研究室・設備ピックアップ｜電気工学専攻

自然エネルギー資源の有効活用と
新技術による新型電力供給システムの
安定化をテーマに研究に取り組む。

地球環境の悪化やエネルギー資源の枯渇、供給不安などを背景に、再生可能エネルギーへの関心が高まっている。特に日本はエネルギー自給率が12〜13％程度と非常に低いことから、太陽光や風力など国内で確保できる再生可能エネルギーは、持続可能な社会を支える重要な存在として期待されている。ＳＤＧｓの観点からも、その役割は大きい。
この研究室では、自然条件によって発電量が変動する太陽光発電や風力発電などを、いかに安定的かつ高効率で利用するかをテーマに研究を進めている。
再生可能エネルギーは天候や時間帯に左右され、不安定かつ不確実性を伴うため、大量導入が進むと電力系統における電圧や周波数の変動、電力品質の悪化、安定度低下などが懸念される。こうした課題に対し、マイクログリッドや電力貯蔵システム、電力安定化制御技術に加え、パワーエレクトロニクス技術を活用した新型電力機器の研究開発を推進。さらに、最適解析技術も取り入れながら、電力品質の改善や効率向上に向けた研究を行っている。研究では、電力システム分野やパワーエレクトロニクス分野、安定化制御・最適解析技術に関する知識を基礎に、シミュレーション解析や実験装置を用いた検証、プログラム解析など、多角的な手法を用いている。
研究設備も充実しており、太陽光発電や風力発電を組み合わせたハイブリッドマイクログリッド実験システムを設計、五橋キャンパスに導入した。さらに再エネ発電やＥＶ充電スポットの大量導入に伴う配電系統の最適運用、電力品質低下や効率低下といった課題に対し、数学的最適計算手法による解析や、最新のパワーエレクトロニクス技術を活用した研究開発も進めている。加えて洋上風力発電システムや電力貯蔵システムの研究にも取り組んでいる。
呉教授は「一念、天に通ず」を座右の銘とし、「どれほど困難に見える目標でも、前向きな気持ちと強い意志を持ち、諦めずに挑戦し続けることで道は開ける」と語る。また他人のために行動するという信念を持つことも重要だという。困難に直面した時でも「誰かのために」という思いが、どんな壁でも乗り越えられる力になると話す。
同研究室では、基礎研究にとどまらず、実社会で役立つ技術として応用・発展させることを目指し、現代社会のニーズに応えられる学生の教育と人材養成に力を注ぐとともに、研究成果の創出にも取り組んでいく。