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二次電池(鉛蓄電池・ニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタ併用運転による風力発電における電力安定化装置の実証試験開始について / プレスリリース 川崎重工

C30710011
-----image & text : 川崎重工、2007年10月1日発表より

" 富士電機システムズ株式会社(代表取締役社長:矢内銀次郎)、川崎重工業株式会社(代表取締役社長:大橋忠晴)、新神戸電機株式会社(執行役社長:臼井正信)、日産ディーゼル工業株式会社(代表取締役社長:竹内覚)は共同で、株式会社ウインパワー殿 西目風力発電所に環境にやさしい発電として注目を浴びている風力発電の電力安定化装置(以下風力発電電力安定化装置)の実証試験設備を設置、使用前検査、現地試験を完了、8月より実証試験を開始しました。
 風力発電電力安定化装置とは、風力発電の導入制約要因の1つである出力変動に起因する電力系統の電圧や周波数の変動を緩和させるための装置であり、風速や風向変動によって生じる発電出力変動のうち、電力系統に影響をおよぼす周期の変動分をキャンセルし、安定した合成出力を電力系統に送電させるための装置です。
 本装置は、二次電池(鉛蓄電池またはニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタを利用した世界初のハイブリッドシステムです。
 二次電池(鉛蓄電池・ニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタのハイブリッドにより、数秒から数10分までの幅広い周期の電力変動の補償を最適な装置容量で実現することができ、また装置の長寿命化が図れるという特長があります。
 本装置の実証試験を実際の風力発電所において行うことで、装置の性能向上や、二次電池(鉛蓄電池・ニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタの最適な利用のための各種技術の確立、実フィールドにおける運用ノウハウの蓄積を図ることを狙いとしています。
.........
こうした各社の実績、技術を活かし、4社共同での二次電池(鉛蓄電池またはニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタのハイブリッド型安定化装置の開発に取り組み、実フィールドでの実証試験を開始しました。本実証試験設備は、二次電池である鉛蓄電池(新神戸電機製)、ニッケル水素蓄電池(川崎重工業製)および電気二重層キャパシタ(日産ディーゼル工業製)の単独およびハイブリッド運転による電力安定化を行うもので、ニッケル水素蓄電池用システムコントローラ付双方向インバータ(川崎重工業製)、鉛蓄電池および電気二重層キャパシタ用システムコントローラおよび双方向インバータ(富士電機システムズ製)等により構成されています。
 実証試験では、最適な運転制御方法の検討・評価を行い、電力安定化装置の容量削減および電池類の長寿命化の実現を目指して各種試験、データの蓄積を行います。

1.本実証試験設備の概要
《特長》
1) 短期から長周期の出力変動に対応できる二次電池と、高出力充放電条件での寿命が長いので、ごく短周期の出力変動(微小変動分)に対応できる電気二重層キャパシタとを組合せることで、より安定した合成出力を系統に送電可能なこと。

2) 実際の風力発電設備に連系して各種試験(出力変動抑制試験等)が可能であり、机上やシミュレーションでは解析不可能な風力発電特有の出力変動波形での各種検証ができること。

《実証設備概要》
1) 鉛蓄電池 電力安定化装置
鉛蓄電池: 新神戸電機株式会社製
     セル単位容量1500AH、総セル直列数 96セル、適用最大電力 73kW
双方向インバータ+システムコントローラ: 富士電機システムズ 製
     交流出力 120kVA、交流電圧 100V

2) ニッケル水素蓄電池 電力安定化装置
ニッケル水素蓄電池: 川崎重工業株式会社 製
     セル単位容量130AH、総セル直列数 180セル、適用最大電力 154kW
双方向インバータ+システムコントローラ: 川崎重工業株式会社 製
     交流出力 200kVA、交流電圧 440V

3) 電気二重層キャパシタ 電力安定化装置
電気二重層キャパシタ: 日産ディーゼル工業株式会社製
     セル単位容量3100F、総セル直列数 120セル、適用最大電力 61kW
双方向インバータ+システムコントローラ: 富士電機システムズ 製
     交流出力 80kVA、交流電圧 78V

2.実証試験開始時期
2007年 8月 1日 "

関連
富士電機システムズ : 二次電池と電気二重層キャパシタ併用運転による風力発電における電力安定化装置の実証試験開始について 2007年10月01日
Fujiele_windimage
-----image(pop up ; ”西目風力発電所電力安定化装置写真資料.pdf ”)より
/ 二次電池(鉛蓄電池・ニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタ併用運転による風力発電における電力安定化装置の実証試験開始について

新神戸電機 / 2007年10月02日 ニュースリリース「二次電池(鉛蓄電池・ニッケル水素電池)と電気二重層キャパシタ併用運転による風力発電における電力安定化装置の実証試験開始について」(PDF 504KB)

日産ディーゼル


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コメント

 風力に蓄電池の導入が必要か? それは、多くの議論を喚起してきました。コストは、かかるし技術開発には時間も必要。世界の風力発電施設で蓄電池による安定化がこんなにも問題になるのは日本だけのようです。コストと手間という点で考えれば、このシステムはマイナスです。国レベルで、風力発電を”万難を排し推進”するということであれば、たぶん必要とされないことが多かったであろうシステムです。
 しかし、日本では、伝統的に電気の質、安定供給が至上命令となっています。電力会社が化石燃料と原子力で安定的なシステムを構築し、それを維持することを公共的な事業として進めているという状況の下では、希薄で、自然条件に左右される日和見的な風力発電は、かなり異質な発電源なのです。また、風向の変化、強弱が激しいことも日本独自の問題としてもつ地域もあるようです。

 とはいえ、風力発電を日本はさらに積極的に導入し、その不都合を調整し利用していくことになると思います。身近にあるエネルギーを工夫して使っていくことが、日本の未来を左右します。
 原油高傾向の現在、地震により原発が停止している現実を前に風力は、より積極的に利用されるべき発電源です。2MW以上の大型風車に要求されている今回の発表のような風力発電電力安定化装置の設置義務、景観、付近の環境と生物への影響、生活環境への影響も含めて、厳しい条件を考慮し解決可能、導入可能ならば、新しい技術も加えて導入すべきです。
 苦しい重しのように見えても、日本の企業努力に可能性を感じてみたい取り組みに思えます。(t_t)



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