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出力

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1: 2018/03/02(金) 12:17:49.66 ID:CAP_USER
2018年2月28日~3月2日にかけて東京ビッグサイトにて開催されている、新エネルギーに関するさまざまな製品や技術などを扱う展示会「スマートエネルギーWeek 2018」においてブラザー工業は、2月22日に発表したばかりの燃料電池「BFC4-5000-DC380V」(出力4.4kWモデル)などの紹介を行っている。

FC4-5000-DC380Vは、「気液分離」構造と水素循環システムを採用することで、水素貯蔵タンクに蓄えられている水素のうち99%をセルスタックにて反応させることを可能とした高効率燃料電池。固体高分子(PEFC)方式を採用することで、高い応答性なども実現しているほか、同方式は燃料電池自動車(FCV)などでも採用されているため、FCVの台数が増加して部品コストが低下すれば、価格を下げる、といったことも可能となり、さらなる普及を見込むことができるといった特徴がある。

続きはソースで

https://news.mynavi.jp/article/smart_energy2018-8/

ブラザー工業が参考出品している燃料電池ユニット。
白い方がオーディオ視聴テストに用いられたモデルとなる。
オーディオ視聴テストの実施者はSound and Zoom代表取締役で、オーディオ評論家の黛健司氏
https://news.mynavi.jp/article/smart_energy2018-8/images/001.jpg
https://news.mynavi.jp/article/smart_energy2018-8/images/002.jpg
images


引用元: 【ピュアオーディオ】燃料電池を使うと高純度の電力が供給され、オーディオ機器の音が良くなる=ブラザー工業が視聴テスト実施

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1: 2018/02/22(木) 02:18:27.58 ID:CAP_USER
4代目プリウスで使われるモーター
 トヨタ自動車は2月20日、電動車に使われる高出力モーターなど、さまざまなモーターに使用されるネオジム磁石において、レアアース(希土類元素)であるネオジムの使用量を削減したうえで高温環境でも使用可能な性能を確保したという、世界初の新型磁石「省ネオジム耐熱磁石」を開発したと発表した。
この新型磁石を用いた電動パワーステアリングなどのモーターでは2020年代前半での実用化を、さらに電動車の駆動用モーターでは今後10年内での実用化を目指して開発に取り組んでいくという。


「省ネオジム耐熱磁石」について
 自動車用モーターなどに採用される磁石は、高温でも磁力を高く保つことが重要になる。
そのため磁石で使用する元素のうち、レアアースが約30%用いられているという。
強力なネオジム磁石を自動車用途など高温で使用するには、テルビウム(Tb)やディスプロシウム(Dy)を添加することにより、高温でも保磁力(磁力を保つ力)が高くなるようにしている。

 しかし、テルビウムやディスプロシウムは希少かつ高価であり、地政学的なリスクの高い金属であるため、これらを使わない磁石の開発が多く取り組まれている。
一方、レアアースの中で比較的産出量が多いとされるネオジムは、今後のHV(ハイブリッド車)、EV(電気自動車)などの電動車の普及を想定すると不足することが懸念されているにもかかわらず、その取り組みが少ないのが現状という。

 そこで同社では、この課題を克服するためにテルビウムやディスプロシウムを使わないだけでなく、ネオジムの代わりに豊富で安価なレアアースであるランタン(La)とセリウム(Ce)を使うことでネオジムの使用量を削減しながら高い耐熱性を維持し、磁力の低下を最小限にできる技術の開発に取り組んできたという。

 今回発表された新開発の磁石は、高耐熱ネオジム磁石に必要なレアアースの中でも希少なレアメタル(希少金属)に分類されるテルビウムやディスプロシウムを使わないだけでなく、ネオジムの一部をレアアースの中でも安価で豊富なランタンとセリウムに置き換えることでネオジム使用量を削減したもの。

 しかし、ネオジムは強力な磁力と耐熱性を保持する上で大きな役割を占めており、単にネオジム使用量を削減してランタンとセリウムに置き換えただけでは、モーターの性能低下につながってしまうという。そこでランタンとセリウムに置き換えても、磁力・耐熱性の悪化を抑制できる「磁石を構成する粒の微細化」「粒の表面を高特性にした二層構造化」
「ランタンとセリウムの特定の配合比」という3つの新技術の採用により、ネオジムを最大50%削減しても従来のネオジム磁石と同等レベルの耐熱性能を持つ磁石を開発。


「磁石を構成する粒の微細化」について。磁石を構成する粒を、従来のネオジム磁石の10分の1以下にまで微細し、粒と粒の間の仕切りの面積を大きくすることで保磁力を高温でも高く保つことができるようになった

続きはソースで

画像:4代目プリウスで使われるモーター
https://car.watch.impress.co.jp/img/car/docs/1107/414/007_l.jpg

図:「省ネオジム耐熱磁石」について
https://car.watch.impress.co.jp/img/car/docs/1107/414/006_s.jpg

図:ネオジム磁石におけるレアアース使用状況
https://car.watch.impress.co.jp/img/car/docs/1107/414/001_l.jpg
https://car.watch.impress.co.jp/img/car/docs/1107/414/003_s.jpg

Car Watch
https://car.watch.impress.co.jp/docs/news/1107414.html
images


引用元: 【テクノロジー】トヨタ、高出力モーターに向けた世界初の新型磁石「省ネオジム耐熱磁石」開発[02/20]

トヨタ、高出力モーターに向けた世界初の新型磁石「省ネオジム耐熱磁石」開発の続きを読む

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1: 2017/07/21(金) 08:38:07.57 ID:CAP_USER9
分子科学研究所の平等拓範准教授らは超小型で出力の高いレーザーを開発した。
従来、机の上に設置する大きな装置が必要だったが、手のひらに載せられるほどに小型化できた。
熱を加えずに電子部品を加工したり金属の微小な亀裂を修復したりする用途を見込んでいる。

超小型レーザーは、イットリウム・アルミニウム・ガーネットの混合材料を固めた結晶を使う。
ランプなどの光を当てると断続的にレーザーを発振する。
光の照射で結晶がセ氏400度を超えるほどの高温になるとレーザーは安定して出なくなり、最終的に壊れてしまう問題があった。

平等准教授らは結晶を0.5ミリほどの薄さに切り、熱を放出するサファイア基板をはさんで多層化する構造を採用した。

続きはソースで

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Military_laser_experiment.jpg
http://www.nikkei.com/article/DGXLZO18926580W7A710C1TJM000/
ダウンロード (1)


引用元: 【技術】手のひらサイズの高出力レーザーを開発…分子科学研究所 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2017/07/05(水) 01:15:20.34 ID:CAP_USER
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00434355

(2017/7/4 05:00)

http://d1z3vv7o7vo5tt.cloudfront.net/medium/article/img1_file595a340f889c1.jpg
(京大の資料を基に作成)


京都大学大学院の江口浩一教授らとノリタケカンパニーリミテド、IHI、日本触媒、豊田自動織機、三井化学、トクヤマの研究グループは、アンモニアを燃料とする固体酸化型燃料電池(SOFC)で1キロワットの発電に成功した。アンモニアSOFCでは世界最高の発電規模だという。住宅1軒分の1日の電力をまかなえる出力となる。有害物質や温暖化ガスが発生しない発電の実用化に期待できる。

研究グループは汎用的なSOFCのセルとして、電圧や出力を高める導電性材料を挟みながら30個重ねた集合体(スタック)を使用。通常の都市ガスに代えてアンモニアを燃料として供給し、1キロワットの発電を実現した。

続きはソースで

(2017/7/4 05:00)
ダウンロード


引用元: 【燃料電池】アンモニア燃料電池、世界最高の1kW発電に成功?京大など [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/11/01(火) 22:31:43.30 ID:CAP_USER
慶應大ら、熱エンジンの効率を最大限に上げると出力がほぼゼロになることを証明
~熱力学に新たな原理が付加

若杉 紀彦2016年11月1日 14:00

古くから推測されていた熱エンジンと効率向上と出力の大きさとの間にはトレードオフの関係があることが慶應義塾大学理工学部の齊藤圭司准教授と、東京大学大学院総合文化研究科白石直人氏、学習院大学理学部の田崎晴明教授らの研究グループによって証明された。
 
火力発電所の発電機のように、高温の物体から熱を受け取り、それを電気のような「使えるエネルギー」に変える装置を一般的に「熱エンジン」と呼ぶ。高温の物体から受け取った熱エネルギーのうち、どれだけ利用できたかの比率を「効率」という。
この効率には、原理的に超えられない「カルノー効率」という上限があることが分かっている。
一方、発電機では、効率だけでなく「何Wの電力が発電できるか」という「仕事率」が問題になる。
 
カルノー効率が達成されると、効率は上がるが、トレードオフの関係で、同時に仕事率がゼロになることが漠然と予想されていた。
しかし、従来の熱力学には動作時間という概念が組み込まれていないため、仕事率を解析できず決定的な答えを得られていなかった。

続きはソースで

▽引用元:PC Watch 2016年11月1日 14:00
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1027753.html

▽関連
慶應義塾大学 プレスリリース 2016/10/31
一般の熱エンジンの効率とスピードに関する原理的限界の発見
https://www.keio.ac.jp/ja/press-releases/2016/10/31/28-18691/

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.117.190601
https://arxiv.org/abs/1605.00356 

images


引用元: 【熱力学】熱エンジンの効率を最大限に上げると出力がほぼゼロになることを証明 熱力学に新たな原理が付加/慶應大など©2ch.net

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1: 2016/03/22(火) 17:27:20.99 ID:CAP_USER.net
平成28年3月22日
東京工業大学
トヨタ自動車株式会社
トヨタモーターヨーロッパ
高エネルギー加速器研究機構
J-PARCセンター
茨城県

【要点】
○世界最高のリチウムイオン伝導率を示す超イオン伝導体を発見
○超イオン伝導体を利用した全固体セラミックス電池が最高の出力特性を達成
○高エネルギーと高出力で、次世代蓄電デバイスの最有力候補に。

 東京工業大学大学院総合理工学研究科の菅野了次教授、トヨタ自動車の加藤祐樹博士、高エネルギー加速器研究機構の米村雅雄特別准教授らの研究グループは、リチウムイオン二次電池の3倍以上の出力特性をもつ全固体型セラミックス電池(用語1)の開発に成功した。
従来のリチウムイオン伝導体の2倍という過去最高のリチウムイオン伝導率をもつ超イオン伝導体(用語2)を発見し、蓄電池の電解質に応用して実現した。


 開発した全固体電池は数分でフル充電できるなど高い入出力電流を達成し、蓄電池(大容量に特徴)とキャパシター(高出力に特徴)の利点を併せ持つ優れた蓄電デバイスであることを確認した。
次世代自動車やスマートグリッドの成否の鍵を握るデバイスとして熾烈な開発競争が繰り広げられている蓄電デバイス(用語3)のなかで、最も有力なデバイスといえる。

 同研究グループは超イオン伝導体の結晶構造を、大型放射光施設SPring-8のBL02B2を利用したX線構造解析、および大強度陽子加速器施設J-PARC(用語4)に茨城県が設置した粉末中性子回折装置「茨城県材料構造解析装置(iMATERIA:BL20)」で解明し、三次元骨格構造中の超イオン伝導経路(用語5)を明らかにした。
さらに電極反応機構を、電解液を用いるリチウムイオン二次電池と比較し、高出力特性が全固体デバイスの本質的な利点であることを解明した。

 研究成果は3月21日(現地時間)発行の英国の科学誌「ネイチャーエナジー(Nature Energy)」電子版に掲載される。
また、成果の一部は国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の助成事業にて得られたものである。

続きはソースで

ダウンロード


ソース元:spring8
http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/press_release/2016/160322/

引用元: 【材料科学/電気化学】超イオン伝導体を発見し全固体セラミックス電池を開発 高出力・大容量で次世代蓄電デバイスの最有力候補に

超イオン伝導体を発見し全固体セラミックス電池を開発 高出力・大容量で次世代蓄電デバイスの最有力候補にの続きを読む
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