UNOコラム
３．ハイブリッド化（風力・太陽光発電）について
UNOコラム1: 電気二重層コンデンサUNOコラム2: バッテリーの選定と太陽電池の選定
『風力と太陽光』どちらも無限の自然エネルギーで、太陽電池と風力発電機の組み合わせによるハイブリッド発電システムは環境にやさしいシステムです。
下表は、平成２３年１２月９日の『風力と太陽光』の発電データーです。
太陽光発電は約７時間程度 稼働して良好ですが、２４時間で見ると１／３以下の稼働です。
午前９時〜１６時以外は発電していません。
これに対し風力発電は緑色の線であらわしています。
「日没後、日の出前」でも風があれば発電している状態であることがわかります。
気象庁のデーターでは日照時間が3.1(h)、最大風速5.1(m/s)、最大瞬間風速7.6(m/s)と発表しています。気象庁の黒石観測場所とＵＮＯ屋上の 気象環境、観測環境が違いますので参考程度で参照してください。
参照元：気象庁データへ| 時 | 降水量(mm) | 気温(℃) | 風向・風速(m/s) | 日照 時間 (h) | 雪(cm) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 風速 | 風向 | 降雪 | 積雪 | ||||
| 1 | 0.0 | -1.6 | 2.3 | 南南東 | /// | /// | |
| 2 | 0.0 | -1.0 | 3.3 | 南 | /// | /// | |
| 3 | 0.0 | -1.0 | 3.3 | 南 | /// | /// | |
| 4 | 0.0 | -1.2 | 2.4 | 南 | /// | /// | |
| 5 | 0.0 | -1.6 | 3.5 | 南 | /// | /// | |
| 6 | 0.0 | -1.0 | 3.1 | 南 | /// | /// | |
| 7 | 0.0 | -0.7 | 3.2 | 南 | 0.0 | /// | /// |
| 8 | 0.0 | -0.4 | 3.1 | 南南東 | 0.0 | /// | /// |
| 9 | 0.0 | 0.3 | 2.2 | 南 | 0.0 | /// | /// |
| 10 | 0.0 | 0.6 | 1.5 | 南 | 0.5 | /// | /// |
| 11 | 0.0 | 2.6 | 3.3 | 南南西 | 0.6 | /// | /// |
| 12 | 0.0 | 3.9 | 3.2 | 南南東 | 1.0 | /// | /// |
| 13 | 0.0 | 3.9 | 4.2 | 南 | 0.7 | /// | /// |
| 14 | 0.0 | 3.3 | 5.3 | 南 | 0.1 | /// | /// |
| 15 | 0.0 | 3.3 | 2.6 | 南南西 | 0.0 | /// | /// |
| 16 | 0.0 | 2.9 | 2.6 | 西南西 | 0.2 | /// | /// |
| 17 | 0.0 | 2.0 | 5.0 | 南 | 0.0 | /// | /// |
| 18 | 0.0 | 1.5 | 3.5 | 南南西 | /// | /// | |
| 19 | 0.0 | 0.6 | 2.4 | 南西 | /// | /// | |
| 20 | 0.0 | 0.9 | 3.0 | 南 | /// | /// | |
| 21 | 0.0 | 1.4 | 3.6 | 南 | /// | /// | |
| 22 | 0.0 | 0.6 | 2.3 | 南 | /// | /// | |
| 23 | 0.0 | 0.5 | 3.7 | 南 | /// | /// | |
| 24 | 0.0 | 0.4 | 3.6 | 南南東 | /// | /// | |
下表は、弊社風力発電機の発電データです。
定格出力2.4W（8/ms）と僅かな発電量の小型風力発電機です。
なお気象計の風力測定タイミングと、電気側の測定のタイミングラグあるためデーターは参考程度としてください。
定格出力2.4W（8/ms）と僅かな発電量の小型風力発電機です。
下図は平成２３年１１月２７日〜１２月１６日までの発電（電圧）データです。
ただし12/6〜12日以外は風力発電に負荷を接続し、3.6Vの制限をかけていますので、データは発電タイミングを参考にする程度としてください。
11/30や12/16は太陽光で無発電であることがわかります。
11/30は気象庁のデーターでは日照時間が0(h)、最大風速6.8(m/s)、最大瞬間風速10.2(m/s)
12/16は日照時間が0(h)、最大風速6.8(m/s)、最大瞬間風速9.7(m/s)と発表しています。
太陽が全く顔を出さない、天気の悪い日でした。
風力発電は下表の通り可能です。また 発電時間密度が太陽光発電よりも良いことが分かると思います。
津軽地方の年間日照時間は、約1600ｈ（4.38h/日）です。
ハイブリットシステムでは、風力発電と太陽光発電を組み合わせることにより、バッテリーの深放電を抑えたり（長寿命化）、安定的な充電が可能となり、偏った発電特性を平均化できるメリットがあります。
ハイブリッド化（風力・太陽光発電）のシステムついて
システムとしては、コラム２バッテリーの選定と太陽電池の選定で 太陽光電池を選択してから、大体その発電量の約３倍の風力発電機を使用することをオススメします。 風は気まぐれな部分もありますので、太陽光発電でしっかりと発電し、太陽光で無発電の時は”天気が悪い＝風が強い”可能性が多いので 風力で発電するハイブリット発電をオススメします。