太陽光発電系統連系：単相と三相の違いは？

質問

太陽光発電(低圧サイト)を系統連系する場合、単相と三相があるようですが、それぞれの方式にはどんな特徴があるのでしょうか。

教えてください。よろしくお願いします。

回答No.5

angkor_h · ベストアンサー

No.2です。

> 太陽光で発電した１０ｋｗの電気を系統連系する場合、単相と三相の場合で、どれくらいの違いがありますか？

太陽光発電(直流出力)を系統に流すためにはパワーコンディショナー(交流変換と系統同期)が必要です。
「系統連系する場合、単相と三相があるようですが、」は太陽光発電設備メーカーが用意しているそのパワーコンディショナーの仕様となります。
どのくらいの違いかは、パワーコンディショナーの仕様を比較してみてください。

比較の要点は、効率と設備価格、利用推定年です。
利用年を15年とした場合、
・15年間の日射量を推定して総発電電力量を推定すること
・このうち、効率差で稼いだ電力の15年分の電力量料金が、設備価格差を上回るか、
・15年の先行投資分の利子も考えること、

これらの比較結果が、どちらを採用するかの決め手となります。
特に、会社や顧客の設備としてのご検討ならば、これらの試算は必須です。

回答No.4

lv4u

>>「有利」というのは、具体的になにが有利なのでしょうか？

同じ電力を送電するとき、同じ電圧なら、電線の必要量（太さ）が三相のほうが細くできたと思います。
長距離送電であれば、少しでも電線に必要な銅などを減らせれば、その必要量を大きく減らせます。つまり電線が安くできることになります。

また、高圧送電の場合、三相のほうが空中放電などによるロスが少なくなったと思います。
そして高圧にすれば、同じ電力なら電流が減らせるので、電線を細くできます。

>>単相でも三相でも太陽電池の発電量は同じなので、それを系統に流すとき、三相の方が効率がいいということでしょうか？

そうですね。

>>つまり三相の方がたくさん売電が出来る？？

どの場所で売電量を測定するか？で変わると思います。また、送電線や鉄塔などの費用を誰が負担するか？も利益としては影響しますね。
太陽光発電所から遠く離れた電力会社まで、自腹で送電線を引くなら、電線を細くできる三相にしたほうが有利です。

基本的には、単相だろうと、三相だろうと太陽光パネルの発電量自体は変わらないですが、送電に関連する効率・費用の問題も切り離せないので、トータルに判断してどうなるか？を計算する必要があるってことでしょう。

回答No.3

watch-lot

10kWを発電する場合、単相３線式100/200Vであるなら５０Aの電流となりますが、これくらいの大電流となると、インバーターも高価になるでしょう（費用は分かりませんが）。
一方、三相２００Vでしたら３０A程度となります。

いずれにせよ、１０ｋWともなれば単相で売電するとなると、電力側が三相ですので不平衡のもとになりますから電力側が応じてくれるかどうかです。一度電力会社と相談されてみては？

回答No.2

angkor_h

単相は主に需要電力の小さい家庭で、
三相は需要電力の比較的大きい事業所などで動力用に利用されます。

単相と三相の違いは下記をご参照；
http://www.yamabishi.co.jp/knowledge/single%20and%20three%20phase.htm

特徴としては、
単相はどこにでもあるので接続が容易であること、小電力向け。、
三相は電圧が高いため、電力が大きいときに扱う電流を小さくできること、大きい電力向け。
と言うところでしょうか。
但し、連携接続できる環境にないと(配電線がすぐそばに来ていないと)、その工事を負担する必要が出てきます。

お礼

回答ありがとうございます。

つまり三相の方が電気を送る効率がいいということですね。

参考までに、たとえば、太陽光で発電した１０ｋｗの電気を系統連系する場合、単相と三相の場合で、どれくらいの違いがありますか？

回答No.1

lv4u

一般的な発電所では、交流で発電します。そして発電所ごとの連係は、周波数や位相の調整など、なかなか難しい問題があるみたいです。

でも、太陽光発電は直流ですので、太陽光発電には、そんな調整する問題はありませんね。
太陽光では、たぶん直流から交流に変換したあとで、連係をとると思いますが、このときの変換装置などで上記の同期問題が発生すると思います。

一般論として、大容量の電気を使う場合、単相より三相のほうが、発電、送電、モータ等の利用では有利になったと思います。
なので系統連携する場合も、三相のほうが有利だと思いますけど、機材が高価になるような気がします。

お礼

回答ありがとうございます。

>なので系統連携する場合も、三相のほうが有利だと思いますけど、機材が高価になるような気がします。

「有利」というのは、具体的になにが有利なのでしょうか？

単相でも三相でも太陽電池の発電量は同じなので、それを系統に流すとき、三相の方が効率がいいということでしょうか？　つまり三相の方がたくさん売電が出来る？？