授業の目標と概要 |
種々のエネルギー変換システムについて概説する。大規模発電システムから新エネルギー、マイクロマシンにいたる |
までの電気エネルギー変換システムを中心として、さらに光合成、生体内エネルギー変換システムまで含める。電気 |
エネルギー変換技術で重要な役割を果たすパワーエレクトロニクスの基礎について理解する。環境問題、省エネルギ |
ー技術との関連を理解する。 |
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カリキュラムにおける位置づけ |
4年までに学んだ電気・電子回路理論、物理学、化学、電磁気学の知識を用いて種々のエネルギー変換システムの原 |
理を理解する。環境問題への意識を身につける。 |
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1.力、エネルギーの分類、機械発電機の変遷、交流システム/直流システム、エジソンとテスラ |
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2.大規模発電システム(原子力、水力、火力)の原理と実際、送配電技術、エネルギー問題、国内・海外 |
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エネルギー動向、ガスプロム |
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3.新エネルギー技術:太陽光発電(各種デバイスの分類・原理、システム)、風力発電、熱電発電、燃料 |
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電池、MHD,バイオマス、地熱、マイクロガスタービン、国家プロジェクト概要、環境問題、各国動向 |
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4.各種熱機関(カルノー、ガソリン、ディーゼル、ガスタービン、スターリングエンジン、他)、熱力学 |
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各法則、エクセルギー評価 |
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5.電力変換回路:各種DC-DCコンバータ方式、高効率化技術、インバーター、系統連係技術、サイクロコン |
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バーター、他 |
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6.生体内エネルギー変換:光エネルギー捕集系、光合成、細胞の仕組み、ADP、鞭毛モーター、筋肉、分子 |
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ポンプ、カルビン他各種サイクル |
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7.静電機械と磁気機械、各種モーターの原理とドライブ回路(DC、AC、誘導モーター、ブラシレスモータ |
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ー、ステッピングモーター、他) |
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8.マイクロマシン:モーター、アクチュエーター、DLP、マイクロマシン電源 |
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9.電気-光変換:各種光源の原理と特性、LED,LD、EL、放電ランプ、ガス灯、レーザー、蛍、他 |
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教科書 |
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補助教科書 |
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履修上の注意 |
電気回路、電子回路、電磁気学、化学、物理学の基礎を身に着けていること。
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評価基準 |
種々のエネルギー変換機器の動作原理を説明することができる。基本的な電力変換回路の動作原理を説明できる。地球環境問題への意識を持ち現状を認識している。
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評価法 |
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学習・教育目標 |
東京高専 |
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JABEE |
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