この旅は、PWRcell の元々の開発元である Pika Energy と、家庭用エネルギー監視機器メーカーの Neurio by Generac の買収から始まりました。買収した企業の技術と 60 年にわたる発電機製造の経験を組み合わせて、Generac は PWRcell の製造を開始しました。Generac PWRcell の購入を計画しているなら、この記事はあなたにぴったりです。Generac PWRcell がどのように機能するかについて調べてください。ただし、これだけではありません。AC 結合が可能かどうか、その化学的性質、コンポーネント、機能について疑問に思う人もいるでしょう。調べてみましょう。
Generac PWRcell とは何ですか?
PWRcellは、バックアップ発電機で知られる、信頼性の高いアメリカのブランド、Generac社製の太陽光発電用バッテリーバックアップシステムです。PWRcellバッテリーは、エアコンやウォーターポンプなどの大型機器を起動できる12,000ワットのサージ電力を供給できます。Generac PWRcellは、新規または既存の太陽光発電システムと併用して設置できます。
Generac PWRcell はどのように機能しますか?
Generac PWRcell が実際に何であるかがわかったところで、その仕組みを説明しましょう。PWRcell は、電力網から電力が供給されない場合にバックアップ電源を提供し、また、コストのかかるピーク電力料金を回避するように設計されています。ソーラー パネルによって生成された電力は PWRcell に蓄えられ、必要に応じて負荷に供給されますが、他の家庭用ソーラー バッテリーと同じものと誤解しないでください。
1. SnapRSの動作
PWRcellをSnapRS急速シャットダウン装置およびPV Linkオプティマイザーと併用して設置すると、バッテリーはソーラーパネルから送られる直流電力で充電されます。この機能により、競合製品よりも効率が向上します。これは直流結合方式として知られており、Generac社が自動切替スイッチ（ATS）を導入する以前は、PWRcellを設置する唯一の方法としてサポートされていました。
2. 自動切替スイッチの動作
自動切替スイッチ（ATS）との連携により、PWRcellはAC接続型バッテリーとして設置でき、太陽光発電システムの既存のソーラーインバーターから充電されます。ここで留意すべき点は、AC接続型システムには18kWhの蓄電容量を持つM6バッテリーモジュールが1台必要となることです。PWRcellは、Generac社の化石燃料発電機との接続にも対応可能です。
注：化石燃料を使用する機器の使用は推奨しておりません。使用の可否は、お客様のご要望とご判断によります。
ATSは住宅への電力供給の流れを制御し、電力網、家電製品、PWRcellバッテリーへの電力供給を行います。その時点での電力需要を考慮し、どこにどれだけの電力を供給するかを決定します。停電時には、ATSはバッテリーとソーラーパネルを切り離しますが、アイランドモードをオンにすることで、それぞれが独立して動作できるようにします。ATSを使用すれば、最大4台のHVAC（暖房、換気、空調）ユニットに電力を供給でき、ソーラーインバーターへの過負荷や過負荷を防ぐことができます。
3. PWRcell インバーターを使用した PWRcell バッテリーの動作
Generac PWRcellの仕組みに関する次のデバイスは、Generac PWRcellインバーターです。これらは、電力網から電力を供給する系統連系型、または系統が停止した際の独立運転モードなど、住宅用途向けに設計されています。Generacインバーターには、バックアップ電源、使用時間帯別電力供給、自家発電、ゼロエクスポートなど、複数の運転モードが用意されています。
4. オプションコンポーネントの動作
1) スマート管理モジュール
これらは、必要な電力量を優先順位に基づいて制御するオン/オフ回路スイッチです。直列に設置されるため、外部電源や通信は不要で、SMMがPWRcellインバータから電源ライン信号を受信すると回路がオン/オフされます。SMMは基本的に、インバータに特定のデバイスに電力を供給できるかどうかを確認するように指示します。優先度の高いデバイス（ウォーターポンプなど）が既に稼働している場合、SMMは新しいデバイスを低優先度とみなして電力を供給しません。
したがって、すべてのデバイスに適切なタイミングで電源が供給され、インバータからすべてのデバイスへのスムーズな動作と電源供給が可能になります。
2) PWRマネージャー
Generac社によるこの最新技術は、高度な負荷管理デバイスです。基本的には、特定の負荷を遮断し、バッテリーからの過剰な電力引き出しを防ぐことで機能します。これにより、PWRcellはさまざまな家庭用機器に電力バックアップを提供できます。PWRmanagerはモバイルアプリ「PWRview」と連携しており、個々の回路のオン/オフを切り替えることができます。
3) シュアスタート HVAC ソフトスタートボックス
これは特に、エアコンのコンプレッサーが必要とする起動電力の量を減らすように設計されています。エアコンが起動すると、PWRcell システムが連続して動作し、重要なデバイスに電力を供給できるようになります。これは、ピーク電力消費を削減する機能によって実現されます。3 トンのエアコンは優先度 2 に設定され、ウォーターポンプ (優先度 1) が使用されていないときに動作できます。このようにして、他のデバイスや機器は、起動時にインバーターから引き出す電力に基づいて優先度が設定されます。Generac PWRcell の仕組みを理解したところで、Generac PWRcell バッテリーの化学的性質と、Generac PWRcell がどのようなタイプのバッテリーであるかを見ていきましょう。
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Generac PWRcell バッテリーの化学組成とバッテリータイプは何ですか?
デザインの観点から見ると、独自のモジュール設計により、バッテリーキャビネットでカスタマイズ可能なバッテリー構成が可能になります。同じワット数のバッテリーを最大6個まで収納でき、収納容量を増やすことができます。 リチウムイオン電池 9、12、15、18 kWh の電力があります。PWRcell バッテリーの化学的性質や動作は他のバッテリーと同じで、唯一の違いは設計です。
- PWRcell M3 – 9つのバッテリーモジュールで3kWh
- PWRcell M4 – 12つのバッテリーモジュールで4kWh
- PWRcell M5 – 15つのバッテリーモジュールで5kWh
- PWRcell M6 – 18つのバッテリーモジュールで6kWh
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Generac PWRcell コンポーネントとは何ですか?
新しい太陽光発電システムと一緒に設置する場合、主な Generac PWRcell コンポーネントは次のとおりです。
1. PVリンクサブストリングパワーオプティマイザ
Pika Energy社は当初、PV Linksを開発し、これらのストリングと統合することで、パネル同士を接続し、アレイ内のすべてのパネルで生成された合計電流を伝送できるようにしました。これらのオプティマイザーは、最大2500Wの短いパネルストリングとインバーターに接続され、パネル出力が約60ボルトに達するとすぐに、パネルからインバーターへ直流電力が供給されるようにします。
2. SnapRSインライン切断スイッチ
これらは各ソーラーパネルの間に設置され、火災や屋根・パネルの修理などの緊急事態発生時に迅速なシャットダウンを可能にする。シャットダウンは通常10秒以内に行われ、迅速なシャットダウンは太陽光発電システムの防火における重要な要件である。
3. PWRcell バッテリーモジュール（キャビネット）
バッテリーモジュールを安全に保管するために使用するキャビネットです。特別に設計されたキャビネットです。
4. PWRcell ソーラーアイランドインバータ
このデバイスはすべての機器を接続し、パネルからインバーターとバッテリーへの直流電流のスムーズな流れを可能にします。次に、インバーターとバッテリーから交流電流を供給して電気パネルを収容します。Generac PWRcell の動作原理を学んだ後、コンポーネントを理解するのは興味深いことです。インバーターには次の 2 つのモデルがあります。
- X11402- オングリッド接続により、11,400 W の 3 相 AC 電力を供給します。
- X7602- グリッドに接続すると、最大 7,600 W の単相交流 (AC) 電力を供給します。
18 kWh PWRcell バッテリーに接続すると、両方のインバーターはソーラーパネルから 30 ボルト DC で最大 420 A を受け入れ、アイランディング モードで 9,000 W の連続出力を提供できます。これらのインバーターは最大 12,000 W を供給できるため、モーターを始動できます。
ただし、PWRcell バッテリーとインバーターは、プレインストールされた太陽光発電システムで簡単に確立され、約 7.6 kW の太陽光発電を受け取ることができます。既存の太陽光発電システムの場合は、オプション コンポーネントとも呼ばれる次のコンポーネントを含む AC カップリングを行う必要があります。
5. 自動転換装置（ATS）
このデバイスは、PWRcellインバーターとメインパネルの間に接続され、インバーターからの電力を既存のソーラーインバーターで使用できるようにします。これにより、既存のソーラーインバーターは住宅への電力供給とPWRcellバッテリーの充電を同時に行うことができます。バッテリーの充電時間は、バッテリーの充電状態と住宅に必要な電力によって異なります。ATSを使用すると、インバーターが過負荷にならないように、最大4台のHVAC（暖房、換気、空調）ユニットを交互にオン/オフすることで、インバーターを管理できます。
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6. PWRマネージャー
これは高度な負荷管理装置と呼ばれ、この1台の装置で複数のSMM装置を置き換えることができます。この装置は集中型の自動負荷管理ソリューションを提供しますが、その主な機能は、特定の負荷を遮断してバッテリーからの電流の流出を防ぐことです。
オプション部品を使用すれば、停電時にも単一のバッテリーバックアップから家庭全体の電力を供給できます。このように、Generac PWRcellは各部品と連携して動作します。
7. スマート管理モジュール (SMM)
これらは、電力を維持するために必要な量に基づいてオン/オフを切り替えるハードウェアを備えた小さなボックスです。
8. シュアスタート HVAC ソフトスタートボックス
この装置は、エアコンコンプレッサーの起動に必要な負荷を軽減するように特別に設計されています。
Generac PWRcell は AC 結合できますか?
はい、Generac PWRcellはAC結合できます。自動転送スイッチを使用すると、 Generac PWRcell を AC 結合することが可能になりました。 AC 結合とは、インバーターからの交流電流を受け入れることを意味し、DC 結合とは、デバイスがソーラー パネルからの直流電流のみを受け入れることを意味します。したがって、自動転送スイッチ (ATS) を使用すると、PWRcell をソーラー インバーターから充電できます。
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Generac PWRcell 9kwh 基本パッケージの機能は何ですか?
これは、3つのバッテリーモジュールを備え、9 kWhの蓄電容量を提供する標準的なGenerac PWRcellシステムです。9 kWhパッケージには、PWRcellインバーター1台、バッテリーストレージキャビネット1台、リチウムイオンバッテリーモジュール3個が含まれています。Generac PWRcell 9kWhベーシックパッケージには、以下の機能があります。
- 1kW、60pH、7.6/1V仕様の単相120Hzインバータ240台と300A CTS（分割型AC電流センサー）
- 屋内定格バッテリーキャビネット 1 台
- 3 Generac PWRcell 3.0 kWh DCB EX バッテリーモジュール
- Generac PWRcell スペーサーキット 1 個
- 1 300 アンペアユニバーサル変流器 (CTS)
- Web ポータルまたはモバイル アプリと組み合わせると、太陽光とバッテリーの使用量が別のダッシュボードに表示されるため、エネルギー使用量を監視できます。
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9 kWh PWRセルのその他の機能は次のとおりです。
- CANbus®、Rebus®、および Ethernet 通信インターフェースがサポートされています。
- このユニットは、グリッド販売、グリッドサポートゼロエキスパート、アイランディングモード、自家消費、再生可能モードからの優先充電など、さまざまなモードで動作できます。
- 家庭の必需品に電力を供給できるだけでなく、光熱費も削減できます。余剰電力を送電網に送り込むことで、所有者に追加の収益をもたらします。
- 特定のエネルギー要件に応じて、PWRcellバッテリーキャビネットを構成できます。
- インバーターは 40% 未満の全高調波歪み (THD) で動作し、気温が華氏 -4 度から 122 度 (摂氏 -20 度から 50 度) の気候でも最適なパフォーマンスを発揮します。
- UL 1741 SA、UL 1998、CSA 22.2 の認証基準を満たしており、エジソン試験研究所 (ETL) および cETL にも登録されています。
では、Generac PWRcell はどのように動作するのでしょうか? これでその仕組みは完全に理解できたと思います。はい、太陽光発電システムで使用される通常のバッテリーストレージシステムと同じように動作しますが、独自のインテリジェントで革新的なデバイスによって支えられています。これらのデバイスは、優先順位に基づいて回路を制御し、電力を供給します。Generac PWRcell を使用すれば、インバーターが不必要に消耗する心配はありません。Generac PWRcell は AC 結合できますか? はい、ATS を使用すれば AC 結合に変換できますが、主要コンポーネントとオプションコンポーネントが非常に高い精度で動作するため、リストはこれで終わりではありません。PWRcell をお持ちですか? ぜひレビューをお聞かせください。この話題に関連して、情報を共有して広めていただければ幸いです。
