デマンドコントロールとは？概要とメリット・デメリットを解説

製造業の工場やプラントでは、生産設備はもちろん、空調、照明などで大量の電気を消費しており、その電気代は大きな負担となっています。電気料金を安く抑えるためには、基本料金を抑えることが効果的であり、それには”デマンドコントロール”が有効です。

当記事をご覧の方の中には、デマンドコントロールの検討をしている方もいるでしょう。そこで今回は、「デマンドコントロールの特徴やメリット、デメリット」について解説します。

デマンドコントロールとは？

IoTの活用方法のひとつとして、デマンドコントロールがあります。
しかし、デマンドコントロールのことを知らない方も多いでしょう。デマンドとは何か、デマンド監視とデマンドコントロールの違いなどについて紹介します。

デマンド（値）とは？

デマンドとは需要や要求という意味を持つ言葉ですが、デマンドコントロールで用いられるデマンド（値）は、30分間の平均使用電力のことです。毎時0分と30分のタイミングで、デマンド値が決定されます。

企業などの電気料金における基本料金は、デマンド値を基に設定されており、一度決定すると1年間変更することはできません。一度でも高いデマンド値を記録してしまうと、1年間の基本料金が高く設定されてしまうため、電気料金を必要最低限にとどめたい場合には、デマンド値を低く抑え続けることが重要です。

デマンド値を抑えるためには、短時間で大量に電力を消費する状況の解消や空調・照明の省エネ化、太陽光発電などの自家発電設備の導入なども効果的です。

デマンド監視とデマンドコントロール

デマンド値を調整するためには、例えば、初めの15分間など決められた時間で使用された電力を測定します。測定した結果がその時点の目標値よりも高かった場合には、30分経過時点でのデマンド値が目標の値を下回るように、使用する電力量を減らします。

デマンドを調整する手法として、デマンド監視とデマンドコントロールがあります。

デマンド監視は、常に使用している電力量を監視して、管理者に通知します。デマンド値を調整する際には、監視している電力量を確認し、電気機器の電力消費を減らす調整を人力で行います。

デマンドコントロールは、デマンド値の監視を行う部分はデマンド監視と同様ですが、監視する電力量に基づく消費電力の調整を自動で行います。消費電力の調整は、不都合が生じないようにあらかじめ設定された優先順位に基づいて自動で行われます。

デマンドコントロールのメリットとデメリット

デマンドコントロールを導入することで、どのようなメリットがあるのでしょうか？デマンドコントロール導入によるデメリットも合わせて紹介します。

デマンドコントロールのメリット

デマンドコントロールのメリットは、次の3つです。

1. 電気料金の基本料金を抑えられる
2. 自動で調整してくれるため、手間がかからない
3. 人為的なミスが発生しない

デマンドコントロールでは電気の基本料金を算定する際に用いる平均使用電力を調整できるため、一年間の基本料金を抑えることが可能です。また、デマンド監視のように人が作業をしなくても自動で調整を行ってくれるため、手間がかかりません。

仮に人が調整をする場合には、簡単に操作ができる照明や空調の温度設定に限定されてしまいます。

デマンドコントロールを行う場合には、冷凍庫の設定温度を平均使用電力が許容範囲内に収まるように細かく調整するなど、人の操作では調整しにくいコントロールも可能です。また、人が調整する場合はミスが発生する可能性がありますが、自動調整であればその心配もありません。

一度デマンドコントロールのシステムを導入し、デマンド調整時の優先順位を設定しておけば、低リスクで人件費をかけずにデマンド値の調整が可能です。

デマンドコントロールのデメリット

メリットの多いデマンドコントロールですが、次のようなデメリットがあります。

1. システム導入にコストが必要
2. 無理な電力調整で悪影響が生じることがある

人力で消費電力の調整を行うデマンド監視に比べて、自動で調整をする必要があるため、システム導入費用はデマンド監視よりも高くなってしまいます。それでもデマンドコントロールのシステムを導入すべきかどうかは、各社の状況に合わせた検討が必要です。

さらに、デマンド値を調整する際に設定する優先順位や調整対象が適切でないと、無理な電力調整により、悪影響を及ぼすおそれがあります。

無理な電力調整の例としては、工場内の空調を切ってしまうことで、作業者の労働環境が悪化し、生産性の低下につながることが挙げられます。

このように、デマンドコントロールを導入する際にはコストの検討と共に、電力調整をする際の優先順位決めや電力調整内容の設定を適切にすることが重要です。

デマンドコントロールを行うための準備と注意点

デマンドコントロールを行うためには、次のような点に注意して準備をする必要があります。

1. 目標デマンド値の決定
2. 使用電力をコントロールする対象の決定
3. デマンドコントロールを行う環境の構築

目標デマンド値の決定

デマンドコントロールを行うためには、まず目標とするデマンド値を決定します。デマンド値を高くすれば電力消費量に余裕ができますが電気料金が高くなり、低すぎると電力の制限により業務に支障が出てしまうおそれがあります。

また、もし契約したデマンド値を守れなかった場合、契約超過金の支払いが必要になるため、慎重に設定する必要があります。

特に制限しない場合や制限を加えた場合など、いくつかのパターンでデマンド値を測定し、その結果から無理のない値に設定することが重要です。

使用電力をコントロールする対象の決定

目標デマンド値が決まったら、デマンドコントロールにより自動で消費電力をコントロールする対象を選定します。製造に関わる重要な機器などは調整の対象から外すことで、生産に影響を与えずに済みます。

一般的には、食堂など常時は使用しない施設や照明の一部、空調などを制限対象とすることが多くなっています。これらを決める際には、労働環境や業務への影響を考慮して優先順位を決定しておくことで、影響を最小限にできるでしょう。

デマンドコントロールを行う環境の構築

目標デマンド値とデマンドコントロールの対象、優先順位を明確にしたら、デマンドコントロールシステムを構築します。

デマンドコントロールを行う際には、全体のコントロールを行うデマンドコントロールシステム、消費電力の調整を行う各機器への配線、消費電力を計測するセンサーの設置などが必要です。

また、収集したデータの出力や作業者に通知を行うシステムの構築、通知タイミングの設定、警報機やパトランプなどの警報設定が行われます。

デマンドコントロールシステムの構成要素は多岐に渡ります。これらを自社内だけで構築することは簡単ではありません。

まとめ

デマンドコントロールは、電気使用量と電気料金を抑えるために効果的な手段です。電力を調整する際には、適切な機器選定や優先順位の設定をしておくことで、業務に影響を出さず、人為的なミスを発生させずに調整が可能です。

一方で、デマンドコントロールを行う際の環境構築や優先順位の設定を自社だけで行うのは簡単ではありません。ASTINAでは、デマンドコントロールを導入する際のサポートをいたします。ぜひお気軽にご相談ください。