ICTを用いた再生可能エネルギー技術者教育支援システムの開発
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22K02804
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 09070:Educational technology-related
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
福本 尚生 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (60346872)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | webアプリケーション / 回路設計 / 回路作成 / 教育工学 / 再生可能エネルギー / ICT |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、ICTを用いた再生可能エネルギーに関する遠隔実験が可能な教育・学習支援システムの構築に関する研究である。
近年、太陽光発電等の再生可能エネルギーを利用した発電等が大量に導入されるようになりつつあるが、これらを支える電力工学系技術者は年々不足してきており、特に若い技術者の育成が社会的課題となっている。電力工学の分野は技術的に成熟したイメージが強く、高等教育機関の電力系研究室が激減しているため、エネルギー分野の教育カリキュラムは減少傾向にある。加えて、社会人の学び直しの需要も高いため、実践的な内容を含むe-learning教材としても利用可能なシステムの構築を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、ICTを用いた再生可能エネルギーに関する遠隔実験が可能な教育・学習支援システムの構築に関する研究である。近年、太陽光発電等の再生可能エネルギーを利用した発電等が大量に導入されるようになりつつあるが、これらを支える電力工学系（電気機器、電力、系統）技術者は年々不足してきており、特に若い技術者の育成が社会的課題となっている。電力工学の分野は技術的に成熟したイメージが強く、高等教育機関の電力系研究室が激減しているため、エネルギー分野の教育カリキュラムは減少傾向にある。加えて、社会人の学び直しの需要も高いため、実践的な内容を含むe-learning教材としても利用可能なシステムの構築を目指す。
本研究の計画と方法は、これまでに開発してきた各種「電動機」の遠隔実験システムを統合し、再生可能エネルギーのエネルギーマネジメント実験が可能なシステムの構築に関する学術的研究である。
令和4年度は，これまでに開発してきた各種「電動機」の遠隔実験システムの回路をこれまでの，ユニバーサル基板上で作成していたものを専用基板として構築しなおすことを進めてきた。回路の断線や不良によるトラブルが続発していたため，実運用にも耐えられるようにしている。また，WEBアプリケーションについても，プロトタイプとしてとりあえず動くようにして検討を進めていたものを多様なユーザの使用環境でも問題なく利用できるように改良を進めているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
オシロスコープの遠隔実習システムを新たにPythonをベースに構築しているが，Pythonによるアプリケーションの開発も導入し，開発効率を上げてきている。また三相誘導電動機のためのインバータ制御回路を，既に別途製作している模擬誘導電動機に応用し，インバータ制御をする機構の構築を進め，全てのユニバーサル基板上での回路を専用基板に置き換えることを進めている。新たに，同期発電機も購入しシステムに組み込む準備を進めている。回路の置き換えやWebアプリケーションの汎用性向上を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
専用基板への置き換えの目途も経ち，Webアプリケーションの改良のペースも上がってきていいるので，各個のシステムに関して実運用試験に着手していく予定である。エネルギーマネジメントの制御アルゴリズムにAIや機械学習の導入を進めていく。今年度の実運用試験の結果を反映させて，最終年度には再生可能エネルギーのエネルギーマネジメント実験が可能なシステムに統合する予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(3 results)
