系統連携された電気自動車のバッテリーを用いた新エネルギーシステムの構築

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本研究では二つのテーマを扱った。一つ目のテーマでは、EVのバッテリー交換ステーション(以下、ステーション)の蓄電池を太陽光発電(以下、PV)の余剰電力対策として活用することを提案し、その経済価値を算出した。充電側はPVの余剰電力対策、放電側はピーク供給力や供給予備力として電力系統に貢献できる。電力会社がステーションに対し供給力を期待した場合、変換器容量(kW容量)の大きさに応じて系統に貢献することになる。また、余剰電力の貯蔵機能を期待した場合は、蓄電池容量(kWh容量)の大きさに応じた系統貢献度となる。本研究では、それぞれの機器容量を変化させた時の系統貢献度をコストとして算出し、容量に対する価値曲線を算出した。本価値曲線は、PVの余剰電力対策としてステーションの蓄電池を利用することが、電力会社にとって経済合理的であるかどうかの判断材料となる。二つ目のテーマでは、EVやPHEVの充電パターンが電力系統の負荷平準化に貢献できるようなアルゴリズムを提案した。具体的には電気料金などの価格設定を通して、充電パターンの誘導を行う。ここで、自動車の日走行距離は一台ごとに異なるため、充電電力量は分布特性を持つことになる。これらのばらつきを考慮した上で最適な電力価格を数学的に求める手法を提案した。EVやPHEVのオーナーは与えられた電力価格の下で、自らの電気料金を最小化するように充電を行い、その結果、電力系統全体では負荷の平準化が達成される。負荷の平準化により、発電費用の削減や送電設備に対する投資の削減効果も期待できる。