要約

  • Ulrich Speidel は、太陽電池による発電、蓄電池による持続時間、瞬断を防ぐ UPS の役割を切り分ける。
  • 系統連系型の設備が停電時に自立運転へ移り、復電後に戻る局面では、停止できない通信機器に別の橋渡しが要る。

太陽光設備の提案書にはパネルの出力と蓄電池の容量が並ぶ。ネットワーク運用者が知りたいのは、系統電源が消えた直後のルーターの状態だ。University of Auckland で計算機科学を教える Ulrich Speidel は、11月4日の APNIC 寄稿で、その短い時間を設計上の独立した問題として扱った。

最初に数えるべきは発電機材ではなく、負荷である。サーバー、スイッチ、ルーター、無線リンク、冷却、照明、UPS。共用回路の見落とされた機器も加える。最大負荷は一度に供給すべき電力を示し、平均負荷は必要な継続時間を左右する。パネルの公称ピーク出力だけでは、日陰や天候を含む現場の供給を語れない。

Speidel は完全独立型と、平時は系統につながり停電時に切り離せる型を区別する。後者には柔軟性があり、余剰電力の使い道も広がる一方、系統と自立運転の間に切替が生まれる。系統連系時の交流周波数に同期していた設備は、切断後に自分の周波数を作り、復電時に再び合わせる。Speidel が説明する構成では、その両端にインバーターの短い停止があり、止められない機器には UPS が必要になる。

蓄電池が何時間分のエネルギーを持つかという問いと、切替の一瞬に電力が途切れないかという問いは別だ。前者への良い答えは後者の証拠にならない。寄稿は設計の考え方を示すもので、特定拠点の波形や障害記録は示していない。実際の連続運転を主張するには、停電と復電を含む負荷試験で、インバーター、UPS、通信機器の状態を同時に記録する必要がある。

Speidel は、普段は遊休させる「非常用だけ」の太陽光にも厳しい。費用回収は地域の料金と売電条件に左右される。だが通信事業者にとっての順序は明快だ。負荷を測り、設備を設計し、最後に切替を実機で証明する。