者である Finn Peacock が執筆した「Guide to Good Solar Energy」の第 1 章を無料でダウンロードしてください。また、オーストラリアの太陽光発電分野におけるすべての最新動向についての情報を提供する SolarQuotes 毎週ニュースの受信も開始されます。
投稿時間: 2020 年 9 月 4 日