| 研究課題/領域番号 |
18K04118
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| 研究機関 | 国際高等専門学校 |
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研究代表者 |
直江 伸至 国際高等専門学校, 電気電子工学科, 教授 (00249781)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | リニアジェネレータ / マイクロ水力 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では落差・傾斜の緩やかな河川・水路箇所で，小水力のエネルギーを効率よく回収するために考案したリニアジェネレータシステムを開発することが目的である．小水力では大型水力とは異なり水量および落差が小さいために，発電方式や発電機本体に小水力用発電に適したものを開発する必要がある。本研究では，振動翼とリニアジェネレータを機械的に連結することで，水力エネルギーを効率よく回収しようとするものである。本年度はリニアジェネレータに接続される外部負荷と新規に試作するリニアジェネレータ実験装置の検討を行った。実験では簡易的な装置で，LEDとモータおよび抵抗の各種負荷における瞬時電力のピーク値を計測した。実験ではLEDとモータおよび抵抗値を変更しながら，コイルの誘導起電力および瞬時電力を計測した。さらにコイルの移動速度も変化させたときの，瞬時電力特性も取得した．以上得られた実験結果は，次の試作機の設計指針となる。リニアジェネレータの試作機設計では，２重磁束バリア移動子構造を検討している。移動子動作はレシプロエンジン機構と同様に直線運動となり，２重移動子が同方向に移動するため，両端における固定方法が難しくなる。現在，試作機の動作要素を減らすことで，解決しようと考えている。さらにリニアジェネレータの静磁界解析を行うためのモデルを作成した。今後はコイルとの鎖交磁束や移動子の磁束経路について検討し，試作機の構造を決定する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
河川・水路の落差・傾斜が緩やかな箇所でのエネルギー回収を行うための，リニアジェネレータの構造および特性の検討が進めている。試作機製作のため，リニアジェネレータの静止磁界解析のモデル作成と試行的な検証を実施した。
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| 今後の研究の推進方策 |
２重移動子リニアジェネレータを含んだ実験構成を検討後に製作する。試作リニアジェネレータ機による外部負荷試験等の実験を行い、特性を解明していく。同時に試作リニアジェネレータに基づいた解析モデルによる静止磁界解析および過度特性解析も検証する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度は，学会等の参加がなかったため旅費交通費に計画と差異がでた。翌年度は試作機の製作および学会等の参加を予定である。
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