研究の様子

7月25日

フライホイール装置の機械損失内訳分離

フライホイール装置の機械損失の内訳を分離すると以下のようになります。機械損失は軸受け損（内部摩擦など機械的要因）と風損（空気との摩擦）の2つにわけることができます。得られた結果からフライホイールが3000rpmのときの機械損失は約70％を風損が占めていることがわかりました。よって、風損を低減することができれば、機械損失を低減することができます。風損とは空気をかき混ぜることで発生する損失です。つまり、空気より軽い気体でフライホイール容器を満たば風損を低減できます。当研究室ではヘリウムガスを使用し風損低減を行う予定です。

7月24日

太陽光発電システムの最大電力点追従の比較実験

現在、太陽光発電では最大電力点追従（MPPT）と呼ばれる、日射量に対して最大の発電電力を得るための制御が組み込まれています。従来のMPPTは最大電力点を見つけるのに時間がかかり、天気の変化が激しい時の精度が下がってしまう弱点などがあります。

私たちの研究室では、新たなMPPTの方法として、数ミリ秒、発電を停止する代わりに、従来法の弱点を解消する方法を提案しています。
今回は、従来法と提案法の発電量の比較実験を行い、提案法の妥当性を調べました。左下に提案法の実験装置、右下に従来法と提案法の発電の停止間隔を変化させ、それぞれの発電量を比較したグラフを示します。

7月24日

水素燃料電池自動車の温度上昇実験

現在、水素燃料電池を使ったバスやトラックなどの商用車が注目されています。商用車ではたくさんの荷物を積むことが大事なので、乗用車に比べて蓄電池が小さくなります。すぐにバッテリが満タンになってしまうので、発電ブレーキの力が弱くなることが水素燃料電池商用車の大きな問題の一つです。私たちの研究室では、モーター自身で発電ブレーキで発電した電気を消費してしまう方法を提案しています。この検討では、代表的な発電ブレーキの問題が発生する箱根坂でブレーキの力を測定し、実験室で同じ状況を再現してデータを取り、モーターの温度上昇を調べました。

6月17日

フライホイール装置の自由減速試験結果と損失分析

自由減速試験の回転数計測の結果を左のグラフに示します。この実験は8000秒≒2.5時間もかかっているので、フライホイール（鉄の円盤）は慣性の法則でその間ずっと回転し続けているということです。この結果を用いて装置の機械損失を求めることができます。機械損失とは、回転する機械において、内部摩擦など機械的原因によってエネルギが消費（失われている）されることをいいます。機械損失を求めた結果を右のグラフに示します。

6月10日

フライホイール装置の回転数計測

当研究室ではフライホイールを用いた研究を行っています。フライホイールとは鉄製の円盤で回転してる間はエネルギを蓄積・保存することができます。今回は作成したフライホイール装置の回転数計測を行いました。写真は計測の様子です。回転数を測定することで、フライホイールにどのくらいエネルギを蓄えられるか、どのくらいエネルギを放出することができるかがわかります。