ソリューションDCオプティマイザとDC結合バッテリー

DCアーキテクチャー・システムは、ACアーキテクチャーやマイクロインバーターベースの設計の非効率性の多くを排除する。DCアーキテクチャには3つの主要コンポーネントがある：

• 出力を最大化するDC:DCオプティマイザー
• 太陽電池とバッテリーに接続するDC結合型「ハイブリッド」インバーター
• 変換ロスを最小限に抑えるDC結合バッテリー

オプティマイザーとDC結合ストレージを活用することで、このDCアーキテクチャはモジュールレベルでのクリッピング・ロスを回避し、複数のバッテリー変換ロスを排除し、最適性能に必要な装置を最小限に抑える。

直流最適化システムがどのように機能するのか、また、エネルギー生産、効率、節約を最大化したい住宅所有者にとって、なぜ直流最適化システムが望ましいソリューションなのかを説明しよう。

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1.DCオプティマイザー生産の最大化

Tigo TS4 Flex MLPEのようなDCオプティマイザーは、モジュールレベルで電力を管理しますが、DCからACへの変換は中央のストリング・インバーターに任せます。DCオプティマイザーは

• ミスマッチを軽減：オプティマイザーが各モジュールの出力を個別に調整し、遮光、汚れ、モジュールの劣化による影響を軽減します。
• 可視化、トラブルシューティング、パフォーマンス検証のためのモジュールレベルのモニタリングを可能にします。
• モジュールレベルのラピッドシャットダウンを実行することで安全要件を満たす
• ハイワットモジュールに対応：Tigoオプティマイザーは700W以上のモジュールに対応し、クリッピングの問題を解消します。
• AC/DC変換なし：DCオプティマイザーは、モジュールの生産をACに変換しません。そのため、必要な装置が少なく、直流エネルギーは変換損失なしにバッテリーに流れることができる。

「パワーオプティマイザは、中央インバータとマイクロインバータの両方の利点を兼ね備えており、中央集中型の変換システムで効率的な性能を発揮します。- オーロラ・ソーラー

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2.DC結合ハイブリッド・インバータ：太陽電池とバッテリーに接続する。

一台で多機能：ハイブリッドインバータは、DCソーラーをACに変換し、DC結合バッテリーにエネルギーをルーティングし、DCバッテリーエネルギーをACに変換することができます。

アクセスが容易：インバーターは地面の高さで作業するため、アクセスや管理が容易です。

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3.DC結合ストレージ：バッテリー効率の最大化

ダイレクト・エネルギー・フロー：DCカップリング・バッテリーは、不必要な変換をすることなく、太陽光から直接充電します。

より高い効率：変換ロスを避けることで、直流結合ストレージシステムは95%以上の効率を達成する。

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Tigo EIレジデンシャル・ソリューション：実際のDC最適化

Tigo EI Residential Solutionは、効率的で将来性のあるソーラーシステムに必要なすべてを兼ね備えています：

• TS4 Flex MLPE：オプティマイザーにより、シェーディングやモジュールの不一致があっても、すべてのモジュールが最高のパフォーマンスで動作します。
• EIインバーター：1台のインバーターでソーラーエネルギーとバッテリーエネルギーの両方を管理するため、余分なハードウェアが不要。
• EIバッテリー効率的に充電し、使用可能なエネルギーを最大限に供給するモジュール式DC結合バッテリー。

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結論

モジュール・ワット数の増加、バッテリーの採用拡大、電力料金の上昇は、住宅用太陽光発電設備に最適な技術スタックをシフトさせる3つの大きなトレンドである。これらの傾向が相まって、マイクロインバータ税という、性能に対する税金と必要なハードウェアの組み合わせが、ACアーキテクチャを使用した太陽光発電設備の実行可能性を低くしている。

ここでは、15kWの住宅用太陽光発電＋蓄電池のサイトを例にしている。マイクロインバータ税がどのように加算されるかを説明します：

• クリッピング税：クリッピング損失10,274ドル（年平均3％のクリッピング損失を想定）
• コンバージョン税： コンバージョンロス2,654ドル （1日10kWhのバッテリー放電を想定）
• 設備税：必要なインバータ容量が88％増加（11.4kWマイクロインバータ＋10kWバッテリーインバータ）
• 合計：13,378ドルの 損失 インバーター容量が88%増加

DC最適化システムは、これらの問題を解決する：

• DC:DCオプティマイザでモジュール・エネルギーを1ワット時ごとに回収
• 複数の機能を効率的に実行し、システムを簡素化するハイブリッド・インバータ
• 効率的なエネルギー充放電のためのDC結合バッテリー

省エネの最大化、システムの簡素化、ソーラー＋ストレージの将来への備えをお考えなら、直流に最適化されたソリューションがその答えです。

マイクロインバーター・タックス・シリーズの主な章は以上です。クリッピングについてもっと深く知りたい方は、ボーナス章「クリッピング対決」をご覧ください：MLPE対オプティマイザ

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以下は、このシリーズに含まれる全章のリストである（各章が出版されるたびにリンクが追加される）：

以下は、このシリーズに含まれる全章のリストである（各章が出版されるたびにリンクが追加される）：

1. 概要：拡大するマイクロインバーター税
2. トレンドラインソーラー業界の大きな変化
3. 節税：エネルギーを食卓に残す
4. 変換税：AC結合バッテリーの隠れたコスト
5. 機材税機材が増えれば問題も増える
6. 解決策は直流だ：DCオプティマイザー、DC結合バッテリー
7. ボーナス：クリッピング対決：すべてのDC：AC比が同じとは限らない
8. 用語集

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