EMS（エネルギー管理システム）とは何ですか？

エネルギー貯蔵について議論するとき、まず最初に思い浮かぶのはバッテリーです。この重要なコンポーネントは、エネルギー変換効率、システム寿命、安全性といった重要な要素に深く関わっています。しかし、エネルギー貯蔵システムの潜在能力を最大限に引き出すには、運用の「頭脳」であるエネルギー管理システム（EMS）も同様に重要です。

エネルギー貯蔵におけるEMSの役割

EMSは、エネルギー貯蔵システムの制御戦略を直接担っています。バッテリーの劣化速度とサイクル寿命に影響を与え、エネルギー貯蔵の経済効率を決定づけます。さらに、EMSはシステム運用中の故障や異常を監視し、機器をタイムリーかつ迅速に保護することで安全性を確保します。エネルギー貯蔵システムを人体に例えると、EMSは脳の役割を果たし、運用効率を決定し、安全プロトコルを確保します。これは、脳が身体機能を調整し、緊急時に自己防衛を行うのと同じです。

電力供給側とグリッド側におけるEMSの異なる要求と産業用および商業用エネルギー貯蔵

エネルギー貯蔵産業の初期の隆盛は、電源側と送電側における大規模な貯蔵アプリケーションと結びついていました。そのため、初期のEMS設計はこれらのシナリオに特化していました。電源側と送電側のEMSは、多くの場合スタンドアロン型でローカル化されており、厳格なデータセキュリティとSCADAシステムへの依存度が高い環境向けに設計されていました。この設計では、現地に現地の運用・保守チームを配置する必要がありました。

しかし、従来のEMSシステムは、運用ニーズが異なるため、産業用・商業用エネルギー貯蔵システムに直接適用することはできません。産業用・商業用エネルギー貯蔵システムは、容量が小さく、分散しており、運用・保守コストが高いという特徴があり、遠隔監視と保守が必要となります。そのため、クラウドへのリアルタイムデータアップロードを保証し、クラウドとエッジの連携を活用して効率的な管理を実現するデジタル運用・保守プラットフォームが求められます。

産業用および商業用エネルギー貯蔵EMSの設計原則

1. フルアクセス：産業用および商業用のエネルギー貯蔵システムは、容量が小さいにもかかわらず、PCS、BMS、空調、メーター、ブレーカー、センサーなどのさまざまなデバイスとEMSを接続する必要があります。EMSは、効果的なシステム保護に不可欠な包括的かつリアルタイムのデータ収集を実現するために、複数のプロトコルをサポートする必要があります。

2. クラウドエンド統合：エネルギー貯蔵ステーションとクラウドプラットフォーム間の双方向データフローを実現するには、EMSがリアルタイムのデータ報告とコマンド伝送を確保する必要があります。多くのシステムが4G経由で接続されるため、EMSは通信中断を適切に処理し、クラウドエッジリモート制御を通じてデータの一貫性とセキュリティを確保する必要があります。

3. 柔軟性の拡張：産業用および商業用のエネルギー貯蔵容量は多岐にわたるため、EMSには柔軟な拡張機能が必要です。EMSは、さまざまな数のエネルギー貯蔵キャビネットに対応し、迅速なプロジェクト展開と運用準備を可能にする必要があります。

4. 戦略インテリジェンス：産業用および商業用のエネルギー貯蔵システムの主な用途には、ピークカット、需要制御、逆流防止などがあります。EMSは、太陽光発電予測や負荷変動などの要素を考慮し、リアルタイムデータに基づいて戦略を動的に調整することで、経済効率を最適化し、バッテリーの劣化を抑制する必要があります。

EMSの主な機能

産業用および商業用のエネルギー貯蔵 EMS 機能には以下が含まれます。

システムの概要: エネルギー貯蔵容量、リアルタイム電力、SOC、収益、エネルギー チャートなどの現在の運用データを表示します。

デバイス監視: PCS、BMS、空調、メーター、センサーなどのデバイスのリアルタイム データを提供して、機器の規制をサポートします。

営業収益: システム所有者にとって重要な関心事である収益と電力節約を強調します。

障害アラーム: デバイスの障害アラームを要約し、照会できるようにします。

統計分析: 履歴運用データとエクスポート機能によるレポート生成を提供します。

エネルギー管理: さまざまな運用ニーズを満たすようにエネルギー貯蔵戦略を構成します。

システム管理: 発電所の基本情報、機器、電気料金、ログ、アカウント、言語設定を管理します。

EMS評価ピラミッド

EMS を選択する際には、ピラミッド モデルに基づいて評価することが重要です。

下位レベル：安定性

EMSの基盤には、安定したハードウェアとソフトウェアが含まれます。これにより、さまざまな環境条件下での信頼性の高い動作と、堅牢な通信が保証されます。

中級レベル：スピード

効率的なサウスバウンド アクセス、高速デバイス管理、安全なリアルタイム リモート コントロールは、効果的なデバッグ、メンテナンス、および日常的な運用に不可欠です。

上位レベル：インテリジェンス

高度なAIとアルゴリズムは、インテリジェントEMS戦略の中核を成します。これらのシステムは、予測保守、リスク評価、そして風力、太陽光発電、充電ステーションといった他の資産とのシームレスな統合を実現しながら、適応と進化を遂げていく必要があります。

これらのレベルに重点を置くことで、ユーザーは、エネルギー貯蔵システムのメリットを最大限に引き出すために重要な、安定性、効率性、インテリジェンスを提供する EMS を確実に選択できます。

結論

さまざまなエネルギー貯蔵シナリオにおけるEMSの役割と要件を理解することは、パフォーマンスと安全性を最適化するために不可欠です。大規模なグリッドアプリケーションであれ、小規模な産業・商業施設であれ、適切に設計されたEMSは、エネルギー貯蔵システムの潜在能力を最大限に引き出すために不可欠です。