オフグリッドの発電機とATSの仕組み

オフグリッドに発電機を置く理由

オフグリッドシステムは日照の最も少ない月に合わせて設計しますが、雨の日が数日続くと、バンクが空になることがあります。発電機は予備として使います。1年で最悪の日のためにパネルと蓄電池を過大にする代わりに、日照が足りない数日だけ発電機を動かします。

ATSの働き

ATS（自動切替器）は、負荷に届くエネルギーの供給元を、インバーターと発電機のどちらにするかを選びます。肝心なのは、2つの電源が同じ回路に同時につながらないことです。つながると機器が壊れ、事故のおそれもあります。

始動の流れ

1. 1
   1. バンクが最低レベルに達する

   インバーターまたは管理システムが、蓄電池が少ない、または日照が足りないことを検知します。

2. 2
   2. 始動の信号

   自動始動のある発電機には、インバーターの接点から始動を指示します。簡易なシステムでは、人が発電機を始動します。

3. 3
   3. 発電機が安定する

   暖機して、電圧と周波数が安定します。その後にようやく、ATSやインバーターがその電力を受け入れます。

4. 4
   4. 切り替え

   ATSが発電機を負荷につなぎ、インバーター兼充電器の交流入力が同じ電力でバンクを充電します。ATSだけでは蓄電池は充電されません。

5. 5
   5. 充電の終了

   バンクが充電されると、インバーターは発電機を解放し、発電機は止まります。負荷はパネルと蓄電池に戻ります。

発電機の容量を決める

発電機は、家の負荷とバンクの充電電力を同時にまかない、さらに安全余裕も持つ必要があります。発電機の連続出力（最大出力ではなく）を使い、値がkWかkVAかも確認してください。計算ツールはkWを使い、充電電力は充電器の交流入力です。

良い使い方と注意点

• 換気：燃焼式の発電機は一酸化炭素を出します。必ず屋外で、窓やドアから離して使ってください
• 適切な負荷：発電機は負荷が50%～80%のときに最もよく動き、ごく低い負荷は苦手です
• インターロック：発電機は、ATSまたはインターロック付きの切替器を通してのみ、負荷の回路につないでください（発電機をインバーターと並列運転するには、対応した機器が必要です）
• 接地と中性線：発電機の中性線と接地の接続は、メーカーの指示と現地の規格に従ってください。自己流は避けましょう
• 保守と燃料：発電機を定期的に試運転し、燃料は安全な場所に保管してください