小形風力発電装置 - シンフォニアテクノロジー株式会社

企業環境ステートメント
シンフ
温暖化
企業環境ステートメント
企業環境ステートメント
企業環境ステートメント
TM
シンフォニアテクノロジーでは「ECOing（エコイング）
エコで行こう！ エコへ移行！」を環境ステートメントとして掲げ、
温暖化防止と地球にやさしい循環型社会の創出を目指し、環境重視の技術開発と
“ものづくり”
を推進しています。
（旧）神鋼電機 から社名変更いたしました。
社会インフラシステム営業部
東京本社
☎03-5473-1830
大阪支社
☎06-6365-1925
企業環境ステートメント
名古屋支社
☎052-581-9046
九州支店
☎092-441-2511
東北営業所
☎022-262-4161
新潟営業所
☎025-367-0133
横浜営業所
☎045-326-4141
北陸営業所
☎076-432-4551
福井営業所
☎0776-54-1693
静岡営業所
☎054-254-5411
豊橋営業所
☎0532-41-4536
三重営業所
☎0596-36-3628
兵庫営業所
☎0794-21-5205
中国営業所
☎082-218-0211
和歌山営業所
☎0734-26-0901
四国営業所
☎087-836-9350
下関営業所
☎0832-46-4555
熊本営業所
☎096-351-0521
コード
N16-905
1502H3Ⓢ
503-5473-1846
506-6365-1978
5052-582-9667
5092-431-6773
5022-262-4165
5025-367-0135
5045-326-4142
5076-442-2461
50776-54-1693
5054-255-0732
50532-41-2179
50596-36-4816
50794-53-6175
5082-218-0212
〠105-8564
〠530-0057
〠450-0002
〠812-0011
〠980-0021
〠950-0971
〠220-0004
〠930-0004
〠918-8206
〠420-0851
〠441-3195
〠516-8550
〠675-0063
〠730-0032
〠640-8287
〠760-0018
〠752-0953
〠860-0804
●本カタログの内容は、製品改良のために
予告なく変更することがあります。
＊ホームページアドレス http://www.sinfo-t.jp
東京都港区芝大門1-1-30 芝NBFタワー
大阪市北区曽根崎2-12-7 清和梅田ビル13階
名古屋市中村区名駅3-15-1 名古屋ダイヤビル2号館
福岡市博多区博多駅前2-1-1 福岡朝日ビル
仙台市青葉区中央2-11-19 仙南ビル
新潟市中央区近江2-20-44 近江ビル6F
横浜市西区北幸2-5-17 横浜NSビル
富山市桜橋通1-18 北日本桜橋ビル
福井市北四ツ居町614
静岡市葵区黒金町11-７ 三井生命静岡駅前ビル
豊橋市三弥町字元屋敷150
伊勢市竹ケ鼻町100
加古川市加古川町平野203-1 山本第一ビル403
広島市中区立町2-25 IG石田学園ビル7F
和歌山市築港1-10-2
高松市天神前10-12 香川天神前ビル
下関市長府港町14-1
熊本市中央区辛島町5-1
再生可能エネルギー関連製品
小形風力発電装置
マイクロ水力発電装置
Pico-Hydro Power Generator
定格出力
20kW 50kW
システム構成図
系統連系タイプ
または
電力管理コントローラ
商用電源
独立電源タイプ
電力の用途例
太陽光発電
三相負荷
コンバータ※2
コンバータ
エアコン
単相負荷
オプション
再生可能エネルギー
MPPT付き
コンセント
照明
水力発電
コンバータ
インバータ
携帯電話充電
防災無線充電
※1
テレビ
風力発電
負荷制御機能
コンバータ
制御盤
電気温水器
電気コンロ
オプション※1
リアルタイムモニタ
・発電電力、受電電力の表示
・蓄電池残量の表示
蓄電池
オプション
※1 20kW、50kW タイプのみ対応可能
※2 系統連系タイプでは不要
節電・省エネ､ピークカット、CO2 削減 に有効。 再生可能エネルギーを効率良く蓄電・制御し、給電。
1
電力の平準化を行い、ピークカットに大きく貢献
再生可能エネルギーの発電能力・蓄電池の充電量を常時監視し、
最適な電力配分で商用電源の節電やピークカット、CO 2 削減に大きく貢献します。
2
非常時や災害時の独立電源に
商用電源が停電状態となっても電力を供給することが可能です。
3
既設の太陽光発電などの流用も可能
既設の太陽光発電などとも組合わせ可能で、再生可能エネルギーの更なる有効活用を図ることができます。
1
4
安定した電力供給
気象条件によって変動が大きい再生可能エネルギーによる発電を効率良く受配電するシステムで、
再生可能エネルギーと蓄電池の組み合わせを効率良く制御し、
安定して電力を供給します。
5
効率良く蓄電池に充電
再生可能エネルギーから得た電力を効率良く蓄電池に充電します。
6
設置環境に合った様々な発電装置の組み合わせが可能
地産地消を目的とした分散型電源システムなので、設置場所に合った様々な再生可能エネルギーによる
発電装置の組み合わせ（ハイブリッド化）が可能です。
2
用途例
運転モード例
公民館
農業など
学校
運転モード 1
太陽光発電
太陽光発電
再生可能エネルギーの発電量が大きい時に、負荷を賄い、
蓄電池へ充電もできるモードです。
風力発電
太陽光発電
風力
大
非常電源
（避難所）
農業など
教材
として
設置
スペースの
有効化
負荷制御
授業中
放課後
（避難所）
太陽光発電
蓄電池
再生可能エネルギー発電
水力発電
太陽光発電
電力の
平準化
環境貢献
設置
スペースの
有効化
蓄電
商用電源
小
放電
無給電
負荷
電力供給
発電量
小
非常時の
電源
再生可能
エネルギー
電力変換盤
風力
太陽光
環境貢献
商用電源
系統連系タイプ
放電
非常電源
負荷
運転モード 2
負荷を賄うモードです。
太陽光発電
無給電
非常電源
再生可能エネルギーの発電量が小さい時に、
蓄電池から放電し、
風力発電
充電
水力
水処理場などの管理棟
風力発電
大
充電
発電量
ピーク
カット
商用電源
電力供給
風力発電
省エネ
に貢献
蓄電
電力変換盤
再生可能エネルギー発電
太陽光
再生可能
エネルギー
水力
商用電源
蓄電池
ドライブイン（道の駅）
離島など
太陽光発電
風力発電
風力発電
運転モード 3
太陽光発電
再生可能エネルギーの発電量が小さい時に、蓄電池へ充電のみ行い、
負荷は商用電源で賄うモードです。
DRIVE
IN
（トイレ）
エコ啓発
集客効果
ピーク
カット
負荷制御
非常電源
省エネ
に貢献
風力
小
充電
給電
負荷
電力供給
発電量
小
水力
蓄電池
既存発電設備に後付け可能
商用電源
充電
非常時の
電源
蓄電
電力変換盤
再生可能エネルギー発電
太陽光
再生可能
エネルギー
系統連系タイプ
または
独立電源タイプ
商用電源
※負荷を選択遮断して商用電源からの給電を抑えることも可能です（オプション）
3
4
ナチュエネシステムー豊橋製作所 技術開発センター
2014 年に新設した技術開発センターにナチュエネを設置し、
一般公開しています。この設備は容量 20kW のシステムで、
太陽光発電の最大電力追従制御や蓄電の残量検出、緊急時の系統切り替えなどが可能。また、技術開発センターに設置
されている BEMS との連携も行っています。
実証システム構成図
監視室
技術開発センター
電力変換盤
電源切換盤
ON/OFF
NEMS コントローラ
自然電力マネジメントシステム
太陽光発電
（20kW）
MPPT
再生可能エネルギー
Pico-Hydro Power Generator
■
■
■
■
■
■
■
■
■
ON/OFF
発電量監視
蓄電池充放電監視
負荷電力監視
負荷の選択遮断
系統自動切換
電力モニター
警報
負荷選択遮断優先順位設定
夜間電力による蓄電池充電制御
コントローラ
ON/OFF
給水ポンプ
昇圧
コンバータ
DC100V
DC/DC コンバータ
インバータ 変圧器
3φ3W 30kVA
160V/220
DC48V
AC200V
連系・自立／緊急自動切換
DC350V
コントローラ
コンセント
変圧器
200V/100V
負荷選択遮断
リアルタイムモニタ（技術開発センター内）
照明
ON/OFF
DC48V
HG-10 SINFONIA製
1.0kW×1台
定格流量17ℓ/s
水流10m
風力発電
（5.22kW）
空調
ON/OFF
負荷
電力監視
水力発電（1.0kW）
コピー機
LED 照明（直流送電）
リアルタイムモニタ ( 技術開発センター 内 )
豊橋製作所の技術開発センターに設置されたリアルタイムモニタでは、
現在の発電エネルギー量や消費電力量の詳細を見る事が出来ます。
昇圧
コンバータ
WK32-20 SINFONIA製
1.74kW×3台
定格風速13.0m/s
昇圧
コンバータ
効果（2010.11.08 ∼）
自然エネルギー積算電力量
蓄電池
CO 2 換算
・・・・kWh
・・・・kg
20kWh
高圧受変設備より
電力会社
ホームページで豊橋製作所のリアルタイムモニタをライブ配信しております。
http://www.sinfo-t.jp/natuene/
5
6
納入事例
アイシン高丘株式会社殿
再生可能エネルギー発電
太陽光
和歌山大学殿
照明、空調、
コンセント等の電源として
風力
水力
再生可能エネルギー発電
CS センター
照明、空調等の電源として
太陽光
経済学部本館棟
教育学部音・美・技棟
サークル棟
太陽光発電装置
リアルタイムモニタ
IGH イノベーティブグリーンハウス
再生可能エネルギー発電
管理
参加企業
太陽光
消費電力量の削減
風力
株式会社 サイエンス・クリエイト、国立大学法人 豊橋技術科学大学
イシグロ農材株式会社、シンフォニアテクノロジー株式会社、ガステックサービス株式会社、日本オペレーター株式会社
経済産業省：イノベーション拠点立地支援事業
「平成22年度先端技術実証・評価設備整備費等補助金」
自然エネルギー活用型次世代高収量生産植物工場の為の新技術の実証設備整備
自然エネルギー活用型次世代高収量生産植物工場の為の新技術の実証設備
備整備
小形風力発電装置
マイクロ水力発電装置
充電池及び電力変換盤
用途：照明、空調、
コンセント等
太陽光を最大限に活用した大玉トマト 50t/10a 採りの実証栽培とデータマイニングによる栽培管理マニュアルの作成でその技術を
実証し、普及をすることで農業経営の安定と地域産業、産地の活性化を目指す。
7
8
再生可能エネルギー関連製品
基本仕様
20kWタイプ
出 力
交流3相3線式200V×1出力※
交流3相3線式200V×1出力※
20kW相当×1
50kW相当×1
太陽光発電
入 力
風力発電
オプション対応
水力発電
オプション対応
商用電源
交流 3相3線式200V×1
蓄電池容量
20kWh
（増設可）
蓄電池期待寿命
寸法（屋内）
質量
（屋内）
50kWh（増設可）
洗 練 さ れ た フ ォ ル ム に 、高 機 能 を 内 蔵 。
風 力 発 電 ＋ 太 陽 光 発 電 の ハ イ ブ リ ッド モ デ ル 。
ソーラーパネル採用のハイブリッド
（風力＋太陽光）発電により、
無風停止状態でも発電が可能。
８,０００サイクル
電力変換盤
Ｗ1,100×Ｄ６５０×Ｈ２,１5５
Ｗ2,200×Ｄ86０×Ｈ２,１１５
蓄電池盤
Ｗ1,300×Ｄ760×Ｈ２,１5５
Ｗ3,5００×Ｄ76０×Ｈ２,１１５
約750kg
約1,500kg
強風時に自動停止するメカニカルブレーキのデュアル
（二重）
ブレーキシステムを装備。
約1,050kg
約2,800kg
特にメカニカルブレーキは手動ブレーキレバーと電動操作器を併せて設置しました。
暴風時の安全対策も万全です。
電力変換盤
蓄電池盤
設置場所
制御盤使用環境
小形風力発電装置
50kWタイプ
風速14m ／秒以上になると自動的に減速を開始する電気制動式ブレーキと、
このクラス最高の品質・出力性能を誇る小形風力発電装置、
それが
「そよ風くんV-Ⅱ」
なのです。
屋内（屋外も対応可）
室温
−15∼40℃
湿度
30∼85％以下（ただし結露なきこと）
標高
1,000m以下
※オプションの追加により、単相電力の出力が可能。
外形寸法図
単位：mm
■20kWタイプ
（165）
電力変換盤
760
40
50
950
1,900
蓄電池盤
1,100
1,300
国内約 900 台
※
40
610
垂直軸型小形風力発電装置
■50kWタイプ
※2003 年発売以降の実績台数となっています。
蓄電池盤
（165）
電力変換盤
1,900
発電機などの機能を内蔵した美しいフォルム
支 柱の 先 のラグビーボール 形 の 部分から四 方向にアームが 伸
950
び、その先のブレード（垂直翼）がレーダーのように空の上で回
転している。未来の宇宙船を思わせるような、洗練されたフォル
760
40
900
1,300
3,500
1,300
1,100
1,100
50
ムが「そよ風くん V-Ⅱ」の特長です。ローターケーシングの内部
40
810
2,200
※図は系統連結タイプです。独立電源タイプは別寸法になります。
9
には発電機を内蔵、ケーブル 類もすべてポール内部に配線する
など、デザイン性を重視して設計しました。地中海のブルーと白亜
の建物をイメージさせる、清潔感あふれるツートンカラーは、多様
な設置環境に調和します。
10
仕様
外形寸法
このクラス最高の品質・出力、低騒音設計
風車、発電機 形式
定格出力
最大出力
風車タイプ
ブレード数
風車直径
翼高さ
定格風速
カットイン風速（注1）
最大風速(カットアウト風速)（注2）
耐風速
出力
発電機種類
インバータ出力
クラッチ
ブレーキ
1800
「そよ風くん」には、90年以上にわたり数々の製品を生み出してきた、シンフォニアテクノロ
ジーの先進技術がフルに生かされています。風車部・発電装置・インバータなど、自社開発に
2000
よるユニットをそのほとんどに使用しています。ソーラーパネルの採用によるハイブリッド
（風力＋太陽光）発電、ほとんどの電化製品が使えるAC100V正弦波による出力など、この
クラス最高のスペックを誇ります。また、独自設計による垂直翼の採用により、運転音を自
然の風とほぼ同等のレベルにまで抑えました。一般に小形風力発電装置で問題となってい
る騒音の心配もありません。
【発電量】
発電量（W）
1,200
1,000
※発電機が出力する電力であって、
コントローラから電気機器への
出力ではありません。
5800
1,400
φ267
800
550
600
WK18-20
1070W
1320W
垂直軸直線翼
4
1.8m
2.0m
13m／秒
2m／秒
14m／秒
60m／秒（最大瞬時）
AC100V（正弦波）
永久磁石界磁式三相交流（ブラシレス）
連続600VA、最大1200VA（3秒）
スプリング式
電気、ドラム（自動＋手動）
太陽電池モジュール
種類
公称最大出力
電圧
蓄電池
種類
容量
電圧
収納場所
外 観
支柱
太陽電池モジュール
コントロールボックス
環境条件
周囲温度
耐水性
結晶シリコン
85W×3
DC48V
鉛蓄電池
50Ah
DC48V（12V、4個直列）
コントロールボックス
5.8m（風車高さ）ポール、1軸、鋼管製（表面処理：塗装）
支柱に取り付け
ベースプレート部に取付
−10℃∼＋40℃（ただし積雪、凍結しないこと）
雨水、降雨に耐える構造
（注1）カットイン風速とは発電できる最低風速です。（注2）カットアウト風速とは発電できる最大風速です。※発電出力値は当社風洞実験によるものです。発電量は風況により変化します。
※太陽電池モジュール
は南向き
■ハイブリッド総合最大出力（風力＋ソーラー最大出力）
出力または風速14m/秒時：1575W
400
先進の独自技術採用
1600
200
0
0 2 4 6 8 10 12 14
風速（ｍ／秒）
単位：mm
■航空・宇宙分野で培った技術を駆使
独自技術の高性能発電機や耐食性のアルミニウム合金による高剛性を備えた軽量翼を採用しています。
■業界トップシェアを誇る自社製スプリングクラッチを採用
構成図
スプリングクラッチの採用により、メカニカル面でのロスと消費電力を最小限に抑えました。
■長年培ったパワーエレクトロニクス技術を応用
発電機ユニット
（ロータ内、内蔵）
コントローラ、インバータも自社開発により高効率化を実現しました。
ブレード
アーム
安全メカニズム
風車
ロータ
テレビなど
太陽電池モジュール
11
蟹江町給食センター殿
当社伊 勢製作所内の施 設で、
風 車の 強 度やブレーキ 性 能 な
どを日夜、
実験・研究。
さらに、
ブレード強 度試験や塩水噴霧
試 験 など、
航 空・宇 宙 部 門 のノウハウを 生 かし、
数々の 特 殊
耐環境評価試験を実施しています。
テレビなど
DCパワーパック
（オプション）
AC100V
風力／商用電源切替器
（オプション）
風洞実験
納入事例
■風洞実験や特殊耐環境評価試験を実施
風力／商用電源切替器設置例
バッテリ
メカニカルブレーキ
作動ユニット
台風 などの 暴 風 時 でも最 大 瞬 間 風 速 60m/ 秒 まで 耐えう
る設計です。
風速が一定基準（14m/ 秒）を超えると自動的に減速を開始する電
気制動式ブレーキシステムと、強風時に自動停止するメカニカルブ
レーキのデュアルブレーキシステムを装備。強風時やメンテナンス
時に使用できる手動ブレーキも備えています。
コントローラ
ユニット
コントロール
ボックス
■耐風速は当クラス最高値の 60m/ 秒
ブレードはアルミニウム合 金 製で、軽 量＆高 剛 性。さらに、特 殊 構
造 の支 持アームによる風 車モーメントの 低 減により、風 車全 体 の
安全性を高めています。
■自動ブレーキ機構を装備
コントロールボックス内
支柱
■軽量・高剛性で安全性にも配慮
鈴鹿工業高等専門学校 殿
港区立港陽中学校殿
高速回転実験
学校法人鶴学園広島工業大学殿
ブレード強度試験
道の駅うきは殿
湿度実験
市川市東山魁夷記念館殿
塩水噴霧実験
秋田市西部市民サービスセンター殿
12
水力発電システム
設置イメージ
用途
マイクロ水力発電装置
●商用電源のない場所・山間山麓の山小屋や牧場・農業作業場・
養魚場での常用電源（照明や機器稼働用・浄化槽用など）として
Pico-Hydro Power Generator
わず か な 水 流 から電 気を 生 み 出す
マ イク ロ 水 力 発 電 装 置
●無線中継基地用電源など
●工事現場用移動電源など
●獣害防止柵用電源など
獣害防止柵用電源
無線中継基地用電源
基本構成
わずかな水流でも稼働し電力供給を可能にするマイクロ水力発電装置
「リッター水力発電」。
コントローラ
画面
このシステムは1秒間に数リットル程度の水量で発電が可能。
山間部や山麓に流れる流水を利用して家屋や作業現場における常用電源として活用することができます。
水資源の豊富な日本で、今後さらなる活用が期待されるシステムです。
バッテリ
発電機
コントローラ
水力発電機ユニット
クロスフロー水車
「リッター水力発電」は本体・水力発電機ユニットと、コントローラ、バッ
テリから構成されます。水力発電ユニットは置くだけなので、基礎工事は
不要です。水車はステンレス製で耐食性に富み、屋外設置も可能です。
排出
設置状態
外形寸法
性能曲線
単位：mm
12
11
HG10
10
1000W
落差 ｍ[ ]
8
900W
7
800W
6
350W
5
700W
1
600W
1
500W
4
300W
1
取水・排水水路につなぐだけで簡単に設置できます。
●風力発電のノウハウを駆使し、水の流量が変動しても安定した電力供給。
●わずかな水流（1秒間に数リットル程度）も無駄にせずに発電。
また構造の簡単なクロスフロー水車の採用により、混入物による破損リスクを軽減します。
●バッテリとインバータを備えた、コンパクトな独立電源です。
納入事例
0
1
2
3
4
5
6
10W
8
9
50W
10
11
100W
12
水車流入流量[ℓ/s]
13
形式
14
15
16
17
18
19
※発電機が出力する電力であって、コントローラから電機機器への出力ではありません。
※設置条件によって発電量に差異が生じることがあります。
※（参考）10ℓ/s＝0.01m 3/s
性能曲線解説例
1 流量（横軸）12ℓ/s、落差6mの場合
1
流量は12ℓ/sの場合、落差のわりに流量が少なく、落差5mの の位置が基点と
1
なります。 は300Wの性能曲線と400Wの性能曲線の間にあり、
位置関係か
ら約350Wと読み取ります。
■延利村づくり委員会殿
用途：防犯灯電源として
■京都府南丹市公共宿泊施設「芦生山の家」殿
7
400
仕様
200W
2
0
500
400W
3
●水車と発電機を一体形ユニットにするとともに小形・軽量化を実現。
515
（1kWタイプ）
9
20
HG10
水車方式
クロスフロー
発電方式
永久磁石式発電機
最大出力
1.0kW
落差
1∼10m
流量
5∼17ℓ/s
バッテリ
インバータ
48V
AC100V 1000VA
寸法（水力発電機ユニット）
W500mm×D400mm×H515mm
質量（水力発電機ユニット）
50kg
■森永乳業（株）殿
神戸工場
用途：照明用電源として
用途：家全体の電力補助、非常用電源として
13
14