Control technologies of co-generation for smart energy network systems

智能能源网络系统热电联产控制技术

• 批准号: 23360103
• 负责人: KANEKO SHIGEHIKO
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360103/
• 关键词: 動的設計; エネルギーシステム; 分散型エネルギー; マイクログリッド; スマートエネルギー; 過渡特性; ガスエンジン; ガスタービン; 変動補償

This project is composed by the following three parts;(1)Development of supply side energy compensation by Gas Engine(GE), (2)Development of supply side energy compensation by Micro Gas Turbine (MGT), (3)Development of simulation method for smart energy system dynamics. As for (1), maintaining optimal combustion was realized by estimating instantaneous fuel property with real time sensing technology. As for (2), the theory for estimating the condition of combustion oscillation taking account of time lag by chemical reaction was proposed and validation was done through experiments. As for (3), making use of the combination of battery and gas engine for the compensation of renewable energy such as solar and wind power which is unsteady in nature was proposed, and then, the method for searching best combination of battery and gas engine in capacity was done by applying generic algorithm taking efficiency and cost as cost function.

本项目由以下三部分组成：（1）燃气发动机（GE）的供应侧能量补偿的开发，（2）微型燃气涡轮机（MGT）的供应侧能量补偿的开发，（3）智能能源系统动力学仿真方法的开发。对于（1），通过真实的时间传感技术估计瞬时燃料特性，实现维持最佳燃烧。对于（2），提出了考虑化学反应时滞的燃烧振荡条件估计理论，并通过实验进行了验证。对于（3），提出了利用蓄电池与燃气发动机的组合对太阳能、风能等自然界不稳定的可再生能源进行补偿，并以效率和成本为代价函数，应用遗传算法进行了蓄电池与燃气发动机容量最优组合的搜索方法。

项目成果

バ イオマス由来ガス燃料を用いるエンジンの制御 (素反応数値計算とクランク軸瞬時トルクの適用)

使用生物质气体燃料的发动机控制（基本反应的数值计算和瞬时曲轴扭矩的应用）

• 发表时间: 2013
• 期刊: 日本機械学会論文集 C 編(Web)
• 作者: 山崎由大;津田健嗣;金子成彦
• 通讯作者: 金子成彦

自然エネルギーの変動抑制に適したガスエンジン運転手法

适合抑制自然能源波动的燃气发动机运行方法

• 发表时间: 2012
• 作者: 牛島宏太;見並克俊;野口雄平;山崎由大;金子成彦
• 通讯作者: 金子成彦

Development of an engine control system using city gas and biogas fuel mixture

• DOI: 10.1016/j.apenergy.2012.06.013
• 发表时间: 2013
• 期刊: Applied Energy
• 影响因子: 11.2
• 作者: Y. Yamasaki;Masanobu Kanno;Yoshitaka Suzuki;S. Kaneko

HCCIエンジンによる木質系バイオマスガスと都市ガスの混焼利用（燃料組成の影響）

使用HCCI发动机混合燃烧木质生物质燃气和城市燃气（燃料成分的影响）

• 发表时间: 2012
• 期刊: 日本機械学会論文集 B編
• 作者: Pareja J.;Burbano H.;Ogami Y.;山崎由大
• 通讯作者: 山崎由大

自然エネルギー電源の出力変動抑制におけるガスエンジンの利用

使用燃气发动机抑制自然能源的输出波动

• 发表时间: 2011
• 作者: 小林大悟;野口雄平;山崎由大;金子成彦;牛島宏太
• 通讯作者: 牛島宏太