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* ''研究内容'' [#q140e21a]

- [[pdf:http://www.e.usp.ac.jp/pdf/powerelectronics.pdf]]
** 熱音響システムの研究 [#g097f092]

* 固体酸化物形燃料電池（SOFC）の数値シミュレーション [#b927470c]
　熱音響技術を応用した熱音響システムは，入力エネルギー源を選ばないことが最大の長所である．つまり，太陽熱エネルギーなどの自然エネルギー，自動車や工場などの廃熱を入力エネルギー源として利用することができる．その他にも，地球環境の破壊につながる有毒な充填ガスを用いる必要がないこと，可動部が無く構造が簡単なため信頼性が高いことなどが長所として挙げられる．一方，現状において，システムの形状の自由度が低いことやエネルギー変換効率が低いことなどが課題として残る．これらを解決し，システムの実用化を目指して研究を進めている．様々なテーマについて研究開発を進めているが，一例を下記に挙げる．

現在脚光を浴びている固体高分子形燃料電
池（PEFC）よりも発電効率の高い次世代型燃
料電池である固体酸化物形燃料電池（SOFC）
の数値シミュレーションコードの開発を行っ
ている。開発したコードによる計算結果は実
験結果とよく一致しており，その研究開発用
の強力なツールとしての使用が期待できる。
*** 熱音響冷却システム [#s1ad4569]
　このシステムは多様な分野で実用化検討されており，可動部がないことや廃熱の利用が可能などの長所を活かすと，地球への環境負荷が極めて小さい冷却システムの実現ができると期待されている．我々のグループでは室温から氷点下20℃までの冷却に成功している．

#ref(SOFC.png)
#ref(研究内容/netsuonkyo1.jpg,10%)

* リチウムイオン電池充放電時の温度と電圧の過渡応答シミュレーション [#pd7c24ce]
*** 小型熱音響システム [#v629cb26]
　熱から音，音から熱の相互エネルギー変換である熱音響現象を利用したシステムの研究を行っている．熱音響現象を利用することで，熱から音から電気という過程による熱音響発電システムが実現できる．熱音響発電システムは廃熱や太陽熱などの未利用熱を有効利用することができる．現在は，エネルギーハーベスティングへの応用を視野に，全長25 mm程度の小型熱音響発電システムの実用化に向けた研究を行っており，全長50 mmのシステムにおいて駆動に成功している．

ハイブリッド自動車用リチウムイオン二次
電池の制御系の設計に必要不可欠な，リチウ
ムイオン二次電池の充放電時の温度と電圧の
過渡応答シミュレータの開発を行っている。
#ref(研究内容/netsuonkyo2.png,30%)

* 熱音響冷却システムについての研究 [#e05cbb10]
*** 低温度発振熱音響システム [#nb8a5053]
　廃棄される熱エネルギーを用いて，冷却するという新たなシステムに対した研究を行っている．このシステムは熱音響冷却システムと呼ばれている．近年のエネルギーの活用技術により200℃以上の高温の排熱回収は進んできている．一方150℃以下の低温の廃熱量は莫大であり，それが有効活用されずにいる．そこで，私たちが研究している熱音響冷却システムはこの本来捨てられるだけの低温廃熱を駆動エネルギーとして活用することが可能なため，新たなエネルギー活用技術として期待されている．

このシステムは，多様な分野で実用化が検
討されており，可動部が無いことや廃熱の利
用が可能などの長所を活かすと，地球への環
境負荷が極めて小さい冷却システムやエンジ
ンなどが実現できると期待されている。これ
までに室温から氷点下 20°C までの冷却に成
功している。
#ref(研究内容/netsuonkyo3.jpg,25%)

*** 太陽熱熱音響システム [#d98ba208]

*** 熱音響サイレンサー [#cf04b034]