太陽光発電および二次電池を含む宅内直流システムにおける安定制御に関する研究

• 研究課題/領域番号: 16K18069
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 柿ヶ野 浩明 立命館大学, 理工学部, 准教授 (30437371)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: パワーエレクトロニクス / 直流給電

研究成果の概要

直流システムを宅内に適用する場合，機器の寿命や家族構成の変化などに応じてシステム構成を柔軟に変更できることが望ましい。そこで研究者らは，これまでに直流出力機器を自由に着脱できる直流用の分電盤を提案してきた。この場合，複数の変換器が分電盤に接続することから，変換器の負性抵抗特性によるシステムの不安定性が懸念となる。本研究では，この問題を解決するため受動性に基づく安定条件を用い，直流分電盤を有する宅内直流システムにおける変換器の制御法と安定化に関する検討を行った。結果，本研究で考案した制御法により，変換器が安定に動作することを実験により確認した。

研究成果

• [雑誌論文] 宅内直流システムに適用可能な受動性に基づく安定化手法の実験的検証 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山野裕輝，武智滉司，柿ヶ野浩明，大橋誠
  • 雑誌名: 電気学会論文誌Ｄ（産業応用部門誌） 巻: 137 号: 8 ページ: 631-638
  • DOI: 10.1541/ieejias.137.631
  • NAID: 130005876275
  • ISSN: 0913-6339, 1348-8163
  • 査読あり
• [学会発表] 宅内直流システムの受動性判別を可能とする電力脈動補償回路の提案 (2017)
  • 著者名/発表者名: 武智滉司，柿ヶ野浩明
  • 学会等名: 平成29年電気学会産業応用部門大会
• [学会発表] PRBSを用いた電力変換器によるインピーダンス測定法に関する検証 (2017)
  • 著者名/発表者名: 横井健志，武智滉司，柿ヶ野浩明
  • 学会等名: パワーエレクトロニクス学会，第221回定例研究会
• [学会発表] 直流分電盤を有する宅内直流システムの安定性と制御法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 武智滉司，山野裕輝，柿ヶ野浩明
  • 学会等名: パワーエレクトロニクス学会
  • 発表場所: 立命館大学OIC（大阪府茨木市）
  • 年月日: 2016-12-03
• [学会発表] Research for Stabilization of Residential DC Systems -Attempt of Experimental Verification of Stabilization Based on Passivity (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Yamano, Hiroaki Kakigano
  • 学会等名: 2016 Joint Academic Forum between Thai-Nichi Institute of Technology and the Japan University & Company Research Group
  • 発表場所: Bangkok (Thailand)
  • 年月日: 2016-09-12
  • 国際学会
• [学会発表] 宅内直流システムに適用可能な受動性に基づく安定化手法の実験的検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山野裕樹，柿ヶ野浩明
  • 学会等名: 電気学会 半導体電力変換・モータドライブ合同研究会
  • 発表場所: 飛騨地域地場産業振興センター（岐阜県高山市）
  • 年月日: 2016-08-23