7266101 - 新エネルギー財団

共同研究項目
「こてはし台幼稚園太陽光発電新技術等フィールドテスト事業」
平成17年度共同研究業務成果報告書
平成18年5月16日
共同研究者:学校法人 広田学園
理事長 広田 実
目
次
1.まえがき
2.研究の成果と達成状況
(1)
研究の成果
(2)
目的に照らした達成状況
3.研究発表・講演、文献、特許等の状況
(1)
研究発表
(2)
文献
(3)
特許等
(4)
その他の公表(プレス発表等)
4.あとがき
[添付資料]
1
システムデータ
1-1 基本データ
1-2 設備データ
1-3 コストデータ
2
完成写真
3
単線結線図
4
発注形態
5
共同研究費(実績額)内訳書
1.まえがき
学校法人広田学園こてはし台幼稚園は、昭和46年9月、住宅地こてはし台の誕生と共に創
立し、創立以来、飾りなくシンプルに子供本来の姿を考え、取り組んできました。平成17年
に本幼稚園が自然環境豊かな広大な地へ移転するに当たり、幼いころから環境問題への関心度
を高めることを期待し、太陽光発電を導入して環境問題に十分配慮した園舎を建築した。
2.研究の成果と達成状況
(1)研究の成果
①
要約
太陽光発電の設置を前提として建築した園舎は、園舎を真南に向け、切妻の屋根に 40k
Wの太陽電池モジュールを載せた。効率向上追求型太陽光発電システムで、システム効率
70%の達成を目的とする。
②
本文
発電した電力が一目でわかるようにと玄関・昇降口にモニターを設けることにより、子供
たち、保護者、来訪者が関心を寄せている。保育の中では、自然エネルギーについて、幼
児にとってわかりやすい紙芝居を製作し、私たちが生活するうえで必要不可欠なエネルギ
ーをどのようにつくりだしているか等、有限な資源を利用している現状や地球環境悪化の
問題等を伝え、電気を大切にする気持ち、太陽光発電等の自然エネルギー利用の重要性を、
将来を担う子供たちに訴える。
なお、システムデータを添付資料1に、完成写真を添付資料2に示す。
(2)目的に照らした達成状況
園庭や前の道路からから園舎を望むと、切妻の屋根に整然と並んだ 40kWの太陽電池は
見る人の目を引き寄せている。通行する人が、どのくらいの電気を発生しているのか等の
質問があることに関心度が高まっていることを実感する。
また、当園の HP にも掲載したことから、問い合わせが多くある。中でも財団法人千葉
県環境財団編集の第 17 号(平成 18 年 3 月発行)
「環境リポートちば」の表紙に当園の設置
した状況の写真が載っている。
尚、最大限のシステム効率を考え設置したことにより、当初のシステム効率 70%は達成
できると考えられる。
3.研究発表・講演、文献、特許等の状況
(1)
研究発表
なし。
(2)
文献
なし。
(3)
特許等
なし。
(4)
その他の公表(プレス発表等)
なし。
4.あとがき
天候・温度・気温・大気の状態によって発生電力の様子を調査したい。今後 1 年間を通した
観測データーを考察し、システムの有効性を実証して、太陽光発電システムの普及のために
情報提供に努めたい。
採択番号
7266101
添付資料1
システムデータ
1. 基本データ
(採択番号 7266101)
項 目
事業年度
事業名
設備
名称
概要
システム種別
データ
平成17年度
こてはし台幼稚園 太陽光発電新技術等フィールドテスト事業
こてはし台幼稚園 太陽光発電システム
新型モジュール
採用型
建材
一体型
新制御方式
適用型
効率向上
追求型
CIS型・粒状型・両面発電型・
その他(
)
屋根材一体型・壁材一体型・ガラス一体型・
その他(
)
防災型・ピークカット型・融雪型・
その他(
)
計画時予想システム効率
0.7
設備容量
40kW
設置方式
地上架台・屋上架台・屋根架台・屋根直付・建材一体
用途
備考
空調機器、照明 用
PV完成日
平成 17年 8月 31日
運転開始日
平成 17年 8月 31日
PV設備価格
32.34百万円
説明
説明文
設置
名称
こてはし台幼稚園
場所
住所
千葉県
成果報告書本文参照
千葉市花見川区横戸町857
位置
北緯
35度42分
東経140度7分
用途
庁舎・学校・工場・倉庫・病院・老人福祉施設・公民館・
図書館・博物館・事務所・店舗・駐車場・その他( 幼稚園 )
構造
新築・既築
鉄筋コンクリート造・鉄骨造・プレハブ・木造・その他(
規模
写真
設置者 共同研究者名
住所
延床面積
1805.26㎡
階数
地上3階、地下0階
太陽光発電システムの設置状況写真
学校法人 広田学園
千葉県
千葉市花見川区横戸町857
)
添付資料2参照
2. 設備データ
(採択番号 7266101)
項 目
データ
備考
単線結線図
(図面)
添付資料3参照
メーカ
シャープ株式会社
型式
ND-Q7L3K
種類
太陽電池モ
変換効率
ジュール
最大出力
外形寸法
重量
モジュール数
モジュール構成
アレイ
多結晶
12.6%
167W
1323mm×1004mm×46mm
16.5kg
240枚
15直列× 16並列
最大出力
30.06kW
設置角度
24度
(日射計の設置角度:24度)
設置方位
南南西
16分割方位
(日射計の設置方位:南南西)
製作メーカ
架台
材質
アルミ
総重量
1.2t
メーカ
山洋電気株式会社
型式
運転入力電圧範囲
三相 210 V
連系運転範 電圧
囲
周波数
202±20 V
過負荷耐量
電力変換効率
インバータ設置場所
外形寸法
重量
接続箱内蔵・TD内蔵 等
データ計測装置
設置台数
材質
50Hz±1%以内
10 kVA × 4台
110 % 連続
92%以上
屋内用
W1100mm×D600mm×H1125mm
270kg
計測通信出力
2台
屋内用鋼板製
PCメーカ
DELL
PC型式
GX520
計測ソフトメーカ・型式
表示盤
P73E103
DC 200~500V
連系点電圧
インバータ 定格容量および台数
接続箱
株式会社屋根技術研究所
メーカ・型式
仕様
(株)ラプラス・システム、SolarLink Ver3.40
シャープ株式会社・LC32GD6
液晶ディスプレイ
連系方式
高圧配電線に連系
逆潮流検出リレー設置の有無
無
売電用メーター設置の有無
有
契約種別
業務用電力
契約電力
63kW
連系箇所及び交流出力電圧
3. コストデータ(消費税は除く)
項 目
土木建築
工事費
(採択番号 7266101)
データ [百万円]
備 考
基礎関係工事費
0.0
装置据付等工事費
3.8
(3.7) ・( )内は、
試験調整費
0.5
(0.4)
電気配線配管等工事費
2.3
表示装置関連工事費
0.3
小 計
計測装置関係を除いた額
6.9
機械装置
太陽電池本体
等製作・
インバータ
4
購入費
アレイ架台
4.2
キュービクル
0.0
システム保護装置等
0.4
データ計測装置等
1.1
表示装置
0.6
小 計
・ 詳細は添付資料5に記載
13.6
23.9
FT事業対象設備の設置費用合計
30.8
同(計測・表示装置除く)
(28.6)
(A)・・・PV設備価格
添付資料2
完
成
写
真
写真1.システム全景
写真2.パワーコンディショナ・気象信号変換箱
添付資料2
完
成
写
真
写真3.接続箱
写真4.日射計
添付資料2
完
成
写
真
写真5.気温計
写真6.データ収集装置
添付資料2
完
成
写
真
写真7.表示装置
写 真 8 . OVGR・ ZPD
添付資料3
単線結線図
表示装置
3φ3W6600V50Hz
PAS
300A ZCT
方向性
VT内蔵
TC
表示用信号
AC100V,E付
I
電源
(最寄りコンセントより)
AC100V
(変換器あり)
接続箱A
データ収集装置
電源(AC100V)
最寄分電盤より
CH
CP
傾斜面日射強度
気 温
インバータ入力電力
V/TD
日射計(傾斜面)
R/TD
外気温センサー
インバータ出力電力
6KVCVT38
表示用ケーブル
表示用信号
AC100V,E付
電源
(最寄りコンセントより)
CH
(KPEVS0.75゚-3P)
Wh 買電用メ-タ-
VCT
3φ3W 40kW(10kW×4ユニット)
パワーコンディショナ(インバータ+連系保護装置)
Wh 売電用メ-タ-
VCT
#1 傾斜面日射強度
#A (インバータ入力・出力電力,日射強度、気温)
#2 気 温
制御回路
(CVVS2sq-4C)
LBS
200A
ストライカ-式
PF×3
40A
RC12.5KA以上
連系保護装置へ インバータユニット
MCCB
MC
CTx2
MC
MCCB
W/TD
PC×3 50A
F 10A
PC×2 30A
F 15A
PC×3 50A
Fなし
PC×3 50A
F 30A
OVGR(太陽光発電設備より支給)
ZPD
U
AC100V
SR
1.6kvar
SC(6%)
26.6kvar
(放電抵抗内蔵)
TR 3φ 75KVA
6.6KV/ 210V TR 1φ 75KVA
6600
/210
/105V
F
CT×2
400/5A
F
V
A
CT×2
300/5A
EA
連系保護機能 UV・OV
OF・UF
単独運転検出
能動的方式
受動的方式
#3
#4
#A
V
A
MA- 3
動 力 負 荷
L A
M A
MCCB
MCCB
#1、2、3、4
計測回路
接続箱A
太陽光発電 (40.0kW)
225/175
電 灯 負 荷
MCCB
W/TD
太陽電池アレイ
MCCB
D
MCCB
ZNR
DS
(15直列×4並列)
E
EA・D
EB
(10kW)
(10kW)
E ×2
O
(15直列×4並列)
接続箱B
太陽電池アレイ
MCCB
D
MCCB
ZNR
DS
(10kW)
(15直列×4並列)
E
(10kW)
こてはし台幼稚園 単線結線図
(15直列×4並列)
添付資料4
発
[元
[共同研究者]
学校法人
広田学園
注
装置据付等工事
機械装置等製作費
形
態
請]
シャープ
アメニティ
[元請けからの発注先]
太陽電池本体
表示装置
シャープ
株式会社
システム
株式会社
インバータ
システム保護装置
山洋電気
株式会社
太陽電池アレイ架台
株式会社
屋根技術研究所
接続箱
気象信号変換箱
株式会社
イー・ エム・
エンジニアリング
デ-タ計測装置
株式会社
ラプラス・ システム
添付資料5
共同研究費(実績額)内訳書
共同研究項目: 平成17年度太陽光発電新技術等フィールドテスト事業
(採択番号 7266101)
区分
金額(円)
(共同研究者: 学校法人 広田学園
内 訳 (円)
【 工 数 】
【 金額(円)】
Ⅰ.
30,800,000 1.土木・建築工事費
機械装
(1)基礎関係工事費
置等費
)
[
<
・基礎工事費[架台、キュービクル 等]
1 式=
・屋根修復工事費
1 式=
(2)装置据付等工事費
6,960,000 ]
0>
0
0
<
6,660,000 >
(
3,828,000 )
1,080,000
○装置据付工事費
・太陽電池据付工事費
1 式=
・インバータ据付工事費
1 式=
240,000
1 式=
1,320,000
・架台組立工事費
・キュービクル据付工事費
・システム保護装置等組立配線費
・データ計測装置据付工事費
・運搬費
・諸経費 他
○試験調整費
・システム保護装置試験費
・インバータ試験費
・計測装置調整費
・システム調整試験費(含む検査費)
○電気配線配管等工事費
・電気配線配管等工事費
・配線配管材料費
(3)表示装置関連工事費
1 式=
式=
式=
式=
式=
(
1
1
1
1
合 計 35,574,000
注1)網掛けの欄に入力してください。
注2)共同研究費(実績額)内訳書は、丸めず円単位まで記入する。
式=
式=
式=
式=
(
1 式=
1 式=
1 式= <
2.機械装置等製作・購入費
(1)太陽電池本体
340 千円/kW×
100 千円/kW×
(2)インバータ(インバータ保護装置含)
(3)付帯設備
○太陽電池アレイ架台
・パネル用架台
940 千円/kW×
・H鋼(ベースチャネル)
使用鋼材:
0 トン
・接続箱
使用数量:
2個
○キュービクル
使用数量:
0架
○システム保護装置等
・連系保護装置
・直流電源装置
容量:
0 Ah
・収納盤等(含むブレーカ等)
○蓄電装置
0 Ah
(4)データ計測装置等
・データ計測装置(含、トランスジューサ等)
・無停電電源装置
容量:
0 Ah
(5)表示装置
Ⅲ.
その他
0 2.旅費
経費
小 計 30,800,000
Ⅳ.
3,080,000 一般管理費 一般管理費率= %
総経費 33,880,000
消費税 1,694,000
上記の5%
0
1
1
1
1
30,800 千円×
40 kW
40 kW
4
1
1
1
kW
式=
式=
式=
1
1
1
1
式=
式=
式=
式=
1 式=
1 式=
1 式=
192,000
120,000
200,000
676,000
504,000 )
120,000
144,000
96,000
144,000
2,328,000 )
1,608,000
720,000
300,000 >
[ 23,840,000 ]
< 13,600,000 >
< 4,000,000 >
< 4,590,000 >
( 4,200,000 )
3,760,000
0
440,000
(
0)
(
390,000 )
300,000
30,000
60,000
(
0)
< 1,050,000 >
1,000,000
50,000
<
600,000 >
1 式= [
0]
%= [
3,080,000 ]
10.0