探訪

アレイ間「1m」、セグウェイと乗用型草刈機が活躍、松阪の特高メガソーラー

発電量の最大化とO&Mの効率の両方を追求

2020/02/18 05:00
加藤 伸一=日経BP 総合研究所 クリーンテックラボ
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 三重県松阪市にある「松阪中核工業団地」の隣に、太陽光パネルの合計出力約16MW、パワーコンディショナー(PCS)の出力(連系出力)12MWとなるメガソーラー(大規模太陽光発電所)「松阪山室メガソーラー発電所」がある(図1)。

図1●工業団地の隣に立地
太陽光パネルの増設前の画像(出所:三交不動産)
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 2015年12月に運転を開始してから、4年を超えた。

 発電事業者は、三重交通グループホールディングスの事業会社である三交不動産(津市)である。

 同社は、地元の三重県内に集中して多くの太陽光発電所を開発・運営している。稼働ずみの太陽光発電所は、24カ所(認定上の発電所数は27カ所)・合計出力約89MWに達している(関連コラム1:出力約3.6MWでも高圧配電線に連系する津市栗真町屋町の発電所、同コラム2:志摩市の2つの特高メガソーラー、同コラム3:防災訓練でも地域が活用する伊勢市二見の発電所)。

 太陽光発電所のサイト数と固定価格買取制度(FIT)の認定上の発電所数に、3カ所の差があるのは、開発時の土地の活用状況の変化や、発電設備の配置計画の変更に伴う経済産業省や中部電力との協議の結果、複数の発電所で構成することになった発電所が、2カ所・認定上では5カ所あるためだ。

 その一つが、松阪山室のメガソーラーである。

 当初の計画では、太陽光パネルの出力が約11.4MW、連系出力約8.8MWで、経産省から設備認定を取得した。同社にとって、特別高圧送電線に連系する初めてのメガソーラーでもある。

 その後、アレイ(太陽光パネルの設置単位)間の離隔距離を狭くし、設置する太陽光パネルの枚数を増やすことにした。

 三交不動産では、経験を積むにしたがって太陽光発電所のアレイ間の離隔距離を徐々に狭くしてきた。最初期は1.5mと1.25mの併用だった。松阪山室のメガソーラーでは、当初は約1.1mの間隔で設計していたが、途中で約1.0mまで詰める配置に変えた(図2)。

図2●列間は約1.0mまで狭めた
(出所:日経BP)
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 アレイ間を狭めるのは、約1.0mが限界と判断している。それ以上狭くすると、施工や保守時の作業性を損なうデメリットが大きくなり過ぎるという。

 太陽光パネルの設置角は、同社の他の太陽光発電所と同じ10度まで寝かせ、影の影響を抑えた。ただし、ここまで間隔を詰めると、冬には最下段に影のかかる時間が出てくる。この影による発電量のロスよりも、パネル設置枚数の増加による発電量の増加効果が大きいと判断した。

 同社が採用しているCIS化合物型パネルは、一部に影がかかっても、結晶シリコン型に比べて発電量の低下度合いが少ない。この利点を生かした配置である。

 三交不動産の太陽光発電所は、施工や設備については、ほぼ一貫して同じ企業と取り組み、関係を深めてきている。EPC(設計・調達・施工)サービスは千代田化工建設が担い、CIS化合物型の太陽光パネルはソーラーフロンティア製、PCSは東芝三菱電機産業システム(TMEIC)製を採用し続けている。

 同社によると、メガソーラーの設計を検討する際には、EPCや発電設備メーカーと関係を深めていることが奏功しているとしている。

 三交不動産では、太陽光パネルの出力と特高送電線への連系出力の両方を増やすことを検討し、経産省や中部電力と協議した。この結果、連系出力は、当初計画の約8.8MWから10.5MWに、太陽光パネルの出力は約11.4MWから約13.5MWに増えた。

 この計画変更でも、まだ土地に余裕があった。そこで、新たに設備認定を取得し、高圧配電線に連系する出力約1.9MWのメガソーラーを設置し、敷地の北端近くの高圧線に連系した。

 これによって、認定上の売電単価が40円/kWh(税抜き)で、特高送電線に連系する太陽光パネル出力約13.6MW、連系出力10.5MWの「第一発電所」、同32円/kWh(同)で、高圧配電線に連系する太陽光パネルの出力約1.9MW、連系出力1.5MWの「第二発電所」という構成で稼働する計画に変わった(2016年6月公開のメガソーラー探訪)。

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