風力発電に関する研究

　　　　　５５２９　御園 誠　　　　　　　５５３２　柳沢 道康

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　指導教官　鈴木英雄教授　西山明彦教授

１はじめに

なぜ風が起きるのでしょうか？それは太陽があるからにほかなりません。地球は太陽からの放射エネルギーを吸収しますが、全体としてその吸収熱量のアンバランスによって大きな空気の流れの循環ができます。他にも地形や海等のさまざまな要因が複雑に絡み合って起こります。関東平野は局地風として空っ風が吹くことで有名ですし、当校の屋上は海風もよく届き風力発電には恵まれた環境といえます。風力エネルギーは、無尽蔵な自然エネルギー源として太陽エネルギーとともに最も有望視されている再生エネルギーのひとつです。しかし、風向・風速の変動に大きく左右され、エネルギー密度も低いため、いかに効率よく電力を取り入れるかが今後の課題ともなってきます。

2原理（実験方法など）　　　　　　　　　　　　　　　　３配線図

風力発電系統と商用電源系統を直列接続することで、

発電の出力が大きいときには、商用電源を使うことな

く電力を負荷に供給し、発電出力が低下した時でも、

不足分を商用電源側で補って無駄のない電力供給を行

う連携方式。演算にはDSPを用いて効率のいい電力変

換が行える。２つの電力変換器はそれぞれ、PWM制御

する。将来的には太陽電池とのハイブリッと運転も考

ていてより安定した電力供給を目指して研究していま

す。

４現在までの状況と今後の予定

現在までの状況
　　　　　 　　 ・　発電機を屋上に設置
　
　　　　　　　　・　風向・風力・温度・電圧の測定

・      直流電圧をインバータを通して交流電圧として取り出すことに成功

　今後　　　　　・　６Fの実験室で測定できるよ うに配線

・      ２４時間体制で観測できるようにして１週間１ヶ月単位での正確な測定

・      インバータを通したときの雑音の低減

・      CCDカメラの設置

・      出力電圧波形の考察

・      太陽電池/商用電源との連携