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動く図解|ジャンル別
EV充電・再エネ
EV充電・太陽光・蓄電池を、既存の受電設備と幹線にどう載せるか。発電も充電も、最後は幹線の話になる。
収録 6本
1本 約30〜50秒
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EV充電・再エネ6本
EV充電・太陽光・蓄電池を、既存の受電設備と幹線にどう載せるか。発電も充電も、最後は幹線の話になる。
129
EV充電・再エネの全体像
EV充電設備は負荷、太陽光は電源、蓄電池は時間帯で入れ替わるという電気の向きの違い、24時間で見ると発電と充電のピークが重ならず相殺できない理由、接続点を決めると決まる4つのこと、容量で持つか制御で持つかの判断を見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
130
EV充電設備
EV用コンセント・普通充電器・急速充電器の満充電時間の違いと滞在時間での選び方、社用車・従業員用・来客用・集合住宅で変わる同時使用率、契約電力までの残りを充電に配分する負荷率制御、駐車場の条件と1台目のときに仕込むものを見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
131
太陽光の系統連系
パネルの直流をPCSが交流に変えて連系点から系統へ送る流れとPCSの4つの役割、逆潮流ありとなしで変わる検討と保護、停電した電線に太陽光が電気を送り込む単独運転の危険と2つの検出方式、保護継電器と電力会社との協議の流れを見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
132
蓄電池と自立運転
何を動かせるかを決めるkWとどれだけ長くもつかを決めるkWhの違い、特定負荷方式と全負荷方式の回路の切り出し、停電から蓄電池に切り替わるまでの数秒の瞬断とUPSの役割、置き場所の条件と平常時のピークカットを見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
133
保護と施工
発電設備があると上流の遮断器を切っても下流から事故電流が流れ続けること、ゼロ点のない直流ではアークが消えずパネルは日射があるかぎり通電していること、屋根の上の直流用・交流用SPDと架台のボンディング、竣工検査で追加になる確認を見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
134
申請と図面化
系統連系・法令上の届出・事業性の3つの手続きが別々に走る様子、発電設備の出力で電気事業法上の区分が変わる境界と設計判断、竣工日から連系希望日・申込日・設計完了日へ逆算する工程、単線結線図に残す7項目を見せます。
4ステップ
約50秒
EV・再エネ
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129 EV充電・再エネの全体像

EV充電・再エネ設備の全体像を、電気の向き・相殺できない理由・接続点・容量か制御かの順に示す動く図解
電気の向き → 相殺できない → 接続点 → 容量か制御か(約50秒でくり返し)
EV充電・太陽光・蓄電池の相談は別々に来ますが、設計者が最初に開くのは同じ単線結線図と受電容量です。3つの設備の電気の向き、太陽光でEVの分を差し引けない理由、接続点で決まる手続き、EVの容量の持ち方を4ステップで見ていきます。
ステップ アニメで見るところ ここを押さえる
STEP 1 3つの設備は電気の向きが違う EVは負荷、太陽光は電源、蓄電池は時間帯で負荷にも電源にもなる 容量を足す話・系統へ流す話・時間軸の話に分かれる
STEP 2 太陽光でEVは相殺できない 発電は昼に山、EV充電は夕方〜夜に山。夜と曇りは発電がほぼゼロ 受電設備は発電ゼロでも成立させる。蓄電池でずらせるのはピークだけ
STEP 3 接続点で決まる4つのこと 低圧か高圧か・逆潮流の有無・法令上の扱い・電力会社との協議 技術の最適解と手続きの現実解は食い違うことがある
STEP 4 容量で持つか、制御で持つか 10台×6kW=60kWを確保するか、上限を決めて余裕ぶんを配分するか 決め手は運用。誰の車か・いつ・何時間・将来何台・課金を聞く

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル① 全体像 →

130 EV充電設備

EV充電設備を、充電方式・同時使用率・負荷率制御・駐車場と将来計画の順に示す動く図解
方式 → 同時使用率 → 負荷率制御 → 駐車場と将来(約50秒でくり返し)
EV充電設備の容量は、充電器の台数ではなく同時に何台使うかで決まります。滞在時間で選ぶ充電方式、用途で変わる同時使用率、容量の代わりに時間を使う負荷率制御、駐車場の条件と将来の増設への備えを4ステップで見ていきます。
ステップ アニメで見るところ ここを押さえる
STEP 1 充電方式は滞在時間で決める 40kWhの満充電はEV用コンセント約13時間、普通充電器約7〜13時間、急速充電器30分〜2時間 翌朝まで停めるなら3kWで足りる。30分で帰る客には急速充電
STEP 2 同時使用率の置き方 容量=台数×1台の出力×同時使用率。社用車・従業員用・来客用・集合住宅で見方が変わる 正解はない。「夜間に充電するのは3台まで」など根拠ごと書く
STEP 3 負荷率制御 建物の負荷を測り、契約電力までの残りを充電に配分。全体上限・均等配分・優先順位 通信が止まったら停止・最小出力に倒れる製品を選ぶ
STEP 4 駐車場の条件と将来計画 こう長100m超の電圧降下、屋外環境、衝突、専用回路と漏電遮断器。管路や盤スペースは先に仕込む 空配管を1本余分に。将来計画は図面に書いて伝える

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル② EV充電設備 →

131 太陽光の系統連系

太陽光の系統連系を、PCS・逆潮流・単独運転・保護継電器と協議の順に示す動く図解
PCS → 逆潮流 → 単独運転 → 保護と協議(約50秒でくり返し)
太陽光の工事は、屋根にパネルを載せる工事ではなく、建物の中に発電所をつくって電力系統につなぐ工事です。直流と交流の境界になるPCS、逆潮流の有無、系統連系の中心にある単独運転防止、保護継電器と協議の流れを4ステップで見ていきます。
ステップ アニメで見るところ ここを押さえる
STEP 1 PCSが直流と交流の境界 パネルの直流をPCSが交流に変えて連系点から系統へ。MPPT・系統連系保護・単独運転検出・自立運転出力 過積載でもPCS容量が系統への最大電力。幹線と保護はPCS側の数字で
STEP 2 逆潮流を出すか、出さないか 余った電気を系統へ流すと系統側の検討が増え、流さないなら逆電力継電器で止める 出さないなら協議は軽いが、止める仕組みと動作確認が要る
STEP 3 単独運転を止める 断線して停電した区間に太陽光が電気を送り込み、復旧作業員が感電する危険 受動的方式と能動的方式で確実に止める。停電時は太陽光だけでは使えない
STEP 4 保護継電器と協議の流れ 電圧(OVR・UVR)・周波数(OFR・UFR)・向き(RPR)・地絡を見張る。事前相談→申込み→接続検討→連系 接続検討で待たされることがある。竣工日から逆算して申込時期を決める

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル③ 太陽光の系統連系 →

132 蓄電池と自立運転

蓄電池と自立運転を、kWとkWh・特定負荷と全負荷・切替時間・置き場所と使い方の順に示す動く図解
kWとkWh → 特定か全負荷か → 切替時間 → 置き場所と使い方(約50秒でくり返し)
「停電しても使えるように蓄電池を」と言われたら、最初に聞くのは容量ではなく、何を止めたくないかです。kWとkWhの違い、生かす回路の切り出し方、切替の数秒をどう埋めるか、置き場所と平常時の使い方を4ステップで見ていきます。
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STEP 1 kWとkWhは別のこと 冷蔵庫・照明・通信0.5kW×12時間=6kWh。空調やエレベーターが入ると十数kWに跳ね上がる 容量が足りても出力が足りなければ動かない。聞くのは「何を止めたくないか」
STEP 2 特定負荷か、全負荷か 非常時用分電盤に生かす回路をまとめる方式と、主幹を切り替えて全回路につなぐ方式 全負荷でも合計には出力の上限がある。新築なら盤を最初から分ける
STEP 3 切替時間 ― 瞬断を許せるか 停電を検知して蓄電池に切り替わるまでの数秒、建物の電気は一度落ちる サーバや制御装置はUPSとの二段構え。役割が違うので代替できない
STEP 4 置き場所と2つの使い方 重量・温度・換気と離隔・消防への届出。平常時は契約電力の山だけを蓄電池から出す 非常用に温存するかピークカットか、主目的を先に決める

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル④ 蓄電池と自立運転 →

133 保護と施工

保護と施工を、事故電流・直流側・屋根の雷対策・竣工検査の順に示す動く図解
事故電流 → 直流側 → 屋根の雷 → 竣工検査(約50秒でくり返し)
発電設備が入ると、電気は一方向ではなく両方向に流れます。事故電流の供給元が2つになること、交流の感覚が通じない直流側の危険、雷を受けやすい屋根の上の対策、竣工時に追加で確かめることを4ステップで見ていきます。
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STEP 1 事故電流の供給元が2つになる 発電設備がなければ上流の遮断器を切れば止まるが、あると下流の発電設備からも事故点へ流れ続ける 発電側も切り離す。短絡電流が増えるので既存遮断器の遮断容量を確認
STEP 2 直流側は常識が通じない 交流はゼロ点でアークが消えるが、直流は消えない。主幹を切ってもパネル側は生きている 交流用の開閉器は使えない。遮光か日射のない時間に作業、コネクタは同一型式
STEP 3 屋根の上の雷対策 パネルとPCSの間に直流用SPD、PCSと盤の間に交流用SPD。架台も建物の接地系とボンディング 接続線は往復0.5m以内、直流の往復線を近接させてループを小さく
STEP 4 竣工検査と10年後 絶縁抵抗・接地抵抗に加えて、直流側の絶縁抵抗、開放電圧と極性、保護継電器、単独運転・切替試験 紫外線劣化・腐食・防水まで見て、結果を記録に残す

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル⑤ 保護と施工 →

134 申請と図面化

申請と図面化を、3つの手続き・区分の境界・逆算・7項目の順に示す動く図解
3つの手続き → 区分の境界 → 逆算 → 7項目(約50秒でくり返し)
再エネ・EV充電の案件では、申請の期限がそのまま設計の締切になります。別々に走る3つの手続き、出力で変わる法令上の区分、竣工日から逆算して申込日を決める工程、数年後に触る人のために単線結線図へ残す7項目を4ステップで見ていきます。
ステップ アニメで見るところ ここを押さえる
STEP 1 3種類の手続きが別々に走る 系統連系(電力会社)・法令上の届出(国・自治体・消防)・事業性(補助金ほか) ひとつ通っても他は通らない。3つを1枚に並べて管理する
STEP 2 どこから発電所になるか 一般用・小規模な事業用・自家用電気工作物と、出力の境界で区分が変わる 境界のどちら側に置くかは設計判断で動かせる。最新の規定で確認
STEP 3 竣工日から逆算して線を引く 竣工日→連系希望日→申込日→設計完了日。間に読みにくい協議期間が入る 工程表に竣工日の次に書くのは申込日。申込には基本設計が要る
STEP 4 単線結線図に何を描くか 接続点と系統構成・EV・太陽光・蓄電池・保護・将来計画・竣工時の記録 次に触る人が調べ直さずに済む1枚にする

この図を使った解説記事EV充電・再エネ設備の設計マニュアル⑥ 申請と図面化 →

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