従来の電力源は高価だ。そのため、世界は再生可能エネルギー源に向かっている。そのような場合、バッテリー・エネルギー貯蔵システム（BESS）のような最新技術の価値が高まっている。BESSは、エネルギーを電気の形で貯蔵し、後で使用することができる。しかし、問題は、バッテリーエネルギー貯蔵システムとは何か、どのように機能するのか、ということだ。
興味深いことに、こうしたバッテリー・システムの利用が普及している。ソーラーパネルの導入に伴い、これらのシステムは各家庭の必需品となっている。その主な利点は、家庭や送電所におけるエネルギーの需要と供給のバランスをとることである。この記事では、BESSのすべてとその仕組みについて説明する。それでは始めよう！
バッテリー蓄電システム（BESS）とは？
電気エネルギーをバッテリーに蓄える技術である。このエネルギーは後で使用することができる。バッテリーは、再生可能エネルギー源（太陽光など）または従来のエネルギー源から充電することができる。BESSは、電力需要と供給をより効率的に満たすのに役立つ。小規模でも大規模でも、停電の防止に役立つ。
ご存知のように、太陽エネルギーは通常日中に利用できる。つまり、昼間はこのエネルギーを電気という形で利用することができる。しかし、夜間は従来の電力源に頼らざるを得ない。そのため、送電網にかかる負担が大きくなり、停電や負荷低下が発生する。
その場合 蓄電池システム (BESS）が大きな違いを生む。昼間の太陽エネルギーは（直流として）バッテリーに蓄えられる。夜間は、この蓄電されたエネルギーを利用し、送電網への依存を減らす。忘れてはならないのは、これらのバッテリーは、需要の少ない時間帯に系統発電所からの電力で充電できるということだ。
追加のグリッド・ステーションもバッテリー蓄電システムを使用している。余剰エネルギーをバッテリーに蓄え、後で使用するのだ。風力や太陽エネルギーは再生可能だが、その生産量は風や太陽光に左右されることを忘れてはならない。グリッド・ステーションがより多くの負荷に直面した場合、停電を防ぐために蓄電された電気エネルギーを使用することができる。
ご存知のように、ソーラープレートは人気を集めている。最近の住宅では、屋根にソーラーパネルが設置されていることが多い。太陽光は日中しか利用できない。そこで、バッテリーを使用して余剰エネルギーを蓄え、夜間に使用する。こうすることで、電気代が削減される。バッテリーは、小規模（住宅用）でも大規模（商業用）でも使用できる。
バッテリー蓄電システムの仕組み
バッテリー蓄電システム（BESS）の仕組みは簡単だ。このシステムは、後で使用するためのエネルギーを蓄えるために強力なバッテリーを使用します。それでは、このシステムの仕組みについて詳細な手順を説明しよう。
1- エネルギー生成または回収
最初のステップはエネルギーの生成だ。再生可能なエネルギー源から供給することも、従来の方法から供給することもできる。風力や太陽エネルギーは、最も一般的なエネルギー源です。しかし、送電網のエネルギーを利用することもできます。
興味深いことに、系統エネルギー（電気）は需要によって料金や価格が異なる。需要が少ない時期には、電気料金は非常に安くなる。一方、需要が多いときは、送電網の電気料金は非常に高くなる。バッテリーの充電には、需要の少ない時間帯に系統エネルギーを使用する。
2- バッテリーの充電
先に述べたように、エネルギーは直流の形でバッテリーに蓄えられる。そのため、グリッドステーションから電気を使う場合は、インバーターを使う必要がある。このインバーターは、バッテリーを充電するために交流を直流に変換する。
しかし、太陽光や風力から得られる電気は変換する必要がない。なぜなら、この電気はすでに直流の形をしているからだ。直接、効果的にバッテリーを充電することができる。しかし、グリッドステーションを通してバッテリーを充電するには、専用のインバーターが必要だ。
3- エネルギー貯蔵と放電
自宅にソーラーシステムがあるとする。太陽から生み出された余剰エネルギーは、直接バッテリーに蓄えられる。充電に時間がかかるかもしれないが、完全に無料のエネルギー源である。一方、送電網から送られてくる電気はバッテリーを素早く充電する。しかし、この電気は無料ではなく、専用のインバーターも必要だ。
このインバーターは、蓄電のために交流を直流に変換する。放電時には、電流は交流に変換される。現代の電化製品は、その動作に交流を使用しています。放電中、蓄積されたエネルギー（直流）は交流に変換される。この交流は、さまざまな電化製品を動かすのに使われる。BESSシステムがグリッド・ステーションにある場合でも、エネルギーを使用可能にするために強力なインバーターが使用される。
4- エネルギー管理とモニタリング
電池は100%安全ではありません。電池が最適に動作するためには、特別な環境と条件が必要です。温度が高くなりすぎると、電池が爆発することさえあります。同様に、電圧やその他のパラメーターも管理する必要があります。
この目的のために、さまざまなセンサーが使用される。温度、電圧、その他のパラメーターを検出し、安全性を確保する。スムーズなエネルギー管理のために、多くの高度なソフトウェア・プログラムも利用できる。これらはバッテリーの充電と放電を検出し、管理します。このようにして、バッテリーの充電時期を知らせてくれる。
バッテリー蓄電システムの利点
バッテリー・エネルギー貯蔵システム（BESS）の利用がますます普及している。このようなバッテリー・システムは、ほとんどすべての家庭で目にすることができる。これは、従来のエネルギーの料金が高くなっているためです。以下のセクションでは、このBESSの主な利点をいくつか見てみよう。
1- 信頼性の高いバックアップ電源
送電網は多くの人々にとって主要なエネルギー源である。しかし、これらの発電所は嵐やその他の要因で故障することがある。そのような場合、BESSは信頼できるバックアップ電源となる。グリッド・ステーションへの電力が失われると、バッテリー・システムはほとんど直ちにアクティブになります。そのため、長期間にわたって停電に直面することはない。これは病院、学校、企業にとってより有用である。
2- 電気代が安くなる
日中、太陽はピークに達し、私たちに太陽エネルギーを供給する。私たちはこのエネルギーを利用し、余ったエネルギーをバッテリーに蓄えることができる。この蓄えたエネルギー（電気）は、夜間に使用することができる。この場合、送電網への電力依存は最小からゼロになる。電気代も安くなる。
3- 拡張性と柔軟性
バッテリー蓄電システムは拡張性に優れている。例えば、数枚のソーラーパネルと1個のバッテリーで小さなパワーバンクを作る。しかしその後、ソーラーパネルとバッテリーの数を増やすことができます。そうすれば、より高い蓄電量を享受することができます。
エネルギー需要が増えれば、バッテリーを増やすことができる。ソーラーパネルがない場合は、オフピーク時にグリッド・ステーションを使うことができる。その時間帯は電気代が安く、エネルギーを蓄えることができる。そして、需要が高まる時間帯に、この蓄えたエネルギーを利用することができる。
4- 再生可能エネルギーのより良い利用
太陽エネルギーは時に左右される。太陽は日中に明るさのピークを迎える。しかし、夜間は太陽エネルギーが利用できない。バッテリーがなければ、大きなチャンスを逃していることになる。ソーラーパネルがエネルギー（電気）を供給してくれるのは昼間です。過剰なエネルギーは無駄になる。しかし、BESSがあれば、その過剰なエネルギーを蓄えることができる。この蓄えたエネルギーは夜間に使うことができる。夜間に送電網のエネルギーに頼る必要がなくなるのだ。
5- より良い負荷管理による安定供給
BESSは常に安定したエネルギー供給を保証する。夜間に送電網の電気を使うとする。この送電網が故障した場合、BESSから電気を供給してもらう。このように、系統電力から貯蔵エネルギーへのシフトは迅速かつ効率的である。その結果、長時間の停電でも「常時」エネルギーが供給される。さらに、BESSは余分な負荷を効率的に管理するのに役立ちます。
蓄電池の寿命は？
決まった答えはないが、このシステムは平均して12年から15年はもつと予想できる。BESSの寿命は2つの大きな要因に左右される。それらは以下の通り：
- ケア＆メンテナンス
- BESSに使用されるバッテリーの種類
先に述べたように、バッテリー蓄電システム（BESS）は強力なバッテリーを使用する。エネルギーは直流の形でこのバッテリーに蓄えられる。その後、このエネルギーは様々な電化製品に電力を供給するために再利用される。バッテリーの電解液を交換すれば、バッテリーは長持ちし、性能も向上します。BESSシステムの寿命が延びます。
さらに、定期的にインバータやその他のツールを点検する必要がある。そうすることで、BESSとその構成部品が正しく機能しているかどうかを知ることができる。さらに、BESSの温度にも気を配る必要がある。温度が高すぎると、バッテリーの故障や爆発を引き起こす可能性があるからだ。
第二に、BESSにはさまざまな種類のバッテリーが使用されている。しかし、これらのシステムで最も広く使用されているのはリチウムイオン電池である。その理由は、充電速度が速く、寿命が長いという大きな利点があるからだ。BESSシステムは リチウムイオンバッテリーを使用, の方が寿命が長い。一方、粗悪なバッテリーはBESSシステムの寿命を短くする。
よくある質問
バッテリー蓄電システムとは？
バッテリーからのエネルギーを利用する技術である。この蓄電された電気エネルギーは直流の形をしている。このエネルギーは、後で電力バックアップとして使用することができ、送電網への依存を減らすことができる。
バッテリー蓄電システムは何に使われるのか？
このシステムは、小規模でも大規模でも効率的に使用できる。 例えば 家庭用蓄電システム は、小規模な家庭のエネルギー需要を満たすのに理想的である。一方、大規模なシステムは、本格的なエネルギー・インフラとして商業規模で活用できる。
蓄電池システムはどのくらいの期間、住宅に電力を供給できるのか？
エネルギー貯蔵の規模や、システムで使用されるバッテリーの種類による。バッテリーの数が多ければ多いほど、より多くの電力を供給できる。10kWhの容量を持つ理想的な蓄電システムは、完全な家庭で8～12時間電力を供給することができる。
蓄電池システムは安全か？
そう、蓄電池システムは最新の機能により安全なのだ。温度と電圧を監視する専用のセンサーがある。専用の温度制御システムにより、温度は安全な範囲に保たれる。さらに、消火システムにより火災の可能性も低くなっている。
結論
バッテリー蓄電システム（BESS）の人気が高まっている。ご存知のように、従来のエネルギー源（送電網）から得られるエネルギーのコストは上昇しています。さらに、送電網への負荷が増加し、停電やブラックアウトが発生しています。
そのような場合、BESSはこれまで以上に注目される。興味深いことに、バッテリー蓄電システム（BESS）は大規模でも小規模でも使用できる。小さな家庭でもエネルギー需要と供給を満たすことができる。この記事では、バッテリー・エネルギー貯蔵システムについてのすべてを論じた。