太陽電池のモデリングと可変ステップMPPT制御
Modeling of Photovoltaic Cells and Variable-Step MPPT Control
Ma Aihua Li Lei Shi He
本論文は、再生可能エネルギーの一種である太陽電池の数学的モデリング手法を提案し、最大電力点追従(MPPT)アルゴリズムの一つであるP&O法を改良した可変ステップMPPT制御を提示する。従来法の課題を克服し、太陽光発電の効率向上に貢献する。
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Modeling of Photovoltaic Cells and Variable-Step MPPT Control
Ma Aihua Li Lei Shi He
本論文は、再生可能エネルギーの一種である太陽電池の数学的モデリング手法を提案し、最大電力点追従(MPPT)アルゴリズムの一つであるP&O法を改良した可変ステップMPPT制御を提示する。従来法の課題を克服し、太陽光発電の効率向上に貢献する。
Article
風力発電の不確実性と高速起動停止ユニットの離散決定変数を考慮した日前発電計画・スポット市場清算の最適化モデルを構築。再生可能エネルギー高比率系統での経済的かつ信頼性の高い運用を実現する手法を提案している。
Transient Overvoltage Assessment of Renewable Energy Multi-Station Systems Under Outer-Loop Control Delay
Liu Xinyu, Xin Huanhai, Zheng Di +4
再生可能エネルギーマルチステーションシステムの故障回復時の過渡過電圧リスクを、無効電力飽和特性を考慮して定量化する手法を提案。制御遅延の影響を評価する指標を導入し、再エネ系統連系の安定性向上に資する。シミュレーションにより提案手法の有効性を検証している。
Xin Huanhai, Wang Yuxuan, Liu Chenxi +5
本論文は、再エネ大量導入により系統短絡比が低下し電圧支持力が弱まることで、静的電圧安定性やサブ/スーパー同期振動などの安定性問題が顕在化することを検討。グリッドフォーミング変換器を一定割合導入することで系統安定性が向上し、その比率と安定性の解析的関係を論じている。
Renewable Energy Storage and Sustainable Design of Hybrid-Powered Ships: A Case Study
Zhixiong Li, Atilla Incecik, Andrzej Cichon +4
本論文は船舶の再生可能エネルギー利用の動向を概観し、太陽光・風力・燃料電池の海洋動力システムへの応用をレビューする。さらにハイブリッド動力船の持続可能な設計の利点をケーススタディで検証している。船舶の脱炭素化における再生可能エネルギー統合の可能性と課題を示す。
Structural Response and Load Prediction Analysis of Offshore Monopile Wind Turbines under Long-Period Marine Seismic Actions
YANG Qingchao, BAI Xiaodong, GAO Yongxin, KONG Fan
本研究は、長周期の海洋地震動を受ける洋上モノパイル風車の構造動的応答と荷重予測を、NREL 5MW風車モデルを用いて解析したもの。深海域・大型化する風車の耐震安全性評価に資する知見を提供する。
Constructing Unit-based Multi-energy Complementary Energy Bases to Facilitate Clean Development in the Yellow River Basin
Zhang Yuansheng^1^, Lian Jijian^1^, Zhang Jinliang^2^, Xing Jianying^2^
本論文は、風力・太陽光・水力・揚水発電を組み合わせたユニット型多エネルギー補完のクリーンエネルギー構築モデルを提案する。黄河の水砂調整システムに組み込まれる黒山峡・碛口・古賢の水利事業と「幾」字弯曲部の豊富な資源を活用し、電源側の調整によって安定出力を実現し、黄河流域のクリーン開発に資することを目指す。
Investigation of Direct Cooling Strategies in Summer for Novel Building Integrated Photovoltaic/Thermal-Energy Pile System
Zhenfeng Huang**<sup>1</sup> **Tian You**<sup>2*</sup>
本研究は、太陽熱と浅部地熱を統合した建物一体型PV/Tエネルギー杭システムの夏期冷却戦略を検討。直接冷却手法を比較し、省エネルギーと排出削減への有効性を実証的に評価した。再生可能エネルギー利用と建築分野の脱炭素に貢献する。
Runoff Simulation and Hydropower Resource Prediction of the Kaidu River Basin in the Tianshan Mountains, China (Postprint)
ZHANG Jing
気候変動に敏感な天山山脈のカイドゥ川流域を対象に、流出量シミュレーションと総水力発電可能量(GHP)を予測した研究。地域の水資源と水力発電の持続可能な管理に資する知見を提供するとともに、中央アジアにおける再生可能エネルギー導入の基礎データを示す。
Bioconversion of Low-Value Biomass into Microbial Oil: Postprint
Fei Qiang
地球温暖化対策として再生可能なバイオディーゼルが注目されている。本論文は、高コストなグルコースの代わりに低価値バイオマスを利用し、油脂生産菌による微生物油の生産を検討している。持続可能でエネルギー効率の高い油脂生産の可能性を示し、バイオ燃料コスト低減への貢献が期待される。
Extension Hierarchy Evaluation Method for Low-Carbon and Efficient Operation of Renewable Energy Distribution Networks
Yan Haoran<sup>1</sup> Wu Jiekang<sup>1</sup> Yan Hanting<sup>2</sup> Liu Xiangdong<sup>1</sup>
本論文は、新エネルギー配電ネットワークの総合評価指標系を5つの次元(設備稼働状態、供給信頼性、電力品質、経済性、環境親和性)から構築し、拡張階層評価法を用いて低炭素かつ効率的な運用を評価する手法を提案している。再生可能エネルギー導入時の配電網運用の特徴を反映した評価が可能になる。
Proceedings of 1st International Workshop on Renewable Energies. Advances, Challenges and Global Perspectives
Hernández Callejo, Luis, Nesmachnow, Sergio, Moreno, Pedro
再生可能エネルギーへの移行に関する第1回国際ワークショップの論文集。AIによるエネルギー最適化、マイクログリッド、エネルギーコミュニティ、社会的・制度的要因など多様なテーマを扱う。脱炭素化、効率向上、供給安定性の課題に対する統合的アプローチを提供する。
Proceedings of 1st International Workshop on Renewable Energies. Advances, Challenges and Global Perspectives
Hernández Callejo, Luis, Nesmachnow, Sergio, Moreno, Pedro
本論文集は、再生可能エネルギーへの移行に関する科学・技術・社会的進展を多角的に扱う。AIや計算ツールによるエネルギー最適化、マイクログリッド設計、エネルギーコミュニティ、法規制・社会的要因が主題。脱炭素化・効率・供給安全保障の課題に統合的アプローチを提示する。
Genetic Algorithm–Optimized Active Disturbance Rejection Control for Robust Voltage Regulation in Standalone DFIG-Based Wind Energy Systems with Battery Storage: Real-Time Experimental Implementation
Mrabet N, Chakib M, Benzazah C +1
本論文は、独立型DFIG風力エネルギーシステムにおいて、遺伝的アルゴリズムで最適化したアクティブ外乱抑制制御(ADRC)を提案し、電圧調整性能を向上させる。バッテリエネルギー貯蔵システムをロータ側に接続し、充電状態を管理するアルゴリズムも実装。MATLAB/SimulinkシミュレーションとdSPACE1104による実時間実験で、従来のPI制御より優れた過渡応答と外乱抑制を確認した。
A Systematic Review of the Economic Feasibility of Implementing Renewable Energy Systems in European Buildings
Darabi A, Shamsi S
本レビューは、欧州の建物への再生可能エネルギー導入の経済性を技術・地域・政策ごとに比較分析。太陽光発電は住宅で高いIRR(15%超)を示す一方、ヒートポンプの効率は地域によるばらつきが大きく、政策支援の設計と制度能力の重要性を指摘。西・北部欧州と南・東部欧州の導入格差は政策だけでなくガバナンスの有効性に起因する。シミュレーションデータへの過度依存や地域バイアスなど方法論的課題も明らかに。
Development of Floating Solar Photovoltaics in Greece. A PESTEL Analysis
Vourdoubas John
浮体式太陽光発電(FPV)は水域上に設置する新興技術であり、ギリシャでは未導入である。本研究はPESTEL分析を用いてFPV導入の可能性を政治的・経済的・社会的・技術的・環境的・法的側面から評価した。結果は政策立案者や電力会社にとって有用である。
Coupled Cascades to Coupled Resilience
Marianne Zeyringer, Beate Seibt, Muhammad Shahzad Javed +2
本プロジェクトは、再生可能エネルギーシステムのレジリエンスを、物理的・技術的ネットワークと社会的ネットワーク(信頼・リスク認識など)の相互作用として捉える枠組みを開発する。ノルウェーを対象に、エネルギーシステムモデリングとエージェントベース社会モデルを結合し、レジリエンス向上のための介入策を実証的に評価する。
Research and Development Proposal for Germanium-Free Perovskite Thermophotovoltaic Solar Cells
Keshavarz Azhdari, Milad
本論文は、低コストで高効率なゲルマニウムフリーペロブスカイト熱光起電力(TPV)太陽電池の研究開発提案である。狭バンドギャップハライドペロブスカイト吸収層と正孔輸送層フリー構造、炭素トップ電極を採用し、シミュレーションにより中程度の熱放射温度(1000~1400 K)で高いエネルギー変換効率を示す。産業廃熱回収や集光太陽熱発電への応用が期待される。
Design, Development, and Hydrodynamic Analysis of a Vertical Spherical Turbine Circumscribing a Helical Savonius Rotor
Delgado Ii BB, Calderon AD
本研究は、リフト型球状タービンとドラッグ型ヘリカルサボニウスローターを組み合わせたハイブリッド垂直軸潮流タービンを提案。CFDシミュレーションとフィリピンでのフィールド実験により、低流速(0.24–0.58 m/s)での自己始動と安定回転(48–116 rpm)を確認。出力は小さいが、低流速域での発電可能性を示した。
Can European Farms Cover Their Energy Costs with Renewable Energy Production? Evidence from FSDN Data
Ryś-Jurek R
本論文は、EUの家族経営農場における再生可能エネルギー生産がエネルギーコストをどの程度賄えるかを、FSDNデータ(2014-2023年)を用いて分析。エネルギーコストカバレッジ比率は30.9~39.2%で推移し、再エネ生産量は増加したがエネルギーコストも同時に上昇したため、改善は限定的。経済規模クラス間で大きな差があり、決定要因はクラスによって異なる。農場規模に応じた政策支援の必要性を示唆。