2020 Fiscal Year Research-status Report
電界カーテンによる砂じん除去能力を有する太陽電池パネルの開発
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19K12428
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
西村 亮 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (70261683)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 太陽電池 / 砂じん除去 / 乾燥地 / 電界カーテン / 静電気 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
透明薄膜の両面に導電性塗料で電界カーテン基板を作成した．それを２枚のガラス板ではさみ，全体として通常の太陽電池パネルの受光面ガラスと同じ厚さとした「電界カーテン付き太陽電池パネル用受光面ガラス」を作成し，その「受光面ガラス」が砂じん除去性能を有することを確認した．従って，透明な導電性物質を用いて，上記の受光面ガラスを作成し，太陽電池セルに接するガラス面に接地処理をほどすことで実用的な「乾燥地用太陽電池パネル用受光面ガラス」の製作が可能となることが確認できた．研究成果を令和２年度（第71回）電気・情報関連学会中国支部連合大会で報告した．
電界カーテンの電極幅と電極間隔を変化させて，砂じん除去性能の変化を調査した．その結果，電極幅は除去性能にほとんど影響を与えなかった．このことは電極幅をなるべく狭くすることで，受光面における電極が占める割合を小さくすることができることを示す．透明ま電極材料であってもその透過率は100％ではないため，この成果は電界カーテン採用時の太陽電池セルに到達する光量の低減を抑制できることを示す．
ブロアを用いて乾燥地の飛砂環境を模擬し，電界カーテンに飛来する砂の除去実験を行った．飛砂のある状態で電界カーテンを作動させるタイミングを変化させた砂じん除去実験を行い，ある程度砂が蓄積してから電界カーテンを作動させるよりも，飛砂の有無に係わらす常時電界カーテンを作動させた方が除去性能がよいことを確認した．研究成果の一部を太陽エネルギー学会年次大会で報告した．
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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
今年度は当初目標の他に飛砂環境での砂じん除去に関する研究も実施できた．
・以下のように太陽エネルギー学会誌に論文を２本掲載した．
「乾燥地に設置する太陽電池を想定した電界カーテンによる砂の除去実験」，太陽エネルギー259号（Vol.46, No.5）(2020年11月)，pp. 57-62
「高電圧導体が受光面近傍に存在するPVモジュールの発電性能変化」，太陽エネルギー259号（Vol.46, No.5）(2020年11月)，pp. 79-85
・共同研究者（大学院生）が太陽エネルギー学会年次大会および令和２年度（第71回）電気・情報関連学会中国支部連合大会で研究成果を発表し，後者は「電気学会中国支部奨励賞」を受賞した．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた知見をもとに，電界カーテン付きの太陽電池パネルを試作し，屋外（鳥取大学乾燥地研究センター敷地内の砂丘を想定している）に設置し，フィールドテストを行い，改良点を調査する．
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| Remarks |
ホームページには西村亮の他の研究も含まれる
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