研究課題
本研究は、太陽光や風力などの変動を伴う再生可能エネルギーによる分散型電源の変動を補償するため、ガスエンジン(GE)やマイクロガスタービン(MGT)を用いたマイクロコジェネレーションシステム(熱電併給システム)と蓄電池から構成されるスマートエネルギーシステムの動的設計に関する研究である。本研究計画は、以下の3つのパートより構成されている。①GEによる供給側変動補償技術の進化と確立②MGTによる供給側変動補償技術の進化と確立③スマートエネルギーシステムダイナミクスシミュレーション技術の構築このうち、本年度は、③に重点を置いた研究を実施した。その結果、太陽光発電や風力発電等の自然エネルギーの変動抑制に利用するシステムについて、ガスエンジンの排気特性までも評価に入れて蓄電池とガスエンジンの台数を決定することの可能なアルゴリズムを構築することができた。さらに、ガスエンジンの効率を高めることを目的として、ガスエンジンの回転数可変制御運転と当量比可変制御運転について検討した。さらに、今回新たに、遺伝的アルゴリズムを適用して、自然エネルギー平準化システム内の分散電源の最適化を図り所望の成果を得ることができた。なお、②については、MGTの燃焼振動の実験中に、燃焼器に接続された配管系等を含む全体システムを解析対象としなければ理解不能な振動現象が新たに観測されたことから、今後は、システム全体を対象としての安定性解析の必要性が判明した。これは、今後の研究課題である。
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Applied Energy
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