高専に設置された40KW太陽光発電設備の発電特性評価とデータベース化に関する研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13558058
• 研究機関: 和歌山工業高等専門学校
• 研究代表者: 山口 利幸 和歌山工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (60191235)
• 研究分担者: 仲野 巧 豊田工業高等専門学校, 情報工学科, 助教授 (80217794) ; 所 哲郎 岐阜工業高等専門学校, 電気情報工学科, 教授 (10155525) ; 中川 重康 舞鶴工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (60155679) ; 葉山 清輝 熊本電波工業高等専門学校, 電子工学科, 助教授 (00238148) ; 大山 英典 熊本電波工業高等専門学校, 電子工学科, 教授 (80152271)
• キーワード: 太陽光発電 / 太陽電池 / 発電特性 / 変換効率 / 日射量 / 気温 / データベース化

研究概要

地球環境問題等からクリーンなエネルギー源である太陽光発電システムが注目されている近年、全国55国立高専のうち39高専に40kW太陽光発電システムが設置され、運転を開始した。本研究では、これら39地点での太陽光発電システムを対象として、発電量等の実証データを収集するとともに、その評価を行うことを目的として実施している。さらに、これらの実証データ及び評価結果をデータベース化し、インターネットによって公開する。
3年計画の初年度となる平成13年度は、39高専に設置された太陽光発電システムの設置条件や発電データ等を収集できた。さらに、和歌山高専に設置されている実験用太陽光発電システムによる北面の発電基礎データを収集できた。積雪が見られる太陽光発電システム設置点(舞鶴)に気象条件観測システムを構築し、データ収集が進められた。
以上の経過を踏まえ、平成14年度は以下の事項を行った。収集した各高専のデータは、それぞれの高専によって独自の形式で記録されたものであることから、統一した形式へ変換するプログラムを検討した。収集したデータの分析評価プログラムを作成し、日射量等の自然条件から予測される発電特性との比較や各高専間の実証データの比較分析などを行った。積雪が見られる太陽光発電システム設置点(舞鶴)での気象条件観測システムを用いて、引き続きデータを収集し、整理・分析した。方位角傾斜角を可変できる太陽光発電システムを用いて収集した北面の発電基礎データを整理・分析した。実証データ及び分析評価結果をインターネットで公開するためのシステムを構築した。さらに、公開形式を検討した
以上の分析評価結果を、本研究の成果として論文等で発表した。

研究成果

• [文献書誌] Shigeyasu Nakagawa: "Construction of Electric Power generation Database of 40kW Photovoltaic Power Systems at National Colleges of Technology in Japan"Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering 2002. 350-353 (2002)
• [文献書誌] Toshiyuki Yamaguchi: "Investigation on abundant photovoltaic power generated by 40kW PV system in Wakayama National College of Technology"Solar Energy Materials and Solar Cells. 75・3-4. 579-601 (2003)
• [文献書誌] 葉山 清輝: "九州気候区の高専における太陽光発電"平成14年電気関係学会九州支部連合大会講演論文集. 71-71 (2002)
• [文献書誌] 中川 重康: "39高専に設置された太陽光発電設備データベース"平成14年度高専教育講演論文集. 81-82 (2002)
• [文献書誌] 河上 正直: "太陽電池モジュール北面設置における発電特性"平成14年電気関係学会関西支部連合大会講演論文集. G168-G168 (2002)
• [文献書誌] 佐藤 岳志: "40kW太陽光発電設備における風を考慮したセル温度モデルの検討"平成14年電気関係学会関西支部連合大会講演論文集. G169-G169 (2002)
• [文献書誌] Toshiyuki Yamaguchi: "Data analysis on performance of PV system installed in south and north directions"Abstracts of 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversion. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Shigeyasu Nakagawa: "An effect of snow on the generation of electric energy by 40kW PV system"Abstracts of 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversion. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Toshiyuki Yamaguchi: "Effective Usage of Photovoltaic Power System in Consideration of Electric Charge and Demand Pattern"Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering 2003. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Shigeyasu Nakagawa: "Module Temperature Model for Estimating the Electric Energy Generated by 40kW Photovoltaic Power System"Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering 2003. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Kiyoteru Hayama: "Investigation of 40kW Photovoltaic Power Systems located in Kyushu climatic division at National Colleges of Technology in Japan"Proceedings of the International Conference on Electrical Engineering 2003. (印刷中). (2003)