【青山学院大学】全俊豪准教授（理工学部 電気電子工学科）ら4大学の共同研究チームがカーボンニュートラルを駆動する新電力機器を開発 ～ヒューズ・半導体・メカトロ制御で実現した新方式の高速電力遮断～

【参考文献】
(1) S. Zen, Y. Inada, W. Ohnishi, Y. Fukai, N. Takayasu, M. Maeyama, and Y. Yamano: "Prototype Current-Limiting Hybrid DC Circuit Breaker Incorporating a Fuse and a Semiconductor Device," IEEE Trans. Power Del., Vol. 36 pp. 2231-2233 (2021)
(2) W. Ohnishi, Y. Inada, S. Zen, R. Sasaki, Y. Takada, Y. Miyaoka, K. Tsukamoto, and Y. Yamano: "Proofof-Concept of a Fuse-Semiconductor Hybrid Circuit Breaker with a Fast Fuse Exchanger," IEEE Trans. Power Del., Vol. 38 pp. 937-946 (2023)
(3) Y. Inada, Y. Yamano, M. Maeyama, S. Zen, and W. Ohnishi, "Current interruption device and current interruption method," 2020/09/15. PCT/JP2020/034978. 2021/03/25. WO 2021/054338 (2021)




本研究の一部は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）未踏チャレンジ2050（事業番号21501372-0、21501373-0、コンパクトで安価かつ汎用的な限流遮断器の開発）の支援を受けて実施した。


【用語解説】
*1 遮断：電力（電流）を切ること。
*2 再生可能エネルギー：太陽光や風力、水力、地熱といった自然界に常に存在するエネルギーのこと。石炭や石油、天然ガスなどは特定の場所にしか存在しない限りあるエネルギーでCO2 を排出する一方、再生可能エネルギーは、「どこにでも存在する」「枯渇しない」「CO2を排出しない（増加させない）」といった特徴がある。
*3 電力化率：石炭・石油・天然ガス・水力・原子力などの1次エネルギー総供給量のうち発電に用いられるエネルギーの比率。
*4 限流：通常運用時の数十倍以上にも達する大電力（大電流）を抑制すること。
*5 直流・交流の電力：直流の電力は、流れる向きと大きさが変化しない一方、交流の電力は流れる向きと大きさが周期的に変化する（東日本では1秒間に50回、西日本では1秒間に60回）。よって、交流には電力が0となる時刻が存在するため、電力はその時刻で遮断される。他方、直流には電力が0となる時刻が存在しないため、遮断は困難となる。
*6 再閉路：電力（電流）の遮断後、電力の供給を再開すること。