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EV中古バッテリーを再利用!サステナブルな太陽光蓄電システム

saaya.4734@neuron-lab.net
ニューロンネットワークは持続的な社会を目指し、経済価値のみの追求から、経済価値と社会価値との両立を目指します。

サステナビリティ経営への取り組み

ニューロンネットワークは持続可能な社会の実現に向け、経済価値のみの追求から脱却し、経済価値と社会価値の両立を重視したサステナビリティ経営を推進しています。

当社は以下3つのアジェンダを柱に据え、様々な活動に積極的に取り組んでいます。

当社のサステナビリティ経営の3つのアジェンダ

1

お取引企業のトランジション推進サポート

  • トランジションステップにおける脱炭素に向けた電力の実現とEV機器の導入およびコンサルティング
  • 物流現場の自動化:『FXSソリューション』
2

サーキュラーエコノミー

  • 特に脱炭素において利用が増加する各種バッテリーの再利用へのコミット
  • 廃バッテリーを再利用した太陽光蓄電システムを構築、試験運用を開始
3

働きがいのある職場への転換

  • ロボット導入を通じた、よりよい職場環境の実現
  • 事業の持続可能性を向上させ、企業活動と企業の社会的責任の両立

今回紹介する太陽光蓄電システムは、「2 サーキュラーエコノミー」の実現に向けた取り組みとして開発されました。

太陽光蓄電システム開発の背景と目的

当社が開発した太陽光蓄電システムには、2つの主要な目的があります。

1つは太陽光発電で得た電力の地産地消を実現すること、もう1つは中古EVバッテリーを再利用することで環境負荷を低減することです。

1. 太陽光発電した電力の地産地消

現在、電力1kWhあたりの使用料金は売電価格を上回っています。

このため、太陽光発電で得た電力を最大限活用するには、「発電した電力を売電せず、自家消費する」ことが求められます。

電力1kWhあたりの使用料金 > 電力1kWhあたりの売電価格

当社のシステムでは、日中に太陽光発電で蓄電し、夜間にその電力を使用することで、発電と消費のタイミングを調整します。これにより、発電した電力を効率的に自社内で消費することが可能となりました。

また、節電効果を可視化するため、発電量を専用アプリケーションでグラフ化し、PC上でリアルタイムに確認できる独自システムも開発しました。

作成した表示用アプリケーション

2. EV中古バッテリーの再利用による環境負荷低減

蓄電池として注目したのが、日産リーフで使用されていた中古バッテリーです。2019年時点で約40万台販売されている日産リーフのバッテリーは、車両としての使用後、リサイクル時にコストや技術的課題が伴います。

当社では、これらの中古バッテリーを蓄電池として再利用することで、資源の有効活用と環境負荷の低減を実現しています。再利用に際しては安全性を最優先し、ケース内にBMS(Battery Management System)を設置することで後述2点の機能を確保しています。

動作確認を行ったBMS(JBD-HP07SA) 

ボックス化に際して、バッテリーによって各パラメーターの数値が異なるため、BMSはリーフバッテリーそれぞれに適したものを選定しました。

バッテリーのセル電圧を一定範囲内におさまるよう制御する

7セルをまとめて充電することから、セル性能の偏りによっては1セルのみ過充電になっているということが起こりえます。
リチウム電池は過充電や過放電に弱く、これが発火の引き金になることがあるため、過充電や過放電を回避するためにセル単位で電圧の監視・調整を行います。

規定以上の電流が流れた際に接続を切る

過電流が流れるとバッテリーが異常発熱し、これが発火の引き金になることがあります。
このようなことが起きないよう入出力の電流を監視し、一定以上の電流で接続を切ります。これはブレーカーに似た動作を行います。

試験運用の成果と今後の展望

試験運用の結果

2㎡のパネルを8枚設置した様子

現在、横浜市中区桜木町にある本社ビルにて試験運用を行っています。2㎡のパネルを8枚設置し、年間平均で111.1kWhの発電に成功。本社使用電力の約10%を地産地消することで、年間約5万円の電気代削減を実現しました。

従来の太陽光蓄電システムは240万円程度かかりますが、当社のEV中古バッテリーを活用したシステムでは、約75万円で導入できました。

これは従来のシステムと比較して約70%のコスト削減となります。

今後の展開

今回の試験運用の成功を受け、当社では使用電力の30%を太陽光発電でまかなうことを次の目標として掲げています。

今後はさらなる規模拡大を進めるとともに、この技術や知見をお取引先企業にも提供していく予定です。

ニューロンネットワークのサステナビリティビジョン

ニューロンネットワークは、サステナビリティ経営の実践を通じて、企業活動と社会的責任の両立を目指しています。今回のEV中古バッテリーを活用した太陽光蓄電システムの開発は、その具体的な一歩です。

当社は今後も、トランジション推進サポート、サーキュラーエコノミー、働きがいのある職場への転換という3つのアジェンダに基づき、経済価値と社会価値の両立を図りながら、持続可能な社会の実現に積極的に貢献してまいります。

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