振動発電モジュールのデバイス電源応用技術

第1部 機械振動や人の運動に適合した環境振動発電器の最先端

(2016年7月14日 10:30〜12:00)

　近年、エネルギーハーベスティング (EH) 技術が着実に進化してきており、そのアプリケーションは機械・インフラの監視から電池レス・ウエアラブルデバイスの駆動へと広がりつつあります。 　本講演では、振動発電の現状と将来展望を見据えるとともに、その最新の実用化状況を概観します。振動発電を用いたシステム開発や研究開発に取り組まれている方々が、現状と将来展望を俯瞰できる絶好の機会ですので、どうぞご参加下さい。

1. 環境発電とは
   1. 系統電力と環境発電の違い
   2. 環境振動発電のアプリケーション
   3. 無線センサネットワーク,IoTへの応用
2. 機械振動・人の運動に伴う振動の特性
   1. 振動加速度,周波数
   2. 人の歩行
3. 環境振動発電の原理
   1. 発電器の駆動形式
   2. 共振型発電器モデルと理論最大発電量
   3. 電磁誘導,圧電,静電誘導の理論発電密度と棲み分け
4. 機械振動に適した振動発電器の現状と展望
   1. 広帯域周波数への対応
5. 人の運動に適した振動発電器の現状と展望
   1. 低周波数振動への対応
• 質疑応答

第2部 自動車振動に対する多軸振動発電デバイスの開発と今後の課題

(2016年7月14日 12:45〜14:15)

　近年、低炭素化社会の実現に向け、再生可能エネルギーによるエネルギーハーベスティング技術が注目されており、その一つに振動エネルギーの回生技術がある。最近では超低消費電力のパワー・マネジメントICの実用化に伴い、ワイヤレス技術等の低消費電力デバイスにまわりの環境から必要なエネルギーを取り出して動作させる発電・供給技術の要求も強い。このような地産地消型の振動発電デバイスによるエネルギー回生技術の確立が望まれている。 　ここでは、自動車振動に着目し、その振動を多軸・多モード発電デバイスにより効率的に回生し低消費電力機器などにバッテリーレスで電力供給可能な、セルフパワードシステムを構築するための圧電デバイスを用いた振動発電技術について紹介する。

1. 自動車振動と振動発電
   1. 低炭素化社会への貢献
   2. 自動車振動
   3. 振動発電における課題
   4. 開発目標
2. 自動車走行試験と振動解析
   1. 発電デバイスの設置箇所とターゲット周波数
   2. 走行試験結果
   3. 振動解析
      ～計測軸/路面/車両/乗車人数/速度などの比較～
3. 振動発電に適合する圧電デバイス
   1. 圧電デバイスの基礎特性測定
   2. 圧電デバイスのエネルギー評価
4. 多モード・多軸振動発電装置
   1. 原理検証モデル
   2. 原理検証モデルの応力解析
   3. 原理モデルのシステム同定
   4. 今後の展望
• 質疑応答

第3部 振動エネルギーの誘導灯、小型電池、ライトへの応用

(2016年7月14日 14:30〜16:00)

　弊社の取り組む『振動力発電』技術を中心にエネルギーハーベスティング (環境発電) 分野の話題を中心に取り上げます。弊社にて製品化している製品の概要や技術のご紹介も行わせて頂きます。 　特に、「発電床」については、基本的な技術の説明から実際の製品も含めてご紹介いたします。現在、日本のODAとしてブラジルの自転車道に「発電床」を導入しているプロジェクトを実施中です。こちらもエネルギーハーベスティングの将来像の一つしてご紹介いたします。弊社のこだわっている技術コンセプトや、将来のエネルギー環境の展望にも触れられたらと思います。

1. 講師紹介 (活動内容、プロフィール)
2. 時代背景、関連技術紹介
3. エネルギーハーベスティングとは、
4. 「発電床」の紹介～基本技術解説～
5. 「発電床」の応用～製品への展開～
6. その他「振動力発電」技術の紹介
7. 製品、導入事例紹介
8. 最新研究紹介
9. 将来展望
10. まとめ
• 質疑応答

第4部 鋼鉄道橋における振動発電を活用したモニタリングシステムの適用

(2016年7月14日 16:10〜17:10)

　鋼鉄道橋の振動による発電技術と、それを利用したモニタリングシステムの概要および開発に向けた検討を紹介する。その中で、実構造物の振動による発電の特徴や、モニタリングシステムの運用における課題などを解説する。

1. 列車通過時の振動を利用した発電技術
   1. 鋼鉄道橋の維持管理とモニタリング
   2. 橋梁部材の振動を利用した発電技術
2. 部材振動を利用したモニタリングシステムの開発
   1. 異常検知を目的とした監視システム
   2. 状態変化予測を目的とした長期計測システム
• 質疑応答