系統用蓄電システムとは？メリット・デメリットやビジネスモデル、補助金制度について解説

系統用蓄電システムとは、電力系統に接続された蓄電池のことです。法人向けの設備および事業で、近年注目されています。しかし、どのように運用していけばいいのか、どのようなメリットやデメリットがあるのかなど、さまざまな疑問点が浮かんでいる担当者も多いのではないでしょうか。

この記事では、系統用蓄電システムの概要からビジネスモデル、メリット・デメリット、製品の選び方についてわかりやすく解説します。

系統用蓄電システム事業に関心を寄せている方や系統用蓄電システムのメリットやデメリットを知りたい方などは、ぜひ参考にしてみてください。

系統用蓄電システム（系統用蓄電池）とは？

系統用蓄電システムとは、電力系統＝送配電網に直接接続された蓄電池のことです。

電力系統＝送配電網（送電線、変電所、配電線など）は、発電所で発電された電気をビルや工場、住宅などに送電するための設備を指しています。

系統用蓄電システムの場合は、送配電網から送電された電気や再生可能エネルギー発電設備からの電気を貯めたのち（蓄電）、送配電網を通じて売電していきます。

なお、送配電網に接続されていない蓄電池は、系統用蓄電システムと呼びません。

系統用蓄電池システムとその他蓄電システムとの違い

系統用蓄電システムとその他蓄電システムは、電力系統との接続状況に関して大きく異なっています。

以下に主な蓄電システムと特徴を紹介します。

システム	主な特徴
系統用蓄電システム	電力系統（送配電網）に直接接続されており、蓄電システムに貯めた電気を卸電力市場で売電できる   また、再生可能エネルギー発電設備があれば、系統用蓄電システムと再エネ設備を併用できる
系統用以外の定置用蓄電システム	家庭用蓄電池：住宅に設置されている定置用蓄電池を指しており、電力系統には接続されていない 産業用蓄電池：ビルや工場、倉庫といった施設や商業施設などに設置される定置用蓄電池で、非常用電源、自家消費用に用いられる

系統用蓄電システムの場合は、再生可能エネルギー発電設備の出力制御対策および売電事業を目的とした設備です。

一方、系統用以外の蓄電システムは、自家消費による電気料金削減や非常用電源としての運用を目的とした設備といえます。

このように系統用と非系統用では、役割や目的といった点でも大きな違いがあります。

系統用蓄電システムの導入状況

系統用蓄電システムの導入量については、近年急速に拡大しています。

以下に2024年6月時点の接続検討等の受付（これから接続契約を進めていくもの）と接続申込状況を紹介します。

注目すべきポイントは、接続検討数が約5倍しているところです。中でも東北、中国地方では接続検討が急増しています。

このように系統用蓄電システムの導入量は、今後増加していく見込みです。

導入量が増えていくということは、システムの設置に必要な土地も随時確保されていくということです。これから系統用蓄電システムを導入する企業は、早めに準備を進めていく必要があります。

系統用蓄電システム事業が注目されている背景

系統用蓄電システムおよび同事業が注目されている背景には、再生可能エネルギーの出力制御などが関係しています。

それでは、系統用蓄電システムが注目されている背景を確認していきましょう。

再生可能エネルギーの出力制御に活用できる

系統用蓄電システムは、再生可能エネルギーの出力制御対策としても活用できます。

出力制御とは、各発電所の電力供給量が電力需要を上回ってしまった場合に発電量を抑える措置のことです。私たちが利用している電気は、常に安定しています。なぜなら、電力会社が、電力需要と供給量を一致させているからです。電気の需要と供給量が常に一致していなければ、停電につながってしまいます。（同時同量）

そのため、電力会社は、必要に応じて発電量の抑制に関する措置＝出力制御を実施する場合があります。また、太陽光発電所の導入量が増加していることもあり、出力制御の実施回数も増えています。

そこで発電事業者は、出力制御に関する対策が求められています。

系統用蓄電システムは、再生可能エネルギー発電設備と接続できるため、出力制御によって余った電気を貯めることが可能です。つまり、出力制御対策としても役立つ設備といえます。

蓄電池の費用が低下してきている

系統用蓄電システムの初期費用が低下していることも、設備の導入量増加や注目につながっています。

系統用蓄電システム事業を始めるためには、用地選定から土地の造成工事、さらに系統用蓄電システムを購入しなければいけません。系統用蓄電システムの価格が高ければ高いほど、費用の回収に時間をかけなければいけなかったり収益に影響を与えたりしてしまいます。

初期費用については、2022年～2023年頃に一時値上がりしたものの、2024年には値下がりしました。三菱総合研究所（MRI）の調査に補助事業のデータを基にした分析によると、具体的には1kWhにつき5.4万円の費用相場です。（工事費＋1.4万円/kWh）*ただし、設置環境や工事内容によっては、実際の見積もりがこの相場と異なる場合があります。詳しい費用が知りたい方は、ぜひエコでんちまでご相談ください。

*出典：定置用蓄電システム普及拡大検討会の結果取りまとめ（案）（三菱総合研究所）｜経済産業省

電気を安く仕入れ高く売る、系統用蓄電のビジネス

卸電力市場の価格変動は、系統用蓄電システムに注目が集まる理由のひとつです。

系統用蓄電システム事業は、電気を安く調達し、高く売るというシンプルな仕組みであり、卸電力市場で売電を行います。

市場の単価は電力需要や供給量によって変化し、電気料金の高騰により上昇しやすい一方で、出力制御が実施されると単価が下がるため、価格変動が大きいのが特徴です。

そのため、単価の安い時間帯に電気を購入し、高い時間帯に売電することで差益を得ることができます。

現在の市場環境は、こうした運用を行う企業にとって有利であり、系統用蓄電システムへの関心が高まっています。

系統用蓄電システムの導入メリット

続いては、系統用蓄電を導入する主なメリットについて解説します。

売電によって収益を得られる

系統用蓄電システム事業へ参入した場合は、売電によって収益を得られます。

前述でも触れたように系統用蓄電システムは、再生可能エネルギー発電設備の出力制御対策として活用できるほか、売電を行うことも可能です。

具体的には、日本卸電力市場（JEPX）内で電気の購入（蓄電）・売却（放電、売電）を進められます。また、卸電力市場で取引されている電気の価格は、電力需要などに応じて変化します。

つまり、単価の安い時間帯に電気を購入し、系統用蓄電システムに貯めておけます。また、単価の高い時間帯へ変化した場合は、系統用蓄電システムに貯めておいた電気を売却することで、差益を得られます。

このように売電収入を得られるのは、系統用蓄電システムの大きなメリットです。

高圧契約の場合はピークカットができる

高圧契約を交わしている企業の場合は、系統用蓄電システムを活用してピークカットを実現できます。

電気料金プランは、契約電力に応じて低圧電力と高圧電力、特別高圧電力の3種類にわかれています。中でも高圧電力の小口（契約電力50kW～500kW）では、実量制と呼ばれる方式で契約電力および基本料金を決めていきます。

実量制は、過去12ヶ月の最大デマンド値を基準として契約電力を定める仕組みです。デマンド値は、30分ごとの消費電力量を指しています。実量制における最大デマンド値とは、過去12ヶ月の中で最も値の高いデマンドのことです。

つまり、ある月のデマンド値のみ高くなってしまった場合、契約電力も上がってしまい基本料金の負担増加につながります。

そこで系統用蓄電システムを導入しておけば、あらかじめ単価の安い電気もしくは再生可能エネルギー発電設備の電気を貯めておき、最大デマンド値を更新しそうな場面で自家消費することが可能です。

すると、最大デマンド値を更新せずに済むため、基本料金の負担増加を回避できます。

このように系統用蓄電システムは、電気料金の負担を抑える上でも役立つ設備です。

太陽光発電と併用できる

系統用蓄電システムは、送配電網と接続できるほか、再生可能エネルギー発電設備および太陽光発電も接続・連携できます。

太陽光発電は、光を太陽光パネルで吸収し、直流の電気へ変換します。また、各パネルから流れてきた直流の電気は、接続箱にまとめられたのち、パワーコンディショナで交流に変換される仕組みです。交流に変換された電気は、売電したり自家消費に活用したりできます。ただし、太陽光発電単体では、電気を貯められません。

そこで系統用蓄電システムを導入していれば、太陽光発電の余った電気を貯めておき、売電することが可能です。

より効率的に太陽光発電を運用したい場合は、系統用蓄電システムとの併用を検討してみるのがおすすめです。

非常用電源として活用できる

停電時には、非常用電源として活用できるのも導入メリットのひとつといえます。

日本は、地震や台風・暴風・豪雨など、自然災害の多い環境です。そのため、企業は、停電を含む災害対策に力を入れる必要があります。とくに電力の確保は、復旧および事業を継続する上で欠かすことのできない部分です。

太陽光発電だけでなく系統用蓄電システムも導入しておけば、より長時間電気を使用できるようになります。たとえば、日中に発電した電気を系統用蓄電システムに貯めておけば、発電できない場面でも電気を使用できるため、事業の継続や復旧作業に役立ちます。

BPO対策として非常用電源を探している企業は、再生可能エネルギーや系統用蓄電システムを比較検討してみるのが大切です。

系統用蓄電システムのデメリット

ここからは、系統用蓄電システムのデメリットをわかりやすく解説します。

大型設備のため費用負担が大きい

系統用蓄電システムは大型設備のため、費用負担が大きい傾向にあります。特に、コストを抑えて新規事業を展開したい企業にとっては、デメリットに感じるかもしれません。

日本卸電力市場（JEPX）で電気の調達・売却を行うためには、最低でも500kWh（1コマ30分）の容量が必要です。このため、蓄電容量500kWh以上の系統用蓄電システムが必要となります。

また、事業として安定した運用を目指す場合、必要な蓄電容量はさらに増加する可能性があります。具体的な導入費用や回収期間については、事業規模や運用方法によって大きく変わるため、融資や収支計画を立てる際は慎重なシミュレーションや確認が求められます。

用地の選定・確保が必要

系統用蓄電システムを導入するためには、土地も確保しなければいけません。

以下に系統用蓄電システムの設置に適した土地を紹介します。

系統用蓄電システム事業を始めるためには、少なくとも蓄電容量500kWh以上でなければいけません。また、事業として一定の収益を確保するには、3,000kWh以上の設備規模が必要といえます。そのため、敷地面積を比較する際は、少なくとも約2,000㎡以上の土地かどうか確認しておきましょう。

一定の敷地面積を持つ土地を見つけた場合は、周辺環境についても確認しておくことをおすすめします。周辺に電力系統が設置されていれば建設費用を削減できるため、コストカットという点で重要なポイントです。

また、周辺に民家のない土地であれば、騒音などに関するトラブルを避けられます。

ほかには、周辺の道路環境についても調べておきましょう。たとえば、重機などの走行が可能な状況であれば、スムーズに資材や機器類を搬入してもらえます。

土地の区分について確認したい場合は、市街化調整区域以外かどうかという点に注目です。市街化調整区域とは、市街化を抑制すべき区域として定められた土地のことです。同区域では系統用蓄電システムの建設は難しいため、とくに注意が必要といえます。

定期的なメンテナンスが必要

系統用蓄電システムはメンテナンスフリーではないため、定期的な保守点検および修理交換なども必要です。

点検や修理交換作業そのものは、専門業者に委託することが可能です。ただし、保険や点検・メンテナンス費用がかかるため、事業を始める前に年間の維持管理費用を計算しておきましょう。

系統用蓄電システムならNExT-e Solutions（ネクストイーソリューションズ）がオススメ！

メリットやデメリットを理解した上で、実際に選ぶならエコでんちでもお取り扱いのあるNExT-e Solutions（ネクストイーソリューションズ）系統用蓄電池がオススメです。

NExT-e Solutions（ネクストイーソリューションズ）は、2008年に設立されました。自社で開発したコア技術を用いた電池パックの台湾・中国市場での実証を経て、国内市場向けの開発・量産を推進。近年では、電力会社と共同で蓄電システムを開発し、EV中古バッテリーを活用した系統蓄電事業にも参入しています。自社内での設計・技術開発に注力し、未来を見据えた製品を生み出す新進気鋭の国内企業です。

バランス技術で蓄電池が長持ち！保守メンテ費用削減でコストを抑えます

蓄電池は使っているうちに、温度変化や電池ごとのバラつきで劣化します。この劣化が進むと、電池の寿命が短くなってしまいます。劣化を防ぐには、複数の電池の電圧（パワーの均一さ）をそろえる必要があります。

従来の方法で、パッシブ・バランス方式というものがあります。余ったエネルギーを「熱」として捨てることで、電池のバランスをとります。ただし、捨てる分ムダが出てしまう方法です。

一方で、アクティブ・バランス方式では、余ったエネルギーを別の電池に移して電圧を均一にします。NExT-e Solutionsの蓄電池ではこの方法を採用しています。

NExT-e Solutionsのバッテリー制御技術（BMS）は、常時電圧をそろえることでムダなく電力を充放電でき、バッテリーの寿命を最大化します。また、特許を取得した技術で「電池を完全に使い切る」ことができるバランシング技術により、より長く電池を使えるようになり、サステナブル（環境にも優しい）な使い方ができます。

使い終わったEV電池を再利用！新しい使い道で長持ちさせる技術

電気自動車や電動の建設機械が普及していく中で、中古電池の有効活用が課題となっています。

中古電池を再利用するには、電池パックを解体して、電池の状態をそろえる必要があります。ですが、NExT-e Solutionsでは前述した独自のBMSにより、解体せずハーネスを交換するだけでリユースすることが可能です。これにより、コストや手間を大幅に減らすこともできます。

安心・高品質な蓄電池を自社開発！多彩な用途へのカスタマイズが可能

NExT-eSの蓄電池は、世界でもトップクラスのバッテリーセルを採用しています。JIS規格や東京電力の特別な安全基準もクリアしているので、安心して使えます。

自社開発の蓄電池モジュールに独自のBMSを組み合わせた蓄電池製品（蓄電池コンテナ、蓄電池キャビネット、蓄電池パック、蓄電池モジュール）を製造しています。

高品質な製品を自社開発することで、用途に合わせたカスタマイズや短期量産を実現しています。

長期運用を見据えたシステム設計で、メンテナンスコストを削減

NExT-e Solutionsの蓄電池は保守・メンテナンスしやすい設計であることも特長です。

電池セル・電池パックは新品の状態から交換が必要になるタイミングまで考えた設計をしているため、交換が必要にな際にはスムーズに対応できます。交換時にはシステム全体を止める必要はありません。交換する部分だけを停止させることができるため、稼働を継続することが可能です。

また、新しい電池と中古の電池を同時搭載した蓄電システムの運用実績もあります。

さらに蓄電池の状態をクラウドでリアルタイムに監視でき、異常があればすぐに対応できます。これにより、電池の劣化を事前に予測でき、無駄なコストやトラブルを防げます。

NExT-e Solutionsの蓄電池製品

補助金制度を利用してオトクに導入

系統用蓄電システムの初期費用負担を少しでも抑えたいときは、補助金制度について調べてみるのも大切です。

国では、系統用蓄電システムの導入量増加に向けて、さまざまな支援制度を検討しています。補助金制度も実施されており、費用負担の軽減につながっています。

以下に、補助金制度の一例を紹介します。
【2024年度：再生可能エネルギー導入拡大・系統用蓄電池等電力貯蔵システム導入支援事業費補助金】

対象設備	水電解装置・系統用蓄電システム
対象経費	設備の設計にかかった費用 設備を構成する機器類の購入費用
主な要件	1：新型の蓄電システム（新規技術開発蓄電システム（長期エネルギー貯蔵技術（LDES）））導入にかかる設計費や設備費、工事費に対して補助金を交付（最大受電電力1,000kW以上） 2：電動車などの駆動用リユース蓄電システム導入にかかる設計費や設備費、工事費に対して補助金を交付（最大受電電力1,000kW以上） 3：上記以外の蓄電システム導入にかかる設計費や設備費、工事費に対して補助金を交付
補助率、金額	1：補助率3分の2以内（補助上限額20億円） 2：補助率2分の1以内（補助上限額20億円） 3（最大受電電力1,000kW以上10,000kW未満）：補助率3分の1以内（補助上限額10億円） 4（最大受電電力10,000kW以上）：補助率2分の1以内（補助上限額40億円）

なお、上記補助金制度は、2024年度（令和6年度）に実施された制度です。2025年2月時点では、新たに申し込むことができません。

これから、系統用蓄電システム事業を始める企業は、2025年度に実施される補助金制度から系統用蓄電システム関連の制度がないか定期的に確認を進めていきましょう。また、実施された場合は、早めに申請書類や必要書類を準備し、手続きを行うことが大切です。

まとめ

系統用蓄電システムとは、送配電網に直接接続された蓄電池のことです。運用の際は、再生可能エネルギーから発電された電気もしくは送配電網から供給された電気を蓄電し、卸電力市場に売電していきます。

卸電力市場の単価が安い時間帯に電気を購入し、高い時間帯に売電できれば、差益を得られる仕組みです。そのため、電力関連事業で利益を伸ばしたい企業などには、注目の内容といえます。

系統用蓄電池事業に関心を寄せている方は、今回の記事を参考にしながらエコでんちで導入を検討してみてはいかがでしょうか。お電話や専用フォームよりお気軽にご相談ください。