普及型風車数台と太陽電池パネルによる自然エネルギー複合発電システムの変動特性

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452155
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 永井 實 琉球大学, 工学部, 教授 (10045007)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 屋我 実 琉球大学, 工学部, 助教授 (60220117) ; 那須 謙一 琉球大学, 工学部, 助教授 (60228070) ; 山城 康正 琉球大学, 工学部, 助教授 (60045010)
• Keywords: 自然エネルギー / 複合発電システム / 風力発電 / 太陽光発電 / 変動スペクトル

Research Abstract

研究実施計画に沿って、今年度は以下に述べる成果を得た。
1.普及型風力発電システム数機による小型ウィンドファームを建設すべく、直径2.7m、定格出力1KWの米国製小型風力発電機2機を新たに購入し、既設の同型風力発電機1機に加えることによって計3機よりなる集合型風力発電システムを本学工学部エネルギー機械工学科ビル屋上に建設した。
2.風車3機の諸出力及び同一屋上に設置されたプロペラ式風向風速計出力の計測システムとして、屋上と四階研究室を結ぶ計測ケーブルを付設し、研究室コンピュータにおいて刻々の各種情報を網羅的に収集するシステムを完成させた。
3.太陽光発電システムについては、今年度は購入及び連系回路の製作のみにとどめた。
4.小型ウィンドファームについては予備的実験ではあるが、
(1)米国製小型風車3機はそれぞれほぼカタログ通りの出力特性を有する。しかし、同一ビル屋上ではあるが、設置個所のわずかの差異によつて、特に風向条件により、作動状態が大きく変化する。
(2)3機の出力変動はそれぞれ0.01Hzから10Hzに渡る幅広い変動周波数成分を有するが、その合計の変動エネルギースペクトル密度は、各単一風車のそれに対して約1/3にまで減衰する。
等の新知見を得ることができた。