未分類」カテゴリーアーカイブ

2017年度2月度例会報告

2017年2月度ユビキタス発電研究会の例会にて発表されました研究報告です。

[DC-DCコンバーターの制作(12V→140V]
T氏

 尚、一次コイルと二次コイルの間は今回、厚さ1mmのゴムを使い、絶縁した。これは、一次コイルに大電流を流した時、二次側の銅線に放電現象が起きるようなので、絶縁テープを数回巻いた程度では絶縁できないと考え、そのようにした。
 経験上、同じ電圧差であっても電流が大きい程、近くの金属に放電しやすい。

 この‟宇佐美理論”に関して、本発表時、発表者、他例会参加者の間で内容の評価について激しい議論が交わされたが、理論の確認には至らなかった。

[環境磁界発電・漏れ磁束からの発電01]























2016年エネルギーハーベス技術展、ドローン展見学

2016年4月22日に千葉県幕張で開かれていた[TECHNO-FRONTIER2016]の中のエネルギーハーベスティング技術展とドローン展を見てきました。
自分が関心を引かれた展示物を紹介します。

[環境発電展]
[デュアルハルバッハ磁石配列コアレス電動機・発電機]
IMG_3194
IMG_3195
ディアルハルバッハ磁石配列
ディアルハルバッハ磁石配列2

[振動発電デバイス]
[エレクトレット利用]
IMG_3198
IMG_3199
[回転型エレクトレット]
IMG_3201
IMG_3202
IMG_3205
IMG_3206

[電磁誘導式発電]
IMG_3207
[ドア発電]
IMG_3208
[環境発電用DC-DCコンバーター]
IMG_3225
[磁歪式振動発電](磁力線のひずみを利用した発電方式)
IMG_3211
IMG_3212
IMG_3213
[くつ発電]
IMG_3215
[ワイヤレス給電]
IMG_3224
IMG_3220
IMG_3222
IMG_3223

[国際ドローン展]
 今回、従来のマルチローター以外のマルチローターと通常の固定翼機とを組み合わせた機体が幾つか見られた、垂直離陸以外の低エネルギーによる航続距離増加と積載重量増加を狙い、空撮目的だけでなく、物資輸送能力が求められてきているように見受けられた。
IMG_3233
IMG_3226
IMG_3227
IMG_3229
IMG_3230
IMG_3231
IMG_3236
IMG_3237
IMG_3239
IMG_3242
IMG_3244

TECHNO-FRONTIER2015見学報告

千葉県の幕張メッセで開催されました「TECHNO-FRONTIER 2015」を見学してきました。色々と複数の展示会が同時開催されますが、このブログと関係ある「エネルギーハーベスティング技術展」と今年初めて開催されました「国際ドローン展」を中心に見学しました。
展示会場は「国際ドローン展」の方が賑わっていました。
エネルギーハーベスティング技術展は今年の出展は数が少なく、環境発電機はエレクトレットの振動発電機と電磁誘導式の発電機の展示、他、非接触電力給電の方が出展数は多い感じでした。

会場玄関
IMG_0597
IMG_0598

[エネルギーハーベスティング]
IMG_0645
[振動発電]
[エレクトレッット]
IMG_0599
IMG_0601
IMG_0654
[電磁的振動発電]
四角い箱が「発電機」です。電池レスの為に使用します。
IMG_0602
振動発電機(黒い箱)と信号発信機です。
各種センサーの信号を振動発電機で発電した電気を利用しデーター送信します。
IMG_0605
[ワイヤレス給電]
非接触での給電に向けて、携帯電話機、電気自動車に向けたワイヤレス給電の商品化が進んでいます。
携帯電話への給電
IMG_0608
給電用コイルと回路
IMG_0609
IMG_0610
扇風機へのワイヤレス給電
IMG_0612
[マイコロ波を利用した遠距離電力伝送]
ドローン等への電力給電に利用を目指す。
IMG_0614
ワイヤレス給電用のコイル
IMG_0634
IMG_0635
IMG_0638
[国際ドローン展]
今、話題が沸騰している「ドローン」に関しては注目度も高く、メディアの取材も集中しており、盛況でした。
IMG_0677
 [小型ドローン]
IMG_0663
IMG_0664
[産業用大型ドローン]
これからの本命はこちらでしょう。多数出展されていました。取材、検査、観察、輸送、警備等これからの産業、生活に利用できる範囲が膨大です。インターネットが普及しだしたときと同じで、早急な法整備、利用上の規約、正しい操縦方法、モラルの確保が必要と思われます。カメラを付けてそこからの映像を操縦者がゴーグル上のディスプレイに配信すればバーチャルで鳥からの視野、自分が実際に空を飛んでいる感覚が経験できます。今後正しく発展させていきたい分野です。残念ながら今回、飛行展示に立ち会う事ができませんでした(飛行のデモが少ない感じがした)。それだけが心残りです。
IMG_0692
IMG_0678
IMG_0678
IMG_0686
IMG_0688
IMG_0690
IMG_0698

「世界で一番構造が簡単な電車」の実験での確認

以前に紹介しました「世界で一番簡単な構造の電車」の確認実験を行い、動かすことに成功しました。

CIMG6192
上が銅針金で巻いたコイル、下がネオジ永久磁石を両側にして、単五電池を挟んだ形です。

尚、永久磁石と単五電池の組み合わせは 

             N-S 電池 S-N 
                
                か 

             S-N  電池 N-S 

 と電池側の磁石の極性を同じにする必要が有ります。この組み合わせにより電池の進む方向は逆になります。

下記、動画です。

 実験後電池が熱くなります。結構電流が流れているためと考えられます。

外周の銅針金コイルと電池両脇のネオジ永久磁石が導体で電流を通すため、

  電池 ⇒ ネオジ永久磁石 ⇒ 銅針金コイル ⇒ ネオジ永久磁石 ⇒ 電池

と電流のループができて、コイルに磁界が生じ、永久磁石の磁極と吸引、反発を起こし、電池・永久磁石に力を与え、前に進むものと考えられます。

 正に簡単な「リニアモーターカー」ですね。

金子先生に聞く自然エネルギーによる地域つくり

 慶応大学教授の経済学者「金子勝氏」の「練馬グリーンエネルギー」主催による講演会を聞いた来ました。金子先生は以前はテレビ朝日の「サンデープロジェクト」等に出演されており非常に分かり易い講演でした。
IMG_0208[1]
現在は20世紀の集中メインフレームから21世紀分散ネットワークの時代への移行期であり、情報だけでなく、エネルギーも分散ネットワークに向かうのが歴史の必然だというコンセプトのセミナーでした。

 文化、金融、エネルギーも集中メインフレームから分散ネットワークに向かっており、その代表例が流通のイトーヨーカ堂でのセブンイレブンと通信事業のNTTグループでのNTTドコモで有るとの話です。イトーヨーカ堂は企業グループの名前は「イトーヨーカ堂グループ」では無く、「7iホールディングス」であり、グループ全体の売り上げはコンビニのネットワークであるセブンイレブンの方が大きい。NTTも主流は固定電話を各家庭に置き、電話線を繋げるのではなく、携帯電話を各人が持ち、基地局を各拠点に作り、そこからは電波を送るネットワークが主流になっている。これが分散型ネットワークが現在の主流の証拠だということだそうです。

 電力も同じで、大きな電力を作り出す発電所を1か所つくり、そこからすべてのユーザーに電力を送るのではなく、各地域に地産地消で発電所が有り、(東京でいえば民家の屋根にソーラーパネルを置く。)それをクラウド、ITCによりネットワーク化し、車も電気自動車が端末になり蓄電を担う。このようなスマートグリッド、スマートシティーの発想が重要であり、進めなくてはならない。

 現在、地方の活力が落ちてきており、地方創世の為にも、分散型電源ネットワークの推進は急務との事でした。

 少し前から言われているスマートグリッド、分散化電源の話ですが、2016年から電力の完全自由化に向けて、現在、買い取り価格の問題等で進み方が減速している所は有りますが、分散化電源のネットワーク化は今後の日本の発展の為にも大事であるとの話でした。あまり報道されませんが「節電の技術」は進んでおり、今話題のLEDでオーストラリアが進めているような「全電灯をLED」に変えれば電力の20%削減も可能となり、再生可能エネルギーの割合を大きくしても電力消費の維持はできる。とのお話でした。

 この分散化電源には蓄電器が重要であり、現在リチウムイオンが主流ですが、将来的にはマグネシウム電池が主流となり、再生可能エネルギーと蓄電池のネットワークでの電力供給社会として行けるとの主張でした。

 「持続可能エネルギー」による「持続可能社会」の実現は是非到達して欲しいものです。

世界で一番構造の簡単な電車

最近ネットで話題になっているものに日本人の投稿による「世界で最も簡単な構造の電車」と言うものがあるようです。
「銅の針金」、「単五乾電池」、「ネオジ磁石」の3種類とパーツから組み立て、電池・磁石一体蚊可動体が銅針金で作った螺旋(コイル)の中を移動していくというものです。

ポイントは
(1)単五乾電池と同直径のネオジ磁石
(2)銅の針金
(3)単五乾電池より少しだけ大きめの直径の螺旋
(4)N-S 電池 S-N または、 S-N 電池 N-S の極性でネオジ磁石と電池を配置

との事の様です。

 

Maker Faire Tokyo 2014を見学してきました。

11/24に東京ビックサイトで開催されていた「Maker Faire Tokyo 2014」を見学してきました。
CIMG5925
CIMG5926

内容は、それぞれ大学の研究室、ベンチャービジネス、個人と言った小規模の人たちが、それぞれ自由にアイデアを出し。もの作りをし、それを公に発表する場と言った展示会でした。この中には私が、前回紹介しました紙に書く電子回路の「AgICさん」や、最近NTTのCMでおなじみの「動作拡大スーツ」の「スケルトニクス株式会社さん」も有りました。
 全体としての傾向は、「3Dプリンター」、「ロボット」、「ドローン(無人飛行機)」、「自動楽器演奏機」と言ったものが多かったです。アイデアを出した「発電機」の展示も有りました。メーカーズの基本コンセプトは「bit」で[atom」を動かす。「情報でものづくりを動かす」ですので、このような傾向になると思います。では中身を見ていきましょう。

[AgIC(紙に書く回路)のブース]
CIMG5933

[スケルトニクス(動作拡大型スーツ)パンタグラフ機構を使い、人の力だけで力を2倍に拡大する。]
CIMG5992
[スケルトニクスの動画]
中にいる人の動きに合わせてパンタグラフ機構により力が増幅されて機械の腕、手が動きます。

[コミュニケーションロボット:携帯電話を介し、ロボットから声が届く:留守番している子供等とのコミュニケーション]
CIMG6029
[筑波大学宇宙技術プロジェクト]
CIMG5950
[ロケットエンジン(筑波大のハイブリド型(液体燃料と固体燃料を使用)]
下記、写真の左側が「液体燃料タンク」、右側が「固体燃料タンク(プラスチック系)」
CIMG5952
[クワッドローター型ドローン(無人機)]
CIMG6002
[小型ドローン]
CIMG6020
[徳島大学制御研究室のダクデッドファンを利用した倒立型飛行体(動画2分30秒)]

[HAKUTO(日本民間月面探査プロジェクト)]
月面探査車:月面に行き最低500m走行し地球の写真を撮影し地球に送信する。
CIMG6003
[テスラコイル:高電圧を発生し、上のトーラスから火花放電を飛ばす。]
CIMG5987
[発電システム]
CIMG6015
[発電システム実機:円盤を回転させると電気が起き中心のカメラが写真を撮る]
CIMG6006
[3Dプリンター]
CIMG6012
CIMG6013
[右上にこの3Dプリンターで製作した3次元工作物を乗せた3Dプリンター]
CIMG6035
[三味線の自動演奏機]
CIMG6069
[ギターの自動演奏機」
CIMG6024
[電動四輪車]
CIMG6103
[電動二輪車]
CIMG6106

色々なアイデアが自由に出され、それが一つのもの、装置と成っていました。
私も負けないように楽しいものを考え、作りたいと思います。