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2010 年度 実績報告書

太陽光・風力発電大量導入のための直接負荷制御法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22760219
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

近藤 潤次  独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (20357049)

キーワード電力系統 / 周波数変動 / 直接負荷制御 / 風力発電 / ヒートポンプ式給湯機
研究概要

太陽光・風力発電は主に電力系統に連系して運転されるが,その発電出力は激しく変動することから,大量導入すると電力系統への悪影響が懸念される。本研究は,情報家電等が普及し,個別機器との情報通信が容易になるであろう将来を想定し,電力系統に繋がる負荷の消費電力を通信手段を用いて制御し,太陽光・風力発電の出力変動を系統全体で補わせることで,太陽光・風力発電の導入可能量を増大させる技術を確立することを目的とする。
本研究は,計算機シミュレーションを主体とした「研究(1):制御アルゴリズムの改良と適用効果の数値解析」と,試作・実験を主体とした「研究(2):可制御負荷の試作・運転」からなる。今年度は,研究(2)を重点的に進めた。まず,可制御負荷として今までは電熱ヒータを用いた電気温水器への適用を検討してきたが,CO_2冷媒ヒートポンプ式給湯機への適用に切り替えた。その理由は,COP=3以上が期待できる省エネ性から,今後の普及拡大が見込まれるためである。そこで,系統周波数やヒートポンプ式給湯機の貯湯槽の蓄積熱エネルギーを計測し,かつRS-232Cを用いた双方向通信により外部指令に基づきオン・オフ制御できるヒートポンプ式給湯機を試作し運転試験を行った。その結果,系統周波数や蓄積熱エネルギーを充分な精度で計測でき,かつ外部からのオン・オフ指令により制御できることを確認した。ただし,電気温水器の場合と異なり応答性が遅いこと,および勝手に過熱運転をやめてしまうことがあるという問題は未解決なので,来年度の課題としたい。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2011 その他

すべて 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] 周波数調整を行うヒートポンプ給湯機の試作2011

    • 著者名/発表者名
      近藤潤次
    • 学会等名
      電気学会 新エネルギー・環境研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2011-03-10
  • [備考]

    • URL

      http://staff.aist.go.jp/j.kondoh/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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