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風力発電電力安定化装置用スーパーパワーキャパシターシステムの発売を開始

2005.11.10 | 印刷

2005年11月10日

日産ディーゼル工業(株)(社長 仲村 巖)は、自然エネルギーを利用した環境にやさしい発電として注目を集めている風力発電の電力安定化装置用電力貯蔵装置(以下電力貯蔵装置)としてスーパーパワーキャパシターシステムを開発し、初号機を富士電機システムズ㈱殿に納入した。富士電機システムズ㈱殿は日産ディーゼル工業㈱と技術的連携の下に、当該貯蔵装置と電力安定化システムコントローラ、双方向コンバータなどと組み合わせ電力安定化装置として完成し性能試験を完了した。事業用風力発電所向けの電力安定化装置に電気二重層キャパシターを採用したのは世界で初めてである。

電力貯蔵装置に電気二重層キャパシターを採用することで、他の二次電池と比較して、大出力を高効率で充放電できるほか、蓄電電力量が正確に把握できる、劣化が少なく寿命が長い、メンテナンスし易い、補機が不要であるなどの特長を生かして、ライフサイクルコスト面でも有利な電力安定化装置を構築することができる。

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一つである出力変動に起因する周波数変動を緩和させるための装置であり、風速や風向変動に伴う発電出力変動のうち、規定された出力変動周期成分のみを充放電することにより、安定した電力を系統に送電する装置である。 

電気二重層キャパシターは、出力密度が高く、充放電サイクル寿命が極めて長いことなどから、高出力で高頻度充/放電を必要とする比較的短周期(数十秒から10分程度)の安定化用として優れている。また、電気二重層キャパシターと他の二次電池とのハイブリッドシステムを構築する事により、中・長周期を対象とした電力安定化装置の容量削減および長寿命化も可能となる。

今回販売したスーパーパワーキャパシターシステム(写真)は、中型ハイブリッドトラック6台分のキャパシターモジュールと、風力発電電力安定化装置用として開発したキャパシターシステムコントローラで構成されている。長期にわたり充電と放電を高出力で連続して行うための長寿命設計技術や制御技術は自動車用スーパーパワーキャパシターシステムで培った技術をベースに開発した。なお、本システムで採用した新型セル(2.7V,2050F,6.4Wh/kG)は当社が独自に開発した内製品である。 

当社は、地球環境保全に貢献する技術としてスーパーパワーキャパシターシステムを自動車用としては世界で初めて2002年に実用化した後、自動車以外の用途でも実用化を模索してきた。今後も、風力発電電力安定化装置のバリエーション拡充は勿論のこと、さまざまな分野での電気二重層キャパシターの活用を検討推進していく。 

スーパーパワーキャパシターシステム(富士電機システムズ㈱殿向)の概要
・最大電圧、容量 638V,51.3F,2.9 kWh
・最大/定格出入力電力 500/220 kW
・モジュール 単セル(2.7V,2050F)×120個、キャパシターコントローラ内蔵 
寸法 幅1180mm 横495mm 高230mm
・システム構成 モジュール4直3並列=12モジュール(総セル数1440個)
・その他 キャパシターシステムコントローラ付属 
(各モジュールコントローラおよび電力安定化システムコントローラとの通信・協調制御機能付)