黑料网

TOP   >   工学   >   記事詳細

工学

2024.10.02

カーボンニュートラルを駆動する新電力機器の開発 -ヒューズ?半導体?メカトロ制御で実現した新方式の高速電力遮断?-

再生可能エネルギー(再エネ)2の大量导入や电力化率3の向上によりカーボンニュートラルを実现するためには、新しい电力システムや电化机器が必要となります。
埼玉大学大学院理工学研究科 稲田優貴 准教授、黑料网大学院工学研究科 兒玉直人 助教、東京工業大学工学院 全俊豪 助教(研究当時、現:青山学院大学 理工学部電気電子工学科 准教授)、東京大学大学院工学系研究科 大西亘 准教授、金沢大学理工研究域電子情報通信学系 中野裕介 助教(研究当時、現:准教授)らの研究チームは、これらの実現に直結する全く新しい電力機器「限流4遮断器」を开発し、これまで大型の重机器でないと遮断が难しかった直流办痴?办础の电力5を、コンパクトかつ軽量な机器で高速遮断することに成功しました。
これはビッグデータや量子コンピュータを内包した大規模データセンターの構築にも資する基盤技術であるため、本成果はカーボンニュートラルだけでなく、IoT、Beyond 5G/6Gといった未来社会の実現にも大きく貢献すると考えられます。
本成果は2024年6月1日0时に国内论文誌『电気学会论文誌D(产业応用部门誌)』に公开されました。
   

【ポイント】

? サイズ?重量においてメリットを有する新电力机器「限流遮断器」を开発。
? この限流遮断器により、直流办痴?办础の电力を高速で切る(=遮断する)ことに成功。
? 本研究により、太阳光や风力を大量导入した新しい电力システムの実现が期待される。
? 电気を动力源とした电気自动车や电动航空机、电动船舶の普及拡大に大きく贡献する。
? ビッグデータや量子コンピュータを内包した大规模データセンターの実现に繋がる。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语解説】

1遮断:
电力(电流)を切ること。

 

2再生可能エネルギー:
太阳光や风力、水力、地热といった自然界に常に存在するエネルギーのこと。石炭や石油、天然ガスなどは特定の场所にしか存在しない限りあるエネルギーで颁翱2を排出する一方、再生可能エネルギーは、「どこにでも存在する」「枯渇しない」「颁翱2を排出しない(増加させない)」といった特徴がある。

 

3电力化率:
石炭?石油?天然ガス?水力?原子力などの1次エネルギー総供给量のうち発电に用いられるエネルギーの比率。

 

4限流:
通常运用时の数十倍以上にも达する大电力(大电流)を抑制すること。

 

5直流?交流の电力:
直流の电力は、流れる向きと大きさが変化しない一方、交流の电力は流れる向きと大きさが周期的に変化する(东日本では1秒间に50回、西日本では1秒间に60回)。よって、交流には电力が0となる时刻が存在するため、电力はその时刻で遮断される。他方、直流には电力が0となる时刻が存在しないため、遮断は困难となる。

 

【论文情报】

掲载誌 电気学会论文誌D(产业応用部门誌)
论文名 ヒューズと半导体を併用した限流遮断器による低电圧システムの事故?负荷电流遮断
着者名 稲田 優貴, 全 俊豪, 大西 亘, 兒玉 直人, 中野 裕介, 高田 康宏, 佐々木 怜音, 宮岡 優太, 塚本 幸佑, 山田 圭矢, 山納 康
DOI https://doi.org/10.1541/ieejias.144.502

 








 

【研究代表者】