カミンズ西アフリカリミテッドが初のマイクログリッドシステムを設置

供給： 

• PowerCommand Microgrid Control® MGC900
• C900D5発電機
• C550D5発電機
• C350D5発電機

カミンズは、世界クラスの発電ソリューションを生み出し続けながら、施設と製品の両方で環境の持続可能性に取り組むことに尽力しています。ナイジェリアのイケジャにある新しい本社に最近設置されたマイクログリッドは、回復力のある持続可能な未来のためにカミンズが設計、設計、統合できる優れたソリューションの一例です。

カミンズは、施設と製品の二酸化炭素排出量を削減するために、世界レベルで再生可能エネルギーに投資しています。

ナイジェリアのラゴスにあるカミンズの本社にこのマイクログリッドを設置することで、カミンズは施設や事業からの絶対的な温室効果ガス排出量を削減するという環境目標に向けて取り組んでいます。

この約1MWのマイクログリッドシステムは、施設内の3棟の異なる建物の屋上に設置された1,658枚のパネルを備えたソーラーアレイから756キロワットのピーク(kWp)電力を生成します。「太陽光発電は、当社の環境目標を達成する上で大きな役割を果たすでしょう」と、カミンズの施設および運用のエネルギーおよび環境担当ディレクターであるマーク・デニンは述べています。「大幅な技術的改善と価格引き下げが行われ、低炭素エネルギー源としてますます魅力的になっています。」

マイクログリッドシステムは、カミンズPowerCommand®マイクログリッドコントローラー(MGC900)によって完全に監視および制御されており、250台のスマートインバーター、11KWhリチウムイオン(Li-Ion)バッテリーバンク、バッテリー充電器、4つの放射照度センサー、単一のユーティリティソース、および900 kVAを供給する3つのディーゼル発電機モデル(C900D5、C550D5、C350D5)を含むマイクログリッドシステム全体を監視および並列化するための単一のインターフェイスを提供します。 スタンバイ時は550 kVAと350 kVAで、4台目のガス発生器モデルを用意。

マイクログリッドで使用される高度なコントローラーは、分散型エネルギー源のバランスを取り、再生可能エネルギーの出力を最大化し、施設の負荷を確実にサポートし、総所有コストを最小限に抑えます。コントローラーは、インバーターからの出力電力と負荷需要に基づく発電機の自動始動/停止を調整し、リチウムイオン電池の充放電率を調整して、再生可能エネルギーの最大化、システムの回復力の向上、バッテリーの寿命の維持、発電機セットの燃料効率の最適化というシステム目標を達成します。

MGC900は、再生可能エネルギーが豊富な日中の電力網への依存を減らし、グリッド不在時にバッテリーに蓄えられた余分な太陽光発電を利用するように構成されています。発電機セットは、負荷が太陽光やバッテリーからの利用可能な電力を超えた場合、またはグリッドの停止が長引く場合に使用されます。この最適化により、利用可能なさまざまなソースからの実際のエネルギーコストを理解するための重要なメトリックである均等化エネルギーコスト(LCOE)と、システムの総所有コスト(TCO)が削減されます。統合されたマイクログリッドシステムは、施設の光熱費の30%以上の直接的な節約に加えて、年間ディーゼル消費量を30%削減します。

MGC900は、プロジェクトの正確な構成を表すために特別に設計されたアニメーションの単線図に加えて、直感的なタッチスクリーンナビゲーションにより、システム内の各資産の詳細情報を提供します。また、コントローラは、システムアラーム、アラーム履歴、イベントレコーダのシーケンスなど、完全なリアルタイムシステム情報を提供し、問題を迅速に解決します。

さらに、MGC900は過去の傾向とデータを表示して、さまざまな資産の使用状況を追跡し、システム全体のパフォーマンスを分析するのに役立ちます。エネルギー管理ソリューション事業の地域チームとグローバルチームが協力して、特定のプロジェクトのニーズに合わせてMGC900を設計し、マイクログリッドシステム全体の通信ネットワークを設計しました。PVパネルとインバーターは3つの異なる建物に分散されているため、インバーターによって生成される電磁干渉から通信信号を保護しながら、長距離で最速の通信速度を実現するために、銅ケーブルの代わりに光ファイバーネットワークが使用されました。

目標は、施設のユーティリティグリッドへの依存を減らし、運用コストを削減し、二酸化炭素排出量を最小限に抑えることでした。

カミンズのグローバルエネルギー管理チームは、以下を含むすべてのシステムコンポーネントの試運転に成功しました。

• (11)総容量756KWのスマートインバーター

• 容量250KWhのエネルギー貯蔵システム(ESS)

• 開閉装置と電力積算パネル

• 光ファイバ通信ネットワーク

• カミンズのディーゼル発電機

• PowerCommand® Microgrid コントローラ MGC900

個々のシステムコンポーネントを委託して、チームは一連の統合テストを実施して、システムが設計どおりに機能していることを確認しました。また、テストはさまざまな故障モードをカバーするように拡張され、MGC900が極端な停電時でも電力の可用性を確保することを確認しました。これらのテストには次のものが含まれます。

• ESSシステムの充電/放電シーケンス

• さまざまな電源間の負荷分散

• エネルギー資源の最適化により、施設の経済的なランニングコストを実現するために必要な最適な負荷分散率を実現

• ユーティリティ、発電機、インバーター、回路ブレーカー、通信の障害モード

システムの最終的な統合テストでは、電力源への依存度が大幅に低下し、プラント負荷(40KW)のわずか10%がグリッドから消費されました。プラントの総消費量は388KWで、その電力の90%がPVおよびESSシステムによって生成されました。これにより、発電所の費用効果が高く持続可能なソリューションが実現しました。

マイクログリッドシステムは、施設が再生可能エネルギー源への依存度を高めたため、CO2排出量の削減にもつながりました。さらに、電力網への依存度の低下により、施設の運用コストが削減されました

このシステムは、気候変動の脅威に対処するために温室効果ガス排出量を削減するというカミンズの取り組みを継続しながら、マイクログリッドソリューションプロバイダーとしてのカミンズの市場における能力を示すものです。カミンズのマイクログリッドコントローラーは、さまざまなお客様のアプリケーションで使用でき、異なるエネルギー源をシームレスに統合および最適化して、プロジェクトのニーズを満たす最高の価値を生み出すことができます。