市場の変化を、設備の動きへ反映する。
EMSは、蓄電池の充放電や市場への応答を制御する「頭脳」です。市場制度に合わせて制御を変えられることの価値を解説します。
この記事でわかること
- セル・BMS・PCS・EMSが担う役割の違い
- BMSとEMSを自社開発するHOBEの強み
- 機能の多さと、実際に使えることの違い
- 制御の改修・調整と、試験・記録の重要性
- 市場運用と設備の制御をつなぐ体制
EMSを理解する
頭脳は、ほかの機器とつながって働く
蓄電池は、一つひとつの電池であるセルをモジュールにまとめ、さらにラックへ組み合わせて使います。多数のセルを監視し、電気を出し入れするには、役割の異なる制御が必要です。
BMSは、セルの電圧や温度などを監視し、過充電や過放電を防ぐために電池を管理します。PCSは、電池が蓄える直流と電力系統の交流を変換する機器です。EMSは、BMSから分かる電池の状態や設備の制限、運用側の指令を踏まえ、いつ、どの程度充放電するかを管理します。
EMSを「蓄電所の頭脳」と呼ぶのは、これらの情報をつないで設備の動きを管理するためです。セルの監視と保護、電力の変換、市場運用との接続がかみ合って、その役割を果たします。
JESDIの視点
BMSとEMSを自社で開発する意味
HOBE ENERGYは、複数メーカーからセルを選定し、モジュール・ラックの構成と、自社開発のBMS・EMSを設計できます。電池の中身と、設備全体の動かし方をつなげて考えられることが強みです。
セルごとに、適した電圧や温度、充放電の条件は異なります。採用するセルに合わせてBMSの保護・監視の条件を検討し、その状態や制限をEMSへ伝え、PCSの動作と整合させます。セルの選定を制御設計までつなげることで、プロジェクトに合う使い方を検討できます。
運用に必要な情報を追加したいときや、接続先の仕様が変わったときも、どの部分を直し、何を試験すべきかを開発側と具体的に検討できます。自社開発は、必要な変更と原因調査に取り組める基盤になります。
変更は、機器の仕様と安全上の条件の範囲で行います。ソフトウェアを変えるだけで、セルの能力やPCSの定格を超えられるわけではありません。設計の自由度と、変更後の動作確認を合わせて考えます。
JESDIの実践
機能一覧より、必要な運用ができるかを見る
画面に多くの機能が並んでいても、目的の市場に参加するための動作ができなければ、事業の準備は整いません。
JESDIが重視するのは、一次調整力をはじめとする対象の運用に必要な制御、計測、記録ができることです。電力系統から求められる保護や出力制御の条件も合わせる必要があります。
HOBE ENERGYのEMSを、日本の条件やRUTILEAとの接続へ合わせて調整し、実際の設備で動作を確認します。機能があるという説明を、使える状態へ進める仕事です。
JESDIの視点
運用側と設備側の距離を近くする
RUTILEAのシステムとHOBE ENERGYのEMSは、APIを通じて運用に必要な情報をやり取りします。APIは、システム同士の情報の受渡し口です。
指令、設定、状態、実績データについて、双方で項目や意味を合わせます。JESDIは、この接続を設計の初期から進め、現場の工事や試験とつなげます。
運用側が必要とする動きと、設備側ができる動きを早く合わせることで、受電後に初めて大きな仕様差が見つかることを減らします。
なお、滋賀県愛荘町のHuawei設備では、JESDIとRUTILEAがEMSを介さない直接接続を実践した個別の設計例があります。その後のHOBE案件はEMSを使う構成です。本記事は、HOBEのEMSを通じて設備と市場運用をつなぐ仕組みを説明しています。
変えられることは、長く運用するための条件
市場制度や入札方針が変われば、必要な設定や運用の組み方が変わることがあります。機器を導入した時点の仕様だけで、すべての変化に対応できるとは限りません。
JESDIが重視するのは、HOBE ENERGYとRUTILEAが連携し、必要な改修と検証を進められることです。可能な範囲でソフトウェアによる対応を行い、現地に追加する機器や作業を抑えることも考えます。
もちろん、何でも設定変更だけで実現できるわけではありません。変更が機器の性能や市場の要件に関わる場合には、追加の確認や試験が必要です。変更できる体制と、変更後を確かめる手順を合わせて持ちます。
動作の記録が、問題の場所を明らかにする
意図した出力が出なかったとき、電池の制限なのか、EMSの設定なのか、通信なのか、運用側の指令なのかを切り分けます。
その手がかりが、同じ時刻の指令と設備の記録です。セルの温度や電圧、BMSの制限、EMSの判断、PCSの実際の出力を照らし合わせます。何を受け取り、何を判断し、どう動いたかを追えることが、原因の特定と修正に関わります。
HOBE ENERGYが設備側を、RUTILEAが運用側を確認し、JESDIが全体の影響と対応をつなぎます。修正後は、対象の動作だけでなく、関係する動作にも問題がないかを確認します。
試験の準備にも、頭脳を使う
JESDIと関係各社は、一次調整力の試験を効率よく進めるため、試験手順の実行とデータ取得を自動化する仕組みを活用しています。
その価値は、作業時間の短縮だけではありません。同じ条件で確認し、結果を記録し、必要なデータを揃えやすくすることにもあります。
上奈良では、コミッショニング4日・市場参入試験1日という現場工程を公表しています。これは、受電から市場参入までの全期間とは別の指標です。[JESDIの上奈良蓄電所の発表](https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000006.000173175.html)
EMSの評価は、画面の印象だけでなく、接続・試験・実運用をどう支えているかまで見る必要があります。
JESDIが大切にすること
JESDI WAY
電池を守る制御と、市場で動かす制御をつなぐ。JESDIは、HOBE ENERGYのセル選定・BMS・EMSと、RUTILEAの市場運用を合わせ、接続・改修・試験・適用までを進めます。中身を理解して制御を変えられる体制が、蓄電所の将来の選択肢を支えます。
結論
EMSは、電池の状態、設備の動作、市場運用をつなぐ中心です。HOBEがBMSとEMSを自社開発する価値は、セルを保護する条件と、設備全体の動かし方を一緒に考えられることにあります。 JESDIは、その設計力とRUTILEAの運用をつなぎ、必要な調整と試験を進めます。長く働く蓄電所には、設備の寿命だけでなく、運用の変化に合わせて制御を見直せる仕組みも必要です。