分散型太陽光発電（PV）システム、エネルギー貯蔵、および新エネルギー車の充電需要が急速に産業団地へと拡大する中、太陽光・蓄電・充電を統合したマイクログリッドは、「機器レベルの接続」から「システムレベルの連携」へと進化しています。
しかし、実際の導入には複数の課題が存在します。すなわち、異なる種類のバッテリーは電圧プラットフォームや充放電特性が異なり、太陽光発電の出力は本質的に変動が大きく、また高電力充電負荷は急激に変動することです。
直流（DC）システムへの複数のエネルギー源の安定した統合、効率的な変換および柔軟な制御を実現することは、産業団地レベルのマイクログリッドの大規模展開における核心的な課題となっている。江蘇省で最大規模の産業団地レベル・マイクログリッドが、武進国家ハイテク産業開発区のイノベーション産業団地で運転を開始した。このプロジェクトは37万平方メートルのエネルギー供給エリアをカバーし、1.61MWの分散型太陽光発電（PV）システムと、6,035kW／10,660kWhのエネルギー貯蔵システムを導入している。統合されたマイクログリッド管理・制御プラットフォームにより、園区内の太陽光発電、エネルギー貯蔵、充電設備および調整可能な負荷が一元的に連携・運用される。
運転開始後、本プロジェクトでは年間のエネルギーコストを約460万元削減できる見込みであり、二酸化炭素排出量は7,585トン削減され、投資回収期間は約4.5年となる。
本プロジェクトのDCマイクログリッド区画では、ProPower Electronics社製の125kW双方向DC-DCコンバータ「Gemini 125H」を40台導入しており、エネルギー貯蔵システム側および太陽光発電（PV）側の両方に配置されています。具体的には、ナトリウムイオン蓄電池と組み合わせて20台、リン酸鉄リチウム（LFP）蓄電池と組み合わせて10台、太陽光発電アレイと組み合わせて10台を配置し、多様なエネルギー源がDC母線に接続される際の電圧マッチング、電力制御およびエネルギー変換を支援しています。
ProPower Electronics社 125kW双方向DC-DCコンバータ「Gemini 125H」
産業団地における多様なエネルギー源の異種統合ニーズに対応するために開発されたギミノイド125Hは、600～1500VDCの動作電圧範囲を備えた双方向バッカ・ブースト機能を搭載し、リチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池、太陽光発電（PV）システムなど、さまざまな入力に対応します。定電圧、定電流、定電力、およびMPPT（最大電力点追従）といった複数の運転モードをサポートしており、双方向型エネルギー貯蔵システムの充放電および太陽光発電の統合運用に柔軟に対応します。
本製品は最大連続出力125kW、ピーク変換効率99.5％、電力密度7.1kW／Lおよび7.35kW／kgを実現し、エネルギー変換ロスを低減するとともに、システム設置スペースの節約を可能にします。
モジュール構造により柔軟な設置が可能で、最大40台までの並列運転をサポート。プロジェクト規模に応じて自由に構成でき、将来的な拡張にも対応する余裕を確保しています。
産業団地の過酷な運用環境に適応したギーミニ125Hは、過電流・過電圧・過熱・過負荷・双方向短絡保護を含む包括的な電気保護機構と優れた耐干渉性能を備えており、設備の長期安定運転を確実に実現します。
マイクログリッドの管理・制御プラットフォームがエネルギー予測を担当し、
最適化および協調スケジューリングを実行します。一方、DC-DCコンバータが電力変換および電力調整を行います。これらが連携することで、太陽光発電システム、多様なエネルギー貯蔵設備、充電負荷のすべてにおいて、真正に「アクセス可能・調整可能・連携可能」な運用が実現されます。
高性能な電力変換技術を活用し、ProPower Electronicsは、プロジェクトごとに異なるバッテリー種別、DCバス電圧、太陽光発電（PV）設備容量、負荷特性に応じたDC-DC製品および関連技術サービスを提供しています。これにより、顧客の多様なエネルギー源の柔軟な統合、高効率なエネルギー変換、およびシステムのスムーズな拡張を支援します。
今後、ProPower Electronicsは引き続きR&Dにおける革新を推進し、より高効率で高適応性・モジュール化された電力変換製品を展開していきます。これにより、産業団地などにおける太陽光・蓄電池・充電を統合したマイクログリッドやDC電力配電システムのコア機器として、さらなる貢献を目指します。
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