現在運用しているオフグリッド直流電力システムは、4枚のソーラーパネルの発電を蓄電池に貯めて48V直流バスを介して負荷機器で利用する構成だ。概要は以下の通り。
蓄電池の充放電はDCバスの電圧によって自律的に制御している。日中、太陽が照り輝いている時はDCバス電圧が50V程度になるように蓄電制御を行っている。一方、夜間はバス電圧が48V程度になるように制御をしている。
夕方や曇りの日に太陽光が微弱になるとDCバス電圧が徐々に下がり、蓄電制御が充電から放電に切り替わる。そのような状態で比較的大きな負荷を始動すると、瞬間的にバス電圧が大きく下がり充放電コントローラが異常検知してリブートしてしまう。この機能は、バス電圧の異状をいち早く検知し、制御機器がダメージを受けるのを保護する目的の仕様だ。
充放電コントローラの蓄電から放電に切り替わる速度を早くすればよいのだが、コンピュータのソフト制御をしている関係上、早さに限界がある。
この、瞬間的なバス電圧変動を何とか抑制する方法はとずっと考えてきた。現在は、コンデンサを入れてあるがコンデンサで十分な容量の電力をまかなえるわけではない。
そこで、直流バスに2Ah程度のリチウムイオン電池をキャパシタとして配置することを試してみることにした。システム構成は以下のように変わることになる。
右下が今回導入することになるリチウムイオンキャパシタである。近日中に準備して導入を目指そうと思う。
