PCS1台故障に既設PCSの入替で対応｜発電ロスを抑えた施工事例【鹿児島県伊佐市】
鹿児島県伊佐市の低圧太陽光発電所で、パワーコンディショナ（パワコン・PCS）1台の故障による発電量低下についてご相談をいただきました。
宮崎電力からは、今後の設備年数や故障リスクを踏まえて全台交換によるリパワリングもご提案しましたが、お客様はすぐに全台交換せず、できるだけ費用を抑えながら当面の発電ロスを減らしたいというご意向でした。
そこで今回は、故障したPCSと、別の場所で正常稼働していたPCSの接続状況を確認し、既設PCSを入れ替えることで、より多くのパネルを発電できる状態へ変更しました。
今回の太陽光発電所について
| 地域 | 鹿児島県伊佐市 |
|---|---|
| 区分 | 低圧太陽光発電所 |
| 設備容量 | 49.6kW |
| 制度 | FIT |
| 運転期間 | 約10年 |
| 既設PCS | KPT-A123 5台 |
| 故障台数 | 1台 |
PCS1台が停止し、発電量が低下
お客様からは、PCSの停止と発電量低下についてご相談をいただきました。
また、設置を行った施工会社と連絡が取れない状況となっており、今後の修理や設備更新についても相談したいとのことでした。
現地では、PCS本体だけではなく、ストリング、配線、幹線ケーブル、ブレーカーなどを確認しました。
調査の結果、5台あるPCSのうち1台が故障して停止していることを確認しました。
故障していたPCSには6系統のパネルが接続
今回重要だったのは、すべてのPCSに同じ数のストリングが接続されていたわけではないことです。
故障して停止していたPCSには6系統が接続されていた一方、正常に稼働している別のPCSには2系統が接続されていました。
このまま故障PCSを停止させておくと、6系統分のパネルが発電に利用できない状態が続きます。
そこで、既設設備の中で発電への影響をできるだけ小さくできないか検討しました。
正常PCSと故障PCSを入れ替え、6系統側を優先して発電
今回は、2系統が接続されていた正常なPCSを、故障した6系統側へ入れ替える対応を行いました。
これにより、すべての設備を完全に復旧したわけではありませんが、故障したPCSをそのまま停止させておく場合と比べ、より多くのパネルを発電に利用できる状態へ変更しています。
限られた既設設備を活用しながら、発電ロスをできるだけ抑えるための暫定対応です。
PCSが1台故障した場合でも、接続されているストリング数やパネル容量によって、発電所全体への影響は異なります。
単純に「5台中1台停止だから20％の損失」とは限らず、実際の設備構成を確認する必要があります。
全台交換によるリパワリングもご提案
今回の発電所は設置から約10年が経過しており、今後ほかのPCSにも不具合が発生する可能性を考える必要があります。
そのため宮崎電力では、今回の入替対応だけでなく、PCS全台交換によるリパワリングについてもご提案しました。
Huawei製PCSを使用した場合の発電量・売電シミュレーションを作成し、次の内容を考慮した参考値をご説明しています。
- 交換前後の想定発電量
- 残FIT期間
- 設備の経年劣化
- 出力制御
- 今後の想定売電収入
ただし、お客様は機器選定や今後の制度動向なども含めて慎重に検討したいとのご意向だったため、今回は全台リパワリングを見送ることになりました。
そのため、まずは現在の設備を活用して発電ロスを抑えながら、今後の設備更新を検討する方針となりました。
今回は「完全復旧」ではなく、費用を抑えた暫定対応
PCSが故障した場合、必ずすぐに全台交換することが最適とは限りません。
設備年数や故障状況から全台交換をおすすめする場合でも、お客様の予算や今後の運用方針によっては、まず最小限の対応を行い、設備更新を後から検討する選択肢もあります。
今回は、宮崎電力としては今後の故障リスクを考えて全台交換もご提案しましたが、お客様のご意向を踏まえて既設PCSの入替による暫定対応を実施しました。
一時的に発電できない系統は残りますが、6系統側を優先することで、発電への影響をできるだけ小さくしています。
施工後は入れ替えたPCSの正常運転を確認
PCSの入替作業は1日で実施しました。
作業完了後は、入れ替えたPCSが正常に運転し、対象となるパネルから発電していることを確認しました。
今回は新品PCSへの交換ではなく、既設PCSを活用した対応のため、今後についてはPCSの状態を確認しながら、必要なタイミングでリパワリングを再検討することになります。
今回のポイント｜「全部交換」か「何もしない」かの二択ではありません
今回の事例では、PCS1台が故障していましたが、お客様はすぐに全台交換するのではなく、費用を抑えながら様子を見たいというご希望でした。
そこで、既設PCSの接続状況を確認し、正常なPCSを6系統側へ入れ替えることで、限られた設備の中で発電ロスを抑える対応を行いました。
太陽光発電所の故障対応では、必ずしも「故障したPCSを新品に交換する」「発電所全体をリパワリングする」の二択ではありません。
現在の設備構成、PCSの状態、残FIT期間、修理・交換費用、お客様の今後の運用方針を踏まえて、暫定対応を含めた方法を検討できる場合があります。
施工会社と連絡が取れない発電所もご相談ください
「PCSが停止しているが施工会社と連絡が取れない」「新品への全台交換までは考えていない」「できるだけ費用を抑えて発電ロスを減らしたい」といった場合もご相談いただけます。
宮崎電力では、まず現地設備を確認し、修理、既設設備を活用した対応、PCS交換、リパワリングなどから、発電所の状況に応じた方法をご提案します。
