【研究分野】建築環境・設備

【研究領域課題番号】17H01307 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

建築環境・設備 / 最適化 / エネルギー受給 / エネルギー効率化 / エネルギー需給 / アルゴリズム

【研究成果の概要】

建物・都市のエネルギーシステムに蓄電池・蓄熱槽及び再生可能エネルギー発電の導入が増加している。本研究では、エネルギーシステムの将来的な変化に先んじて対応するために、エネルギーの需給バランス制御と省エネルギー・コスト削減の達成を目的とする最適建築・都市エネルギーマネジメントシステムの方法論を開発した。主たる研究項目は、１）学習型需要・PV発電量計算、２）単体建物エネルギーシステムの最適化、３）複数建物運用最適化への拡張、４）不確実性下でのリアルタイム需給制御であった。また、実際のエネルギーシステムにおける制約条件等を整理し、最適運用アルゴリズムの標準設計ガイドラインに関する基礎的検討を行った。

【研究の社会的意義】

単体建物ひいては都市全体のエネルギー最適化は現代において重要な課題であるが、個別の要素を統合し、実務の観点まで含めた総合的な研究は行なわれていない。一方で、学術研究では理論的な知見は蓄積されているが、実機の不確実性などを考慮した現実的な手法の提案はまだなされていない。本研究は、このような学術研究と実務の乖離を解決するために、要素技術を集結させたシミュレーションモデルの開発から、実事例の調査による実機特性の把握及びそのモデル化、ひいてはそれらを利用した最適化シミュレーションの実装を行った。開発した方法論は多様なケースに対応しており、今後の最適制御のガイドラインとしての活用できるものである。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】44,330千円 (直接経費: 34,100千円、間接経費: 10,230千円)