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【NE】2008年12月29日号「直流給電」

年が明けて、以前ブログに書いた「一陸技勉強会」をはじめました。
一陸技問題集の問題もいくつか解いているので、ブログに解説をアップしたいのですが、
「数式」の表示の仕方に四苦八苦しております^^;

解説アップはもう少々お持ちください。

といことで今回は、
正月休みに読んだ「日経エレクトロニクス2008年12月29号」のレビューでも書いておきます。

今号で一番気になったのは「小型プロジェクターの分解」に関する記事です。
ただ、分解シリーズは写真が満載でブログでのレビューが難しいので、
今回は特集からレビューしたいと思います。


    日経エレ20081229

 [日経エレクトロニクス] 2008年12月29日号 
 

今号の特集のタイトルは、
「直流給電 省エネの切り札に」

直流給電に関する記事ですね。
電力はちょっと専門分野外ですが^^;早速、要約のご紹介。

要約
 テレビやパソコン,携帯電話など、身の回りには直流で動くものばかりである。これらの機器に給電する場合、交流よりも直流で給電するほうが効率が良いのであるが、長距離で大規模な送電を考えた場合、電圧を簡単に昇降できる交流の方が有利であり、交流給電が主流となっていた。

 それが最近になって、送電距離が短いところでの利用を想定していることと、効率よいDC-DCコンバータが安価に利用できるようになったことから直流給電に注目が集まってきた。直流給電はAC-DC変換の数が減らせることから、直流で駆動しているデジタル機器や、インバータを搭載する機器の省エネにに大きな効果がある。

 しかし、直流給電の導入にはまだ課題がある。それは電圧値と安全性である。これらの問題は適用領域に応じて、解決されていく。「データセンター」「一般住宅」「オフィス」の3つに分けて、研究開発や実用化の状況が解説されている。


それではもう少し具体的に中身を見ていきます。


・直流給電への取り組みが加速している理由

 1つは、地球温暖化対策として有効になりうるということがある。現行の交流給電システムでは、各機器に交流で給電し、機器ごとに装備したACアダプタなどのAC-DCコンバータで直流に変換している。多くの場合、その変換効率は80%程度しかなく、20%は熱としてムダに捨てていることになる。
 もう1つは、太陽電池が普及しつつあることがある。現状のシステム構成では発電した電力を一度、直流から交流へ変換し、その後交流から直流に変換するというムダがある。せっかく太陽電池で創エネしたものをDC-AC変換で捨ててしまっているのである。


・電圧と安全が課題

 注目を集める直流給電であるが、導入に向けた課題は少なくない。電圧値安全性の問題である。
電圧が低いと給電時の抵抗損失が大きくなることや、給電用ケーブルが太くなり、配線時の作業性の悪化やケーブルなどの部材の増加につながる。それゆえ、電圧を高めたいが、今度はアークや感電といった問題が出てくる。交流の場合は、アークが飛んでも交流の電圧は周期的に0Vとなるため、アークが切れる。しかし直流の場合は一定電圧がずっとかかるため、アークが切れずに周囲のものが燃えてしまう可能性がある。


・適用領域に応じて課題を解決

 「データセンター」と「一般の住宅」「オフィス,工場,店舗」の3つの適用領域に分けて、研究開発や標準化が行われている。
 「データセンター」では、HVDC(High Voltage Direct Current)の実用化に突き進んでいる。HVDCでの課題は、直流バス電圧の標準化である。360Vと380Vと400Vの各電圧をめぐり標準化が争われている。400Vでは可能な限り高い電圧値を設定することで電力効率を最大限に高める。380Vでは、既存の電源技術との整合性の高さに利点がある。360Vではより小型のバルク・コンデンサを採用できる。これらの3つの候補は技術的には大きな違いはなく、早い段階で標準化すれば大きな問題は避けられそうである。
 「住宅」「オフィス」は略。


感想

 ちょっと専門外の分野のレビューでした。大筋はわかるのですが、技術的なことはいまいちわからないところがあり、レビューできませんでした。あしからず^^;けれども、専門外のことでも広く浅く勉強しいるのでは、視野の広がりが違いますね。新鮮な気持ちにもなれて楽しいです。
 さて直流給電に関する記事でしたが、直流給電は太陽電池や蓄電装置との相性が良いようです。これらの相乗効果により、太陽電池とかが一般家庭などにも一気に普及すればステキですね。経済効果が生まれて景気も良くなるかも☆太陽電池やLiイオン電池に強い会社の株は上がるかもね☆
 なんてな感じで、専門分野外の記事はこういった経済的な視点から読むのもまた一興でした^^


↓日経エレクトロニクス最新号の他の記事の内容はこちらに載っております。定期購読もできます


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