教員紹介

氏名　芳澤 信哉
職名　准教授
学位　博士（工学）
領域　カーボンニュートラル工学領域
領域HPへ

電力×交通セクターカップリングモデルの開発

カーボンニュートラル社会を実現するには、再生可能エネルギーの主力化や産業部門、民生部門、運輸部門での徹底した省エネルギー化・電化が必要であり、エネルギー需要と供給の両面から脱炭素化を考えることが重要です。例えば、電気自動車の普及を進める際には、化石燃料由来の電力ではなく、再生可能エネルギー由来の電力で充電することを考える必要があり、これに伴う多くの課題の解決が必要です。

本研究室では、こうした脱炭素化に関する課題の抽出および脱炭素化社会の実現可能性の評価を行うために、配電網の電気的挙動と交通網の車両ダイナミクスを精緻に再現する「電力×交通セクターカップリングモデル」の構築に取り組んでいます。

カーボンニュートラルの実現に向けたエネルギーマネジメントシステム

エネルギーシステムは人や技術を構成要素とする複雑なシステムであるため、優れたエネルギーシステムを構築するためには、様々な要素技術や成果を統合しながら、システム全体としてのあり方を検討し、評価していくことが重要です。

本研究室では，分散型エネルギー資源自体が持つ系統安定化技術を活用した次世代の配電網安定化技術に着目し、電圧・周波数などの電力品質を維持しつつ、配電損失の削減や電力コストの削減を目指す新しい配電網の安定化技術の開発を目指しています。また、配電系統運用者と電気自動車ユーザとの双方向連携によって得られるリアルタイム情報を反映しながら、再生可能エネルギー電力の最大限利用と電気自動車ユーザの利便性向上を同時に実現するエネルギーマネジメントシステムの開発も行っています。

論文・著書リスト

1. Ota, S. Yoshizawa, K. Sakai, Y. Ueda, M. Takashima, K. Kagawa, A. Iwata, “e-mobility and energy coupled simulation for designing carbon neutral cities and communities,” IATSS Research, vol. 47, no. 2, pp. 270–276, 2023.
2. Yamaguchi, Y. Shoda, S Yoshizawa, T. Imai, U. Perwez, Y. Shimoda, Y. Hayashi, “Feasibility assessment of net zero-energy transformation of building stock using integrated synthetic population, building stock, and power distribution network framework,” Applied Energy, vol. 333, no. May 2022, p. 120568, 2023.
3. Yoshizawa, Y. Yanagiya, H. Ishii, Y. Hayashi, T. Matsuura, H. Hamada, K. Mori, “Voltage-Sensitivity-Based Volt-VAR-Watt Settings of Smart Inverters for Mitigating Voltage Rise in Distribution Systems,” IEEE Open Access Journal of Power and Energy, vol. 8, pp. 584–595, 2021.
4. Yoshizawa, Y. Hayashi, “Predictive Voltage Control Scheme Based on Estimation of Short-Time-Ahead Voltage Fluctuation in Distribution System with PVs,” IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering, vol. 16, no. 6, pp. 916–924, 2021.
5. Hayashi, Y. Fujimoto, H. Ishii, Y. Takenobu, H. Kikusato, S. Yoshizawa, Y. Amano, S. Tanabe, Y. Yamaguchi, Y. Shimoda, J. Yoshinaga, M. Watanabe, S. Sasaki, T. Koike, Takeshi, HA. Jacobsen, K. Tomsovic, “Versatile Modeling Platform for Cooperative Energy Management Systems in Smart Cities,” Proceedings of the IEEE, vol. 106, no. 4, pp. 594–612, 2018.