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2022.10.14

太陽光発電システムの効率向上に関する研究(電気電子情報工学科/環境科学技術研究所 教授 板子 一隆)

電気電子情報工学科/環境科学技術研究所 板子 一隆教授

近年、CO2などの温室効果ガスによる地球温暖化の問題が深刻となっており、新エネルギーの利用が急速に進んできています。そこで、環境科学技術研究所では、太陽光発電システムの効率向上と信頼性の向上のための新しい制御方式の開発を行っています。

現在主流の太陽光発電システムは,パワーコンディショナ(PCS)に搭載された最大電力追従制御(MPPT)により太陽光発電パネルの最大電力を取り出す。しかし、パネルに木や建物などの影が発生するとMPPTの動作点がずれて各パネルが本来出力可能な電力まで出力できず、発電電力が大幅に低下することが課題であった.そこで,我々はパネル毎に制御ユニットを装着し,各ユニットでパネルの状態をスキャンし,状況に応じて出力を最適に制御して影や気候など環境に応じて電力を調整できる新しい制御方式を開発した.22並列アレイの1枚に75%,もう1枚に50%の影を付加した場合に従来の制御システムに比べて取得電力1.6倍に増やすことができた.このシステムをスマートPVアレイと呼んでいる.現在は,この開発システムで火災の原因となるソーラーパネルのホットスポットの検知および抑制ができるように開発を進めているところである。そして家庭からメガソーラーまで幅広い用途での実用化を目指していく。



 開発したスマートPVアレイ