スーパーキャパシタと系統、太陽光発電、風力発電および負荷の統合システムの研究

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スーパーキャパシタと系統,太陽光発電,風力発電および負荷を局所DC配電システムに接続し統合システムを構成し,その有効性を明らかにすることを目的に研究を進めてきた。"統合システム"に関して検討すべき事項として,(1)94%以上の高効率変換器の実現,(2)小型軽量化および低価格化,(3)電力変換器のソフトウエアによる完全なディジタル制御法の確立,(4)有効無効電力の非干渉化制御法の実現などが挙げられる。平成18年度では,主に(1)および(2)に関して,主に計算機シミュレーションの手法で検討した。MATLAB/SIMULINKを用いて高効率・高密度変換器モデルを構築し,計算機シミュレーションにより検証を行っている途上である。これと並行し,(3)の課題に着手し,DSPを中核とするPWM変換器を構成した。DSPにはTI社製のTMS320VC5416DSPスタータキットを用いた。DSPにデータを取り込むための電流・電圧センサー回路,A/D変換回路およびインターフェース回路を構成し,DSP上で高密度変換器のPWM信号発生が実現できていることを確認した。さらに,スーパーキャパシタが高価で大容量のものを入手できないため,3レグインバータを用いた新しいEDLCシミュレータを提案し,その有効性をPSIMシミュレータを用いて確認した。シミュレーション結果から,1000μFの電解コンデンサを1F,300VのEDLCに模擬できることを明らかにした。