従来、ディーゼル発電機は最も遠隔地でも信頼性の高い電力を供給するソリューションでした。しかし、これらのマシンは燃料消費量、排出量、運用コストの増加につながります。産業がより効率的な未来を受け入れるにつれ、エネルギー貯蔵システム (ESS) またはバッテリーエネルギー貯蔵システム (BESS) という新しいプレーヤーがゲームチェンジャーとなっています。ESS の統合は、メンテナンス可能で効率的な代替手段を提供します。BESS がクレーンアプリケーションをどのように変革できるか、その背後にある技術、そしてアトラスコプコのソリューションがこの目的に理想的な理由を探ります。
クレーンのピーク電力を容易に処理
クレーンは、要求度が高く、また非常に変動性の高い電力プロファイルであることが知られています。電力需要が高く、特に主電源供給に制約がある、または供給がない地域では、直接グリッド接続に適さないことがよくあります。クレーンが重い荷をつりあげるときは、膨大な電力サージ、つまり「ピーク負荷」が必要です。この突然の需要は、従来のディーゼル発電機に負担をかけ、請負業者はこれらの短期的で大きな電力スパイクに対応するために発電機のサイズを大きくしなければなりません。その結果、発電機はほとんどの日に低負荷で稼働し、非効率的であり、燃料消費量の増加、摩耗の増加、総所有コスト (TCO) の増加につながります。
一方、エネルギー貯蔵システムは、これらのピーク負荷を管理するために特別に設計されています。クレーンの突然の需要に応えるために、蓄積されたエネルギーを瞬時に放電し、発電機をストレスから保護します。ESS は、より小型で適切なサイズの発電機をハイブリッド設定で使用すると、発電機を最も効率的な速度で稼働させることができます。
港湾で使用されるような最新の大型クレーンの場合、始動に公称電力の約 10 倍が必要です。これは、エネルギー貯蔵システムがディーゼル発電機を補完し、より効率的な運転を可能にするハイブリッドソリューション の例です。バッテリーエネルギー貯蔵システムを統合することで、請負業者は燃料消費量、排出量、全体的なコストを削減しながら、信頼性の高い電力供給を確保できます。
アトラスコプコのエネルギー貯蔵システム、特に ZBC および ZBP モデルは、タワークレーンの電源供給に最適です。このシステムには以下があります。
- ZBC 1000-1200 コンテナバッテリーパック ：タワークレーンの高出力需要を満たすように設計された堅牢で拡張可能なソリューション。
これらの BESS ソリューションは、バッテリーシステムが発電機と並行して動作するハイブリッド設定を可能にします。この構成により、効率的なエネルギー使用、ピークシェービング、ディーゼル発電機への依存度の低減が保証されます。
より効率的な作業現場
オペレーションの要件は日々進化しており、多くのプロジェクトは現在、燃料使用量の削減と排気ガス出力の最小化を目指しています。エネルギー貯蔵システム (ESS) は、現場のエネルギー効率を改善するための実用的なソリューションを提供します。
ESS ユニットは単独で使用すると、燃焼や騒音なしで電力を供給するため、騒音や空気品質に制限がある都市部や夜間の作業に適しています。ハイブリッド設定では、バッテリーエネルギー貯蔵システムユニットは発電機の稼働時間を短縮し、燃料消費量と排気ガスの放出を削減します。
アトラスコプコの ZBC 1000 エネルギー貯蔵システムは、建設現場やイベント現場に最適です。必要な発電機の数を減らし、燃料消費量を削減し、より効率的なエネルギー管理をサポートします。
効率性の向上と TCO の削減
ESS は、環境上のメリットだけでなく、具体的な財務上のメリットをもたらします。発電機のサイズを縮小し、性能を最適化することで、燃料コストを大幅に削減できます。さらに、発電機の摩耗が少ないため、サービス間隔が長く、耐用年数が長くなり、メンテナンスコストとオーバーホールコストが削減されます。
アトラスコプコのバッテリーエネルギー貯蔵ユニットは、信頼性とインテリジェンスも考慮して設計されています。ECO ControllerTM はシステムの「脳」であり、発電機でもグリッドでも、すべてのソースからのエネルギーフローを監視し、最適化します。性能データを統合し、すべてのハイブリッドエネルギー源を一元化します。また、インバーター、バッテリー、ソーラーチャージコントローラー、エネルギーメーターなどのコンポーネントとシームレスに通信します。, サードパーティ製モニタリングシステムをご利用いただけます。このスマートな管理により、常に最も効率的で費用対効果の高い電源を使用できます。また、アトラスコプコの FleetLink テレマティクスシステムを使用して機器をリアルタイムで遠隔監視し、フリートの使用を最適化し、メンテナンスコストを削減できます。, 時間とコストを節約できます。
建設クレーン運転用 ZBC エネルギー貯蔵システム
タワークレーン用途に最適な BESS の選択
最適な性能を確保し、運用コストを削減し、機器の寿命を最大化するには、適切なバッテリーエネルギー貯蔵システムを選択することが不可欠です。以下は、クレーン用途に BESS を選ぶ際に考慮すべき主な要因です。
1. 適切なサイズ。ESS または BESS の適切なサイズは、効率性とコスト削減を達成するために不可欠です。発電機と ESS を組み合わせたハイブリッド設定、またはピークシェービング構成は、パフォーマンスを大幅に向上させることができます。適切なサイズにすると、このセットアップは燃料消費量を削減し、発電機の運転時間を最小限に抑え、メンテナンスコストを削減します。逆に、サイズが不適切であると、燃料消費量の増加と発電機と ESS の両方の耐久性の低下につながる可能性があります。したがって、非効率性を回避するためには、電力要件を慎重に評価することが不可欠です。
2. ピーク電力供給。エネルギー貯蔵システムは、運転中にクレーンが必要とするピーク電力を供給できる必要があります。クレーンは、特に起動時に高電力サージを経験することが多いため、これは重要な考慮事項です。たとえば、典型的なピーク電力計算は次のようになります。
ピーク電力 =（1.732 × 400V × 50A）/ 1000 = 35 kW
この計算により、 ESS が性能や信頼性を損なうことなく、クレーンの最大電力需要を確実に処理できるようになります。
3. バッテリー容量。ピーク電力に加えて、バッテリーエネルギー貯蔵システムには、クレーンの 1日のエネルギー消費量を満たすのに十分なバッテリー容量が必要です。この容量は、電気料金、負荷プロファイル、作業時間や平均電力使用量などの運転詳細など、お客様が提供したデータを使用して決定できます。1日のエネルギー要件を正確に評価することで、BESS は、エネルギーの無駄を最小限に抑えながら中断することなく電力を提供するようにカスタマイズできます。
請負業者は、適切なサイズ、ピーク電力供給、バッテリー容量などの要因を慎重に検討することで、クレーン用途に最適な ESS を確保できます。これにより、運用効率が向上するだけでなく、大幅なコスト削減と環境フットプリントの削減にも貢献します。
まとめ
エネルギー貯蔵システム (ESS) をクレーン用途に統合することは、持続可能で効率的な運用に向けた重要なステップです。ディーゼル発電機への依存度を低減することで、請負 業者は燃料コストを削減し、排出量を最小限に抑え、全体的な性能を向上させることができます。アトラスコプコの ZBC および ZBP モデルは、高度なエネルギー管理とリモートモニタリング機能を備えており、この変革に理想的なソリューションです。
建設・ロジスティクス業界が持続可能性を優先し続ける中、タワークレーンに BESS を採用することは、単なるスマートな選択ではなく、必須の選択です。
アトラスコプコのエネルギー貯蔵システムがクレーンのオペレーションに変革をもたらす方法について、詳しくご紹介します。お客様のニーズに合わせたソリューションについて、今すぐお問い合わせください。
アプリケーション事例のダウンロード
- ESS Crane Application .pdf 323.4 kB, PDF
