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平成22年度 (第61回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会

部門: セッション 0704  8. 電力系統II, 発送配電・新エネルギー
日時: 2010年10月23日(土) 14:30 - 15:48
部屋: 学部共通棟(南) 8126室 (→地図)
座長: 中川 二彦 (岡山県立大学)

8-1 (時間: 14:30 - 14:43)
題名太陽電池を用いた海水の電気分解による水素生成の基礎実験
著者*松本 祐太, 西村 亮, 西守 克己, 石原 永伯 (鳥取大学 大学院 工学研究科 情報エレクトロニクス専攻)
Pagep. 216
Keywordyuta, 4743733
Abstract現在において,エネルギーの供給の大半を占めているのが化石エネルギーであるが,将来における枯渇が危惧されていること,二酸化炭素などの温室効果ガスを排出することによる地球温暖化の原因になっていることなどから,クリーンな再生可能エネルギーの導入を図っていくことが必要である.その二次エネルギー媒体として,水素が期待されている.水素を集める方法として,太陽光発電で海水を用いて効率よく電気分解できれば,環境にやさしい方法で無尽蔵に水素を生成することができる.本稿では,太陽電池を用いて海水の電気分解の基礎実験をおこない,太陽電池の発電電力から生成された水素の水素エネルギーへの変換効率を検討したので報告する.

8-2 (時間: 14:43 - 14:56)
題名ハブダイナモを駆動する小型垂直軸可変ピッチ風車の性能計算
著者*中本 尚哉, 小作 敏晴, 厚海 慶太, 佐野 学 (広島市立大学大学院情報科学研究科)
Pagepp. 217 - 218
Keywordハブダイナモ, 小型垂直軸風車, 可変ピッチ機構, 最適化, 空力性能
Abstract本研究では,定格2.4[W]の自転車用発電機であるハブダイナモを風速5 [m/s] で駆動する小型風車として,可変ピッチ制御機構を導入した直線翼垂直軸風車[4]を対象とし,その設計・開発を目的とする.その初期段階として,まず,ハブダイナモの発電特性を調べ,駆動に必要なトルクを推定する.次に,風車の仕様を設定し,パワー係数を最大にするブレードの最適迎角とピッチ角を計算する.このときの空力性能から風車の有効トルクを推定する.最後に,風車とハブダイナモのトルク特性を比較し,このような風車の実現可能性について考察する.

8-3 (時間: 14:56 - 15:09)
題名回帰分析による太陽電池の発電量予測に関する研究
著者*永末 隆博, 川原 耕治 (広島工業大学)
Pagep. 219
Keyword太陽光発電, 発電量予測
Abstract現在,電気エネルギーは原子力・火力・水力をベースとした発電でその多くが賄われている。しかしながら近年の環境問題により,クリーンなエネルギー源である太陽光発電の導入が推進されている。太陽光発電は気象条件により出力が変動するため,大量導入に際しては,電圧制御や予備電源の確保など事前に検討する必要ある。そこで本研究では,予備力推定のための基本となる翌日の太陽電池の発電量を,過去の実績データを用いた回帰分析結果から推定を行う。シミュレーションでは,翌日6時から18時まで3時間毎に発電量を予測したので,その結果について報告する。

8-4 (時間: 15:09 - 15:22)
題名太陽電池の水冷による発電効率の向上と熱利用の研究(2)
著者*玉木 隆宏 (大島商船高等専門学校/電子・情報システム工学専攻), 藤井 雅之 (大島商船高等専門学校/電子機械工学科), 柳原 秀信 (日本原子力発電(株))
Pagep. 220
Keyword太陽光発電, 水冷, 発電効率, 太陽熱, 発電特性
Abstract夏季になると太陽電池は温度上昇によって,発電効率の大幅な低下が起こることが知られている。これまでの研究から,太陽電池表面を水冷することにより,温度上昇によって低下した発電効率を回復できることが確認されている(1)。また,水冷に用いた冷却水には,かなりの温度上昇が確認されており,熱利用の可能性についても検討している。今回は,夏季だけでなく冬季においても太陽電池を水冷し,発電特性と冷却水温の変化について調査したので報告する。

8-5 (時間: 15:22 - 15:35)
題名PVと水素貯蔵型FCを併用した家庭用分散型電源 〜水素貯蔵量制御法の検討〜
著者*町田 祐規, 山本 真義 (島根大学 大学院 総合理工学研究科 電子制御システム工学専攻), 舩曳 繁之 (岡山大学 大学院 自然科学研究科 産業創成工学専攻)
Pagepp. 221 - 222
Keyword太陽電池, 燃料電池, 電解装置, 水素貯蔵量制御法
Abstract現在,太陽光発電システム(PVシステム)注目されている。PVシステムは,最大電力点追従制御により電力変換するため,天候による日射変動や温度変化にともない出力電力が急峻に変動する。このようなシステムが電力系統に連系されると系統電圧等に悪影響を及ぼすため,変動する出力電力を平準化するシステムが必要とされる。 PVシステムの出力電力の平準化法としては,燃料電池(FC)をPVシステムに併置することが有効である。そのため,燃料電池の発電に必要な水素を生成する必要があり,電解装置(EL)をシステムに設置することが望まれる。 本論文では,PVと水素貯蔵型FCを併用した家庭用分散型電源の水素貯蔵量制御法を提案し,変動縮小率を用いて本システムの出力電力の変動抑制評価を行う。

8-6 (時間: 15:35 - 15:48)
題名系統への潮流電力予測を用いた家庭用分散型電源システムのEDLC容量低減効果と変動縮小効果
著者*田村 哲雄, 山本 真義 (島根大学大学院 総合理工学研究科), 舩曳 繁之 (岡山大学大学院 大学院自然科学研究科)
Pagepp. 223 - 224
Keyword太陽光発電システム, 負荷周波数制御, 電気二重層キャパシタ, 電力平準化, 局所ファジィ再構成法
Abstract太陽光発電システム(PVシステム:Photovoltaic System)は,気象状態により出力電力が急峻に変動する。 PVシステが大量導入された場合,この出力変動が電力系統の負荷周波数制御(LFC:Load Frequency Control)や電圧制御などに悪影響を及ぼす可能性がある(1)。そこで,出力変動を平準化するために電気二重層キャパシタ(EDLC:Electric Double Layer Capacitor)を用いた分散型電源システムが,提案されている(2)。 本研究では,系統への潮流電力予測によるEDLC容量の低減を目的としている。本稿ではシミュレーションにより系統への潮流電力予測によるEDLC容量の低減効果と変動縮小効果の検討をした。