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1.はじめに図1 学習の流れ職業能力開発総合大学校 電気システム工学科山本  修・清水 洋隆 職業能力開発総合大学校長期課程電気システム工学科では,4年生までに学習した基礎的および先進的な技術を複合的に活用した電気システムの構築能力を醸成することを目的とし,平成16年度入学生より総合システム実習Ⅰ~Ⅲを必修科目として新たに開講している。 筆者らは,4年生の後期に開講される総合システム実習Ⅲ(2単位)に供することを目的とし,「太陽光発電システムと電力系統とを連系させるPWM(PulseWidthModulation)インバータシステム」を題材にした実習用教材の開発を行った⑴,⑵。図1は,本教材の学習の流れである。まず,パワーエレクトロニクスの基礎学習を経て,交流電力を力率1で逆潮流できる電流追従形の系統連系PWMインバータの制御回路の設計・製作・試験を行う。次に,これらの回路の動作波形を回路シミュレータでシミュレーションすることで動作を確認する。続いて,太陽電池の発電量を常に最4/2010大に追従させる制御(MPPT(MaximumPowerPointTracking)制御)を学習し,先のインバータと組み合わせて最大電力を系統に逆潮流させる手法を学習するとともに,回路シミュレータを用いて検証する。さらに,製作したPWMインバータと模擬太陽光発電装置とDSP(DigitalSignalProcessor,MPPT制御部分を実装)を組み合わせて動作試験を行い,最後にこれらの結果についてプレゼンテーションする。 本教材は,電気エネルギーの有効利用が重要視されるなかで時節を得たものであり,学習者(電気システム工学科長期課程4年生)が電気・電子回路,計測・制御といった基礎技術をベースに,PWMイ23教材開発―系統連系インバータの基礎と設計・製作―太陽光発電システム実習用教材の開発

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