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バッテリーエネルギー貯蔵システムにおけるノイズ制御

Acentechの技術専門家であるイーサン・ブラッシュ氏は最近、土地が希少になるにつれて、より多くの蓄電池エネルギー貯蔵システム(BESS)が人口密度の高い住宅地に設置されるようになり、騒音問題が増加していると指摘する報告書を発表した。

土地不足のため、BESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)が普及し、人口密集地域への導入が進むにつれ、騒音対策の重要性がますます高まっている。ヨーロッパをはじめとする人口密集地域では、BESSによる騒音問題は​​特に深刻であり、米国やオーストラリアなどの国々でも状況は悪化している。この課題に対処するため、BESSメーカーは住民のニーズを満たす音響設計に、より一層注力する必要がある。

騒音源

冷却システム:他の電子機器と同様に、BESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)は最適な温度と湿度で動作し、最も安全です。この目的のために、さまざまな空冷式または液冷式冷却システムが使用され、通気口、ファン、ポンプから騒音が発生しますが、通常は一定の騒音です。

電力変換システム(PCS):PCSは、バッテリーからの直流電力を交流電力に変換して使用します。充電中は、インバーターが交流電力を直流電力に変換します。このプロセスでは熱が発生するため、冷却が必要となり、通常はファンが使用されますが、ファンも騒音を発生させます。スイッチングプロセスでは、120Hzや100Hzなどの周波数とその高調波でノイズが発生し、ハム音として聞こえることがよくあります。変圧器には、コアノイズ、コイルノイズ、ファンノイズの3つのノイズ源があります。一部の変圧器は、ファンの代わりにヒートシンクを使用しており、より静かです。

緩和策

騒音基準の理解:世界各国の騒音規制は、住宅地における産業騒音を制限することを目的としています。これらの規制は詳細さや明確さにおいて様々で、排出基準を規定しているものもあれば、デシベル制限のみを設定しているものもあります。BESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)の開発者は、法的義務がない場合でも、環境への影響や住民の懸念を考慮すべきです。

NEMA、IEC、IEEE、AHRI、ASHRAE、ANSI、ISOなどの各種団体が定める規格は、電気システムおよび冷却システムに関するガイドラインを提供しています。これらの規格は、BESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)の騒音レベルを評価・管理するのに役立ちます。

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BESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)の音響モデリング:設計段階では、音響コンサルタントや専門家が機器からの主要な騒音源を特定します。サプライヤーは、周辺環境への騒音の影響をシミュレートする音響モデルを作成するために使用される騒音放出データを提供する場合があります。このモデルには、BESS機器の騒音源と地形の特徴が含まれ、騒音基準と比較されます。

すべてのメーカーが騒音データを提供しているわけではないため、蓄電池エネルギー貯蔵システム(BESS)の正確な騒音モデリングが困難になっている。

環境騒音レベルの測定:マサチューセッツ州環境保護局などの規制により、産業施設は騒音レベルを特定の環境基準値内に抑えることが義務付けられている場合があります。これらのレベルは、設置前または施設が完全に停止した状態で測定されます。静かな天候条件下で1週間以上かけて測定を行うことで、包括的な騒音プロファイルが得られます。

地域によっては、現地検証を義務付けずにBESS(蓄電池エネルギー貯蔵システム)の騒音制限値を固定している場合もあるが、モデリング結果を既存の状況に合わせるためには、環境騒音測定方法を用いることが推奨される。

騒音対策

BESSにおける騒音制御は、継続的な改善プロセスです。設計やレイアウトが騒音制限値を超える場合は、音響コンサルタントが騒音を低減するための解決策を設計する必要があります。効果的な騒音制御は、騒音の発生源、経路、および受音点を考慮することで実現できます。

運用者は、騒音低減対策を施設の音響モデルに組み込むことで、予測される騒音レベルが基準を満たすようにすることができます。設置後、騒音レベルを測定して基準への適合性を確認します。通常、周囲の騒音が最も低い夜間に測定が行われます。これには、すべての蓄電池エネルギー貯蔵システム(BESS)機器のオン/オフを切り替えて、全体的な騒音特性を評価することが含まれます。

測定機器は国際的な精度基準を満たし、精度と性能に基づいて分類されなければならない。