2017 Fiscal Year Annual Research Report
Creation of Cloud Energy Storage System for achieving stable power grid
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15H03960
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
伊東 淳一 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (90377218)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 電力変換器 / フライホイールエネルギー貯蔵技術 / 分散電源 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エネルギーストレージシステム(ESS)をクラウド化することで安心，安全，安定な電力供給を実現する。太陽光，風力発電の普及に伴い，ESSが重要となっている。本申請では，マイクログリッドなどで用いられているESSよりも，さらに小容量なESSを電力系統内に多数分散配置し，クラウド的にエネルギーを蓄えるシステムを開発した。これを実現するために，メンテナンスフリーかつ並列制御できるESSの要素技術を確立した。特に，1）マトリックスコンバータをはじめとする電力変換技術とアクティブバッファ技術，2）フライホイールエネルギー貯蔵技術，3）高速冗長分散制御技術について詳細に検討を行い，シミュレーションと実験により有効性を明らかにした。
フライホイール電力貯蔵装置向けマトリックスコンバータについて，フライホール電力貯蔵装置の特性を明らかにした。さらに，従来のAC-AC電力変換器を紹介し，その問題点について議論した。次に，フライホイール電力貯蔵装置向けマトリックスコンバータのPWMと方形波のハイブリッド駆動方式およびパワーデカップリング方式を提案し，適用する変調方式および，提案変調方式の従来の変調方式に対する利点，提案するパワーエレクトロニクスの利点を明らかにした。加えて，シミュレーションを用いて提案方式の動作検証を行なった。さらに，従来方式と比較して入力電流ひずみと変換器損失に関して評価した。
実機を用いて抵抗および誘導機負荷試験より，提案方式の動作検証を行なった。提案変調方式をフライホール電力貯蔵システムへ適用して性能を評価した。加えて，フライホールの弱め界磁領域における電圧電流特性を検証し，提案方式がフライホール電力貯蔵システムの損失を低減できることを明らかにした。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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