茨城大学
工学部
電気電子工学科

顔写真
准教授

鵜野 将年

ウノ マサトシ
UNO Masatoshi

経歴

  1. 宇宙航空研究開発機構 2004/04/01-2014/09/30
  2. 茨城大学工学部電気電子工学科 2014/10/01-現在

学歴

  1. 同志社大学大学院 工学研究科 電気工学専攻 博士前期 2004/03/31 修了 日本
  2. 総合研究大学院大学(総研大) 物理学研究科 宇宙科学専攻 博士後期 2012/03/31 修了 日本

学位

  1. 工学修士 同志社大学 2004/03/31
  2. 博士(工学) 総合研究大学院大学(総研大) 2012/03/31

研究分野

  1. 電力工学・電気機器工学

研究キーワード

  1. パワーエレクトロニクス

研究テーマ

  1. 複数台コンバータの一体化を可能とする統合型コンバータに関する研究 2014/03-現在
  2. 再生エネルギー用高昇圧比コンバータ 2014/03-現在
  3. 太陽電池用部分影補償器に関する研究 2012/04-現在
  4. 蓄電池用セルバランス回路に関する研究 2009/04-現在
  5. スイッチトキャパシタコンバータに関する研究 2009/04-現在
  6. 蓄電池(リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタ)の寿命評価 2004/04-2014/09
  7. 固体高分子形燃料電池と電力変換器の相互作用が白金触媒劣化に及ぼす影響 2009/04-2011/03
  8. 固体高分子形燃料電池用ポンプレスガス循環システムの開発 2008/04-2010/03
  9. 高高度気球用固体高分子形燃料電池システムの開発 2005/04-2009/03

共同・受託研究希望テーマ

  1. 太陽電池用部分影補償器に関する研究開発 産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望 技術相談,受託研究,共同研究
  2. 蓄電池(リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタ)用セルバランス回路に関する研究開発 産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望 技術相談,受託研究,共同研究
  3. 複数台コンバータの一体化を可能とする再生エネルギー用途向け統合型コンバータの研究開発 産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望 受託研究,共同研究

競争的資金等の研究課題

  1. 平成28年度 国際会議・研究発表会等の参加、およびシンポジウム等の開催助成 科研費以外 八洲環境技術振興財団 平成28年度 国際会議・研究発表会等の参加、およびシンポジウム等の開催助成
  2. 太陽光発電システムにおいて部分影補償器とストリングコンバータを一体化した「統合型コンバータ」の開発 科研費以外 中部電気利用基礎研究振興財団 研究助成 中部電気利用基礎研究振興財団 中部電気利用基礎研究振興財団 研究助成 2017/04/01-2018/03/31
  3. 再生エネルギーシステムにおいて複数台コンバータの一体化を可能とするマルチポートコンバータの開発 科研費以外 東電記念財団 研究助成 東電記念財団 東電記念財団 研究助成(一般研究) 2016/04/20-2017/03/31
  4. 昇圧コンバータとインバータと部分影補償器を統合した太陽光発電システム用統合型マイクロインバータの開発 科研費以外 パワーアカデミー研究助成 パワーアカデミー パワーアカデミー研究助成 2015/12/25-2017/03/31
  5. 1つのコンバータで太陽電池と蓄電池の同時制御が可能な「3ポートコンバータ」の開発 科研費以外 第31回マツダ研究助成 マツダ財団 第31回マツダ研究助成 2015/09/25-2016/03/31

著書

  1. 部分影発生時における太陽電池パネルの利用率低下を防止する部分影補償器 鵜野将年 化学工業社 2017/01/01
  2. Supercapacitor Design and Applications Chapter 7 InTech 2016/11/01 978-953-51-2749-9
  3. Energy Storage -Technologies and Applications Chapter 7 InTech 2013 978-953-51-0951-8
  4. Energy Storage in the Emerging Era of Smart Grids Chapter 2 InTech 2011 978-953-307-269-2

論文

  1. 研究論文(学術雑誌) 共著 Single-Switch Single-Magnetic PWM Converter Integrating Voltage Equalizer for Partially-Shaded Photovoltaic Modules in Standalone Applications Masatoshi Uno, Akio Kukita IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 2017 10.1109/TPEL.2017.2678526
  2. 研究論文(学術雑誌) 共著 PWM converter integrating switched capacitor converter and series-resonant voltage multiplier as equalizers for photovoltaic modules and series-connected energy storage cells for exploration rovers Masatoshi Uno, Akio Kukita IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 2017 10.1109/TPEL.2016.2645705
  3. 研究論文(国際会議プロシーディングス) 共著 PWM- and PFM-controlled switched Capacitor converter-based multiport converter integrating voltage equalizer for photovoltaic systems Masatoshi Uno, Kazuki Sugiyama International Futuure Enery Electronics Conference, IFEEC, ECCE-Asia IEEE 2017/06/03
  4. 研究論文(国際会議プロシーディングス) 共著 Transformer-less bidirectional PWM converter integrating cell voltage equalizer using voltage multiplier for series-connected energy storage cells Kazuki Yashiro, Masatoshi Uno International Futuure Enery Electronics Conference, IFEEC, ECCE-Asia IEEE 2017/06/03
  5. 研究論文(国際会議プロシーディングス) 共著 Multi-port converter integrating two PWM converters for multi-power-source systems Hikaru Nagata, Masatoshi Uno International Futuure Enery Electronics Conference, IFEEC, ECCE-Asia IEEE 2017/06/03

研究発表

  1. 口頭発表(招待・特別) キャパシタを蓄電源に用いた宇宙機電源システムのフィージビリティスタディとその開発 電気化学会第84回大会 2017/03/25
  2. 口頭発表(一般) 部分影補償機能を有するスイッチトキャパシタマルチポートコンバータの基礎動作検証 電気学会全国大会 2017/03/17
  3. 口頭発表(一般) 2 種の異なるPWM コンバータを統合したマルチポートコンバータへのデカップラの導入 電気学会全国大会 2017/03/17
  4. 口頭発表(一般) 拡張型Z ソースインバータと部分影補償器を統合した統合型マイクロインバータ 電気学会全国大会 2017/03/15
  5. 口頭発表(一般) バスコンバータと充放電制御器と部分影補償器を一体化したスイッチトキャパシタマルチポートコンバータ 第36回宇宙エネルギーシンポジウム 2017/02/24

知的財産権

  1. 特許 太陽電池用コンバータシステム 2016-042752 2016/03/04 2015-162094 2015/09/07
  2. 特許 充電器及び充放電器 2016-042750 2016/03/04
  3. 特許 電圧均等化回路システム 2015-145110 2015/07/22 2017-28864 2017/02/02
  4. 特許 コンバータ、太陽電池モジュール用コンバータシステム、及び蓄電モジュール用コンバータシステム 2015-033246 2015/02/23 2016-158334 2016/09/01
  5. 特許 コンバータと多段倍電圧整流回路を併用した、部分影補償機能を付加した統合型太陽電池用コンバータ 2014-036983 2014/02/27 2015-162094 2015/09/07

受賞

  1. 茨城大学工学系表彰(指導学生) 2017/03/23 指導学生の受賞
  2. パワーアカデミー萌芽研究優秀賞 2017/03/15
  3. 茨城大学学長表彰(指導学生) 2017/03/09 指導学生の受賞
  4. 茨城大学成績優秀学生賞(指導学生) 2016/12/21 指導学生の受賞
  5. 第24回電気学会東京支部茨城支所研究発表会 優秀発表賞(指導学生) 2016/12/17 指導学生の受賞

担当授業科目

  1. 制御工学
  2. パワーエレクトロニクス特論
  3. 電気電子工学実験I
  4. デジタル制御
  5. パワーエレクトロニクス

社会貢献活動

  1. 蓄電セルにおけるセルバランス回路の開発と蓄電システムの最適化 ~電気特性のばらつき原因とその解消に向けて~ 2017/02/20-2017/02/20 リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電セルの利用が急速に広まっている。蓄電システムでは任意の電圧を得るために複数個のセルを直列に接続して使用することが一般的であるが、各セルの電圧にアンバランスが生じると過充電や過放電の恐れが生じるのみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼすことが知られている。本セミナーでは、このアンバランスを解消する「セルバランス」の技術について解説する。
  2. 蓄電池システムにおけるセルバランスの基礎と回路方式および応用 2016/10/07-2016/10/07 1.背景(蓄電池の用途拡大に伴う課題、蓄電池の種類)、2.セルバランスの必要性(ばらつきによる悪影響、ばらつきの発生要因)、3.セルバランスの概念(エネルギー消費によるバランス(損失型)、エネルギー授受によるバランス(非損失型)、電圧バランスとSOCバランス)、4.損失型セルバランス回路(受動方式、シャント方式)、5.非損失型セルバランス回路(DC-DCコンバータの基礎、隣接セル間バランス、ストリング-セル間バランス、セル選択方式(ストリング-セル間)、セル選択方式(中間貯蔵方式)、充放電器一体化方式)、6.まとめ(各種セルバランス方式の長所と短所、大規模システムにおけるバランス回路)
  3. リチウムイオン二次電池 / 電気二重層キャパシタ用セルバランスの基礎と最新動向 2016/06/17-2016/06/17 近年、リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電セルの利用が急速に広まっている。蓄電システムでは任意の電圧を得るために複数個のセルを直列に接続して使用することが一般的であるが、各セルの電圧にアンバランスが生じると過充電や過放電の恐れが生じるのみならず、蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼすことが知られている。本セミナーでは、このアンバランスを解消する「セルバランス」の技術について解説する。
  4. 宇宙機電源制御系技術の研究開発と発明技術の応用 2015/09/15-2015/09/15

所属学協会

  1. IEEE 2006-現在
  2. 電気学会 2005-現在
  3. 電子情報通信学会 2011-現在

学外教育

  1. その他 パワーエレクトロニクスに支えられる電池と太陽電池 2015
  2. 茨城大学主体の社会教育(公開講座以外) 宇宙機電源システムの高機能化に向けた研究開発とその技術と民生応用 2015