Effective use of renewable energy sources by weekly dispatching of various electrical demands

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本研究は、2030年から2050年の将来を対象に、人口数万人規模の大規模な離島に着目した電力・エネルギーモデルを構築し、蓄電池やデマンドレスポンスの運用手法を提案し、その効果を解析する。今年度は昨年度に引き続き、最適化モデルによって大規模離島における複数種類の可制御負荷の挙動を解析するモデルによる分析を行った。モデルでは、電源として太陽光発電・風力発電とディーゼル発電を模擬し、需要側では通常の電力需要に加えて、ヒートポンプ給湯機、蓄電池に加えて、宮古島に特徴的な負荷である送水システムを模擬した。加えて、電気自動車のモデルの構築に関連して、実際に電気自動車の充放電器を用いた充放電制御の実験により、充電需要の短期的な予測手法の構築などを行った年間を通じたシミュレーションにおいては、複数日にまたがった最適化の効果について、太陽光発電の導入量が宮古島の最大電力需要よりやや多い64MWから16MWずつ増加させた時の、PVの出力抑制量の変化や、ディーゼル発電機の燃料削減量、再エネの発電量増加量について分析を行った。太陽光発電の導入量の増加に伴い、最初は冬季のみだった出力抑制が全季節にわたって生じるようになるが、その中で複数日にまたがった最適化の効果が生じるタイミングが、冬季から夏季にシフトしていく様子が解明された。電気自動車の短期的な充電需要の予測に関しては、車体からの蓄電量情報の離散性とその誤差による影響が確認された。離散性の影響を緩和する手法を構築し、その効果の端緒的な分析を実験により行った。