2014 Fiscal Year Annual Research Report
水素生成しながら走行する小型燃料電池車両の研究開発
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24560559
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| Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
高原 健爾 福岡工業大学, 工学部, 教授 (70292076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前川 孝司 北九州工業高等専門学校, その他部局等, 助教 (00711300)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 活性化アルミニウム微粒子 / 水素発生 / 小型車両 / 燃料電池 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，「活性化アルミニウム微粒子」と水との反応を利用して，継続的に水素を得ながら走行する小型の燃料電池車両の開発を行なうことであった。これに対して，試作した3輪タイプの小型燃料電池駆動車両に開発した水素発生システムを搭載し，水素発生させながらの走行を実現できた。しかしながら，市販の原付ミニカーの電力源として接続しようとしたが，DC-DCコンバータ回路の性能が不十分であり，実現できなかった。
平成26年度にかけて，行った研究の概要は以下の通りである。①水素発生制御系の設計・実装：反応容器内の圧力と温度を制御量とするPI制御系の設計を行ったが，負荷の変動に対して十分に対応できるところまでは実現できておらずまだ結果を公開できていない。②自作した3輪タイプ燃料電池小型電動車の走行試験：開発した水素発生装置から100[W]の燃料電池に供給し，約12[km/h]の平均速度で90分間の走行を実現した。その成果はアジア電動車両学会誌に公表することができた。燃料電池を購入した300[W]のものに変更し，電気二重層コンデンサを利用した回路を接続することで始動時などの電力を一部補償することができるようになった。これらのことにより，約20[km/h]の平均速度で約90分の走行が可能となった。車両は，学内のイベントなどで広く一般に公開することができ，新聞にも掲載された。また，成果をSICE2015で発表する予定になっている。③原付ミニカーへの水素発生装置の搭載と燃料電池駆動化：購入した原付ミニカーの走行時の電力の一部を補償するためにバッテリーと並列に燃料電池を接続したが，DC-DCコンバータ回路の性能が不十分であり，実現できていない。④活性化アルミニウム微粒子製造に関する検討：活性化アルミ微粒子の製造過程を見直し製造時間の短縮を図った。また，製造中の電力消費を抑えるための工夫を行った。
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