電気工学において、負荷率は、一定期間における平均負荷を最大(またはピーク)負荷で割った比率として定義されます。つまり、負荷率は特定の期間内に使用された総エネルギー(kWh)とその期間内の可能な総エネルギー(すなわち、その特定の時間帯におけるピーク需要)との比です。負荷率は日次、月次、年次のいずれかで計算することができます。負荷率の方程式は以下の通りです。
負荷率は、電気エネルギーの使用効率を測定するために使用されます。負荷率の値は常に1未満です。なぜなら、平均負荷は常に最大需要よりも小さいからです。
負荷率が高いということは、負荷が電気エネルギーをより効率的に使用していることを意味します。高い負荷率は電気エネルギーの節約につながります。一方、低い負荷率は最大需要に対する電力の使用が不十分であることを示しています。
負荷率の改善はピーク負荷需要の削減を意味します。これにより負荷率の値が上がり、電気エネルギーが節約されます。また、単位あたりの平均コスト(kWh)も削減されます。この手順は負荷バランスまたはピークセービングとも呼ばれます。
負荷率の改善はピーク負荷需要の削減を意味します。これにより負荷率の値が上がり、電気エネルギーが節約されます。また、単位あたりの平均コスト(kWh)も削減されます。この手順は負荷バランスまたはピークセービングとも呼ばれます。
低い負荷率は高い最大需要と低い利用率を意味します。負荷率が非常に低い場合、電力容量は長期間非活性状態になります。これにより、消費者にとっての単位当たりの電力コストが上昇します。ピーク需要を削減するには、ピーク時間からの一部の負荷を非ピーク時間に移動させることが推奨されます。
発電機や発電所の場合、負荷率は発電所の効率を評価する重要な要素です。発電所では、負荷率は一定期間内に生成されたエネルギーを最大負荷と運転時間の積で割った比率として定義されます。
負荷率は、特定の期間における電気エネルギー(kWh)の総消費量を、その期間の最大需要(kW)と時間数の積で割ることによって計算されます。
負荷率は任意の期間に対して計算することができます。一般的には、日次、週次、月次、または年次の基準で計算されます。以下の方程式は異なる時間に基づく負荷率を示しています。
以下の条件で負荷率を計算してみましょう。上記の方程式はパーセンテージで負荷率を計算するために100倍されています。
月間エネルギー消費量が36000 kWhで、最大需要が100 kWの場合。