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パワーコンディショナー変換効率とは

パワーコンディショナーヘンカンコウリツ

2013/10/10 00:00
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 パワーコンディショナー(PCS)変換効率とは、太陽光パネルで発電された電気を、PCSが電力に変換する効率である。PCSは、太陽光パネルで発電した直流の電力を交流に変換し、その電力を電力会社の電力網へ送り出す役割を担う。パワーコンディショナー変換効率が高いほど、自家消費や売電できる電力を増やすことができる。

 PCSの変換効率を決めるのは大きく二つの要素である。直流電流を交流の正弦波に変換するには、パワー半導体を使った回路で直流電流をスイッチング(極めて短時間に入り切りすること)する。その際にパワー半導体が発熱してロスが生じる。スイッチング回路の設計を工夫することでこのロスを最小化できる。もう一つは、PCSの制御ノウハウによる効率アップである。太陽光パネルの出力は、日射と温度によって電流と電圧が刻々と変化する。PCSは電流と電圧を最適に制御し、最大の電力量(電力点)になるように制御する。短時間で最適な電力点を探し出せるほど、変換効率が高くなる。

 こうした制御の特性によって、最大出力時の変換効率は高いものの、低出力時は低いというPCSや、低出力時から高出力時まで平均的な変換効率を維持するPCSなど、メーカーによって特性が異なり、変換効率に差が出てくる。設置する太陽光パネルの出力特性などとの相性も考慮しながら、PCSを選択する必要がある。

図●メガソーラー向けのパワーコンディショナー変換効率の例(出所:東芝三菱電機産業システム)
図●メガソーラー向けのパワーコンディショナー変換効率の例(出所:東芝三菱電機産業システム)
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