『TOMOの風』が開く 小型風力発電の新機軸

株式会社 ビルメン鹿児島
www.tomonokaze.jp
『TOMOの風』が開く
小型風力発電の新機軸
GES研究所
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
風力発電の基礎知識
◆風力発電の特性1
メリットとデメリット
+メリット+
●クリーンな再生可能エネルギー
●24時間体制で発電が可能
●経年劣化が比較的少ない
●機械的に比較的長寿命
●メンテナンスが比較的容易
●廃棄時も比較的クリーン
-デメリット-
●騒音
●出力が不安定
(安定しない風量に依存するため)
●機構的なロスが大きい
※弱風時:発電量があがりにくい
※強風時:破損防止のため機能停止
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
風力発電の基礎知識
◆風力発電の特性2
風力発電の出力特性
風力発電の出力特性は3乗数比例
3
風 速 × 発電係数 = 発電量
発電量
出力曲線
発電の総量
0
風速
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
風力発電の基礎知識
◆風力発電の特性2
「TOMOの風」の出力特性
発電量(wh)
4500
ピークパワーは同等
4000
3500
YG‐4000 平均出力(実測値)
3000
2500
2000
供給されるエネルギー
の総量の差
1500
1000
既存の小型風力発電の出力
500
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
風速(m/s)
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
YG‐4000の特徴
◆『TOMOの風』の技術的特徴
風の向き
●ブレード角度自動可変方式
●独自デザインの特殊風洞ケース
・一体型風向フィン
●フライホイール内臓
●独自設計の発電機用固定子
●独自設計のブレード
◆弱風からでも起動・発電
(カットイン 1.5m/s)
◆弱風から強風まで万遍ない高出力
◆ばらつきの少ない安定した出力
※日本/PCT /台湾特許査定通過・意匠登録申請済み
◆高い静粛性
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
YG‐4000の特徴
◆『TOMOの風』のシステム概要
GES研究所
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
YG‐4000と太陽光発電の比較
◆それぞれのメリット・デメリット
風力発電機
●クリーンな再生可能エネルギー
●24時間体制で発電が可能
●経年劣化が比較的少ない
●機械的に比較的長寿命
●メンテナンスが比較的容易
●廃棄時も比較的クリーン
極小化を実現
●騒音
大幅に改善
●出力が不安定
●機構的なロスが大きい
●比較的場所を取らない
太陽光発電機
●クリーンな再生可能エネルギー
●日照時のみ発電が可能
(夜間・曇天・雨天・降雪等の気象条件で
発電不可)
●経年劣化しやすい
●メンテナンスが比較的面倒
●廃棄時の問題あり
●騒音ほとんどナシ
●出力が不安定
●比較的空間が必要
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
YG‐4000と太陽光発電の比較
◆YG‐4000(4kw)と8kw太陽光発電との予想発電量比較
■YG‐4000の予想発電量
平均
風速
発電
密度
m/sec
W/h
年間出現 年間継続
頻度
時間
%
h/年
発電量
■ 8kW太陽光発電の予想発電量
平均風速 日発電量 月発電量
月
kWh/年
m/s
kWh/d
日射量
月
kWh/㎡/d
kWh/月
日発電量 月発電量
kWh/d
kWh/月
1
53
6.09
533.38
28.203
1
7.50
22.90
710
1
2.08
11.80
366
2
106
11.08
970.82
103.150
2
8.60
26.26
735
2
2.35
13.34
373
3
200
14.21
1,244.55
249.065
3
7.30
22.29
691
3
2.70
15.29
474
4
352
15.20
1,331.81
468.632
4
6.30
19.23
577
4
3.66
19.10
573
5
578
14.32
1,254.76
725.093
5
5.70
17.40
539
5
3.76
20.14
624
6
902
12.17
1,065.76
960.783
6
5.30
16.18
485
6
3.86
20.70
621
7
1,274
9.43
826.49 1,053.258
7
6.10
18.62
577
7
4.74
23.88
740
8
1,684
6.73
589.62
993.070
8
4.70
14.35
445
8
4.58
23.07
715
9
2,118
4.44
388.85
823.583
9
4.70
14.35
430
9
4.26
21.50
645
10
2,514
2.72
237.85
598.050
10
4.80
14.66
454
10
3.68
19.71
611
11
2,974
1.54
135.26
402.224
11
5.90
18.01
540
11
2.61
13.97
419
12
3,440
0.82
71.64
246.473
12
7.60
23.20
719
12
2.20
11.78
365
13
3,755
0.40
35.39
132.883
6.20
18.96
575.39
3.37
17.86
544
16.32
7.03
‐
8,710
81.584
38.663
460.31
6,905
1,726
‐
‐
計
1kw当たり平均年間発電量
6,905
1,726
40.47
214.28
計
1kw当たり平均年間発電量
6,528
816
14
15
5,000
0.19
5,500
0.08
2,030
‐
平均
‐
99.4
計
1kw当たり平均年間発電量
平均
平均
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
自然エネルギーの利用
◆自然エネルギーの利用はもっとも環境に優しい手法
◆エネルギー源は無尽蔵かつタダ
◆ランニングコストが小さい
◆まだまだ製造・設置コストは高い
◆コストが高くても導入していく必要性がある
◆エネルギー供給の主流になればコストも下がる
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
スマートグリッド社会の到来
◆新しい概念の電力網=スマートグリッド
発電設備から末端の電力機器まで、それぞれの電力制御装置同士を
ネットワーク化
従来型の中央制御式コントロール手法+自律分散的な制御方式を導入
電力網内での需給バランスの最適化調整と事故や過負荷などに
対する抗堪性を高め、それらに要するコストを最小に抑える
低コスト・省エネルギーな社会の実現
www.tomonokaze.jp
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
スマートグリッド社会の到来
◆大規模発電から分散単独型発電へのシフト
◆大規模発電
事故発生時の被害が広範囲
に影響する傾向が強い。
復旧まで多大な時間と労力
と費用が必要
◆分散単独型発電
スマートグリッド化される
ことで、お互いを補いあう
被害の影響を最小限化しや
すい
株式会社 ビルメン鹿児島
www.tomonokaze.jp
質
疑
応
答
GES研究所
株式会社 ビルメン鹿児島
GES研究所
www.tomonokaze.jp