振動発電技術の開発動向【Live配信】

受講対象・レベル

• 振動発電デバイスの研究開発に取り組まれている方
• 環境振動発電デバイスを組み込むアプリケーションを検討されている方
• 大量生産、低コストを特徴とする薄型小型発電デバイスに興味がある方
• 振動発電に限らず、マイクロ構造を用いたポリマーデバイスに興味のある方

習得できる知識

• 環境発電の基礎と原理、出力向上のためのポイント
• 発電デバイスを実装するにあたって必要な知識と技術
• エレクトレット発電の最新状況
• ポリマーデバイスの特徴やその作り方、また今後の課題や想定される用途など
• 低、広帯域の周波数振動に対応する小型振動発電デバイスの設計方法
• 摩擦発電デバイスにおける設計指針
• 磁歪振動発電のおおよその特徴や性能、使い方、事業化を検討する際の指針など

セミナープログラム

第1部 「環境発電技術の現状と高出力エレクトレット振動発電デバイスの開発」(10:00～12:00)

【講演趣旨】
近年、エネルギーハーベスティング(EH)技術が着実に進化してきており、発電量も向上し、そのアプリケーションは機械・インフラの監視から電池レス・ウエアラブルデバイスの駆動へと広がりつつあります。
本講演では、環境発電の意義、環境振動発電の原理を概観するとともに、環境発電の応用先について解説します。また、量子化学計算を援用した新しいエレクトレット材料の開発、エレクトレットを用いた環境発電デバイスの開発、ウエアラブルデバイスへの適用、環境発電に関する国際標準化の状況について解説します。

【プログラム】

1. 環境発電
   • IoTデバイスの電源としての環境発電
   • 環境発電の応用例
   • 力学的エネルギーを用いた環境発電
   • 機械振動・人の運動に伴う振動の特性
2. 環境振動発電の原理
   • 発電器の駆動形式
   • 電磁誘導、圧電、静電誘導の理論発電密度
   • エレクトレット発電の原理
3. 新しいポリマー・エレクトレット材料の開発
   • アモルファスフッ素樹脂を用いたエレクトレット
   • 量子化学計算を援用した新しいエレクトレット材料の開発
4. エレクトレットを用いた環境振動発電デバイス
   • MEMS技術を用いた振動発電デバイス
   • 回転型エレクレット発電機
   • 非線形電源回路を用いた発電出力の向上
   • ウエアラブルデバイス適用のための人体運動の解析
5. 環境発電の国際標準化
   • IEC TC47/WG7での審議状況
6. まとめ

□ 質疑応答 □

第2部 「3次元微細形状を有するポリマー振動発電デバイスの開発」(12:50～14:20)

【講演趣旨】
静電・圧電・電磁・磁歪など、様々な発電原理の振動発電デバイスがありますが、その多くは無機材料で構成されています。本講演ではフレキシブル・大面積・低コストなどが期待できるポリマー材料を用いた振動発電デバイスについて、用いられるポリマー材料やデバイスの構造および微細加工技術を基盤とした作製方法、さらに評価結果によるデバイスの特徴分析、将来展望について解説します。特に、圧電型と摩擦帯電型の発電デバイスについて製作・評価例を紹介します。

【プログラム】

1. 振動発電におけるポリマーデバイスの位置付け
2. 圧電ポリマーと微細3次元構造を用いた振動発電
   1. 圧電バイモルフ型発電デバイスの原理
   2. ポリマー材料の微細加工（3次元リソグラフィ）
   3. デバイスの製作工程
   4. デバイスの評価結果とベンチマーク
3. ポリマー材料の摩擦帯電を用いた振動発電
   1. 微細凹凸接触界面型発電デバイスの原理
   2. デバイスの製作工程
   3. デバイスの評価結果とベンチマーク
4. 今後の展望

□ 質疑応答 □

第3部 「磁歪式振動発電デバイスの開発とその応用研究」(14:30～16:00)

【講演趣旨】
身の回りの振動や動きから電気エネルギーを取り出す振動発電が注目されています。磁歪材料を利用した振動発電デバイスは、シンプルで堅牢、高効率、高感度な特徴を有し、無線センサやIoTモジュールの電源として大きな期待が寄せられています。
本講演では、このコア材料である鉄ガリウム合金からデバイス構造、発電の原理、特徴、その無線センサやIoTへの応用、将来展望について解説します。また事業化活動の現状や課題、大型化による電力回生や再生可能エネルギーなどの可能性についても言及します。

【プログラム】

1. 逆磁歪効果と鉄ガリウム合金
2. 発電デバイスの構造と原理、特徴、性能など
3. 電池フリー無線センサの応用例
4. 事業化活動の現状と課題
5. 大型化による電力回生、再生可能エネルギーの可能性

□ 質疑応答 □

セミナー講師

第1部 「環境発電技術の現状と高出力エレクトレット振動発電デバイスの開発」(10:00～12:00)
　東京大学　大学院工学系研究科 機械工学専攻　教授　鈴木 雄二 氏　

第2部 「3次元微細形状を有するポリマー振動発電デバイスの開発​」(12:50～14:20)
　群馬大学　大学院理工学府 知能機械創製部門　教授　鈴木 孝明 氏　

第3部 「磁歪式振動発電デバイスの開発とその応用研究​」(14:30～16:00)
　金沢大学 理工研究域 電子情報通信学系　教授　上野 敏幸 氏　

セミナー受講料

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49,500円( E-mail案内登録価格46,970円 )
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2名で 49,500円 (2名ともE-mail案内登録必須／１名あたり定価半額24,750円)

【1名分無料適用条件】
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※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※3名様以上のお申込みの場合、１名あたり定価半額で追加受講できます。
※請求書（PDFデータ）は、代表者にE-mailで送信いたします。
※請求書および領収証は1名様ごとに発行可能です。
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※他の割引は併用できません。

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１名申込みの場合：35,200円 ( E-Mail案内登録価格 33,440円 )
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※他の割引は併用できません。

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