発電量最適化のための太陽光発電システムの接続トポロジー再構成に関する研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K11991
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 井上 美智子 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (30273840)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 太陽光発電システム / 部分影 / 発電量最適化

Outline of Annual Research Achievements

太陽光発電システムにおいて、システムを構成するセルの日射強度や発電量にばらつきがある場合の発電量最適化に関する研究を行った。初年度である平成２７年度は、システムを構成する各セルの日射強度、温度が既知の場合に発電量を最大化する再構成アルゴリズムを提案するために、太陽光発電システムの発電量シミュレーション環境の構築を行った。さらに、構築したシミュレーションシステムを用いて、部分影による日射照度の不均一や、一部セルの故障や劣化による発電能力の不均一がシステム全体の発電量に及ぼす影響を調査し、一部のセルの不具合が全体の発電量に大きく影響することを確認した。さらに、この結果を踏まえ、発電量最適化アルゴリズムの検討を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

初年度は、発電量シミュレーション環境を構築し、日射量や発電能力の不均一がシステム全体の発電量に及ぼす影響を解析した。当初の予定では、さらに、日射量等の環境要因が既知である場合の、発電量最適化アルゴリズムを提案する予定であったが、現在、アルゴリズムの設計時に考慮すべき条件等の検討を進めており、平成２７年度中のアルゴリズムの提案には至らなかった。

Strategy for Future Research Activity

各セルの日射強度、温度が既知の場合に発電量を最大化する再構成アルゴリズムの提案を行い、さらに、平成２８年度に計画している、トポロジー再構成と出力電圧・電流の観測を組み合わせて、各セルまたはセルグループの日射強度と温度（またはそれらから決定される電圧電流特性）を推定する手法の提案を行う。

Causes of Carryover

初年度は、提案手法を検討・評価するためのシミュレーション環境を構築し、発電量最適化アルゴルズムを考案中であるが、提案・成果発表には至らなかった。そのため、成果発表のための旅費等が計画通りに執行できなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今年度は、発電量最適化アルゴルズムの提案を行い、成果発表旅費を執行予定である。