効率や環境を考えたら必須!双方向電源に関する豆知識についてくわしく解説

双方向電源は様々な電力システムで効果的に使うことができるものとなっていますが、その使い方を誤ると十分な効率を生み出すことができなくなり、目的である電力の有効活用を行うことができなくなるため注意をすることが大切です。
近年ではエネルギーの消費を抑え効果的に様々な機能を満たす装置を開発することが重要となっており、そのために双方向電源は非常に有効なものと言われることが少なくありません。
ただしその使い方を効率を意識して行うことが、性能を最大限に引き出す重要なポイントとなっています。

双方向電源は使わない分を戻すシステム

双方向電源とは、様々な特徴を持っている装置です。
ハイブリッド自動車や電気自動車、太陽光発電など再生可能エネルギーの蓄電にも使われています。
交流と直流を双方向に変換するシステムは、生産設備の電力供給でも注目されます。
双方向電源は、省エネルギーや再生可能エネルギーの普及にも貢献する技術です。
日本でも利用者が増えている電気自動車は、充電時の電力を直流で受取っています。
双方向電源は交流の電力を直流に変換できる装置なので、ハイブリッド自動車や電気自動車にも充電できます。
太陽光発電システムを使う場合は、時間帯や天候によって発電量が変わります。
双方向電源なら、余っている電気を蓄電して需要に合わせて使えます。
必要なタイミングに合わせて電力を利用できるだけでなく、エネルギー効率も向上します。
電力ネットワークを安定させる技術なので、様々な分野で活用されています。
メーカーによって仕様や価格が異なるので、予算や用途に合う製品を選択します。

実は電車はすでに使っている双方向電源

電車の電源といえば架線から直流を受け取って電動機を駆動して走行するものというイメージが一般的ですが、近年は交流電気鉄道の普及や省エネや環境負荷低減へのニーズが高まるなか双方向電源の採用が増えてきています。
双方向電源を採用することで、回生ブレーキで回収した電力を他に供給することができ、消費量を削減し省エネや環境負荷低減につながります。
電力需要がピークになるとき、電源を主系統に供給することで供給を安定させることができます。
災害時に停車させて、車内のバッテリーでの発電を周辺の住民に供給することが可能です。
日本では、2023年現在においてJR東日本やJR西日本やJR東海や東京メトロや大阪市高速電気軌道(Osaka Metro)などの多くの鉄道会社が双方向電源を採用した電車を導入しています。
双方向電源を採用することで、回生ブレーキで回収し交流電化区間でも利用することができます。
車内のバッテリーでの発電を、車内で使用する電力や停車時に周辺の住民に供給することが可能です。

電動アシスト自転車でも双方向電源が便利

電動アシスト自転車は、環境にやさしい移動手段として人気を集めています。
ここでは、双方向電源が電動アシスト自転車にもたらす便利な利点についてご紹介します。
1.長時間の走行可能:双方向電源技術により、充電が効率的にできます。
これにより、一充電での走行距離が向上し、長時間のサイクリングが可能になります。
好きな方にはオススメですね。
2.スマートなエネルギー管理:例えば、下り道で発生する制動エネルギーを回収して充電に回すことができるので下り坂等で充電が溜まるイメージです。
3.モビリティとしての多機能性:双方向電源技術は単なる乗り物以上の存在に変えます。
バッテリー機能を活かして、スマートフォンや他のデバイスの充電にも利用でき多機能性を発揮します。
4.非常時の備え:非常時においても有用な資源になります。
停電時や緊急をようする場面でも備えがあると凄く便利ですよね。
双方向電源技術がどれだけお得かわかりますね!

双方向電源でよく聞く回生という言葉の意味

双方向電源関連でよく聞く回生は回生ブレーキングや再生ブレーキングとも呼ばれ、主に電気自動車やハイブリッド車などの電動車両で使用されている仕組みです。
この概念では車両が減速や制動を行う際に発生する運動エネルギーを電力に変換し、蓄電装置に戻すことができます。
通常のブレーキングでは車両が減速する際にエネルギーは熱となり、そのまま散逸してしまいます。
しかしこの概念を使用することで運動エネルギーを電力に変換し、再利用することが可能です。
双方向電源はこのプロセスにより、車両の制動時に発生するエネルギーの損失を削減し、効率的に活用することができるようになっています。
双方向電源では、ブレーキングにより発生した電力を蓄電池に戻す役割がメインです。
蓄電池に蓄えられた電力は後ほど車両の駆動に再利用されるため、全体のエネルギー効率を向上させることができます。
再生可能エネルギーや省エネルギーの観点からも、この概念は重要です。