開発ヒストリー秘話

東京農工大学農学部地域生態システム学科帖佐准教授より、下記依頼あり。

2015年10月ーBATTERY

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東京農工大学農学部地域生態システム学科　帖佐准教授より　下記依頼あり。
農業機械における小型ロボットの開発を研究テーマに掲げている帖佐准教授よりハスクバーナ社のロボット芝刈り機オートモアを取り上げることになったが、 フィールド調査のための電源の確保が必要になる。
太陽光パネル及びバッテリーによる独立電源システムの開発の依頼を受ける。

時同じくして、造園業を営む有限会社然園さまより帖佐准教授の紹介ということで、

2015年11月ーBATTERY

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時同じくして、造園業を営む有限会社然園さまより帖佐准教授の紹介ということで、 日産自動車　追浜工場内の芝生の管理用に電源の確保をしたい旨の話を頂く。
既にロボット芝刈り機の導入を決められており、研究テーマがであったものが、 実際の使用しながらの開発に推移した。

2号機を追浜工場に納品。パネル容量をパナソニック244W2枚、バッテリーを鉛　

2016年9月ーBATTERY

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2号機を追浜工場に納品
パネル容量をパナソニック244W2枚　バッテリーを鉛バッテリー（ディープサイクル）12V　容量115Ah2台を直列にし、24Vにバージョンアップして納品
チャージコントローラー（20A　24V用）及びインバーター300Ｗをセットし納品

データから何が分かったか？
正確な消費電力の把握、独立電源の場合は天候不良が続く場合があり、余裕を見ておくと止まらなくなるということが分かる。
鉛バッテリーは、電圧を制御してもインバーター等の待機電力によりバッテリーを消費することから、独立電源システムとの相性には相当なコストを掛ける必要があることが分かる。
制御機器の待機電力により、天候不良時に最悪過放電になりバッテリーが劣化状態になる可能性が高いということが分かった。そのことにより、独立電源システムにおいて最も重要なのはバッテリーそのものの性能であると判断。 バッテリーそのもののリカバリー能力が高いことが重要であると認識する。
日射が戻ったときにそのまま太陽光パネルからの電気で再生をしてくれるようなバッテリーの存在の必要性に気が付く。

3号機を追浜工場に納品。パネルはパナソニック244W2枚に、

2017年2月ーBATTERY

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3号機を追浜工場に納品。
パネルはパナソニック244W×2枚に、独立電源システムにとって最も重要であるリカバリー能力が最も高いと判断をした、
塩水バッテリーのアクイオンエナジー社のバッテリーを採用　2.2kWhの容量でシステムを構築
チャージコントローラー（10A　48V用）及びインバーターを500Ｗに増量し納品　現在も問題なく稼働中

データから何が分かったか？
9時から5時までずっと動くシステムにおいて、天気を問わずに安定的に稼働をしていることを把握
動作電圧55Vから動作電圧52V（70％ぐらいは残っている。）まで稼働。
比較的天気が良い状況での結果（5月25日から6月7日までのデータ）

NEXCO九州様が実施したインターチェンジに置けるロボット芝刈り機オートモアの

2017年7月ーBATTERY

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NEXCO九州様が実施したインターチェンジに置ける、ロボット芝刈り機オートモアの実証実験の独立電源の供給システムに弊社の独立電源システムを提供
バッテリー電圧24Vバージョンと　48Vバージョン　2台を納品
チャージコントローラー20A　10A　インバーター500Wで納品　現在稼働中

学会発表

2017年9月ーBATTERY

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学会にて発表いたしました。
テーマ：
独立型電源(太陽光＋蓄電池)による芝刈りロボットへの電源供給の検証
研究の背景と目的：
・屋外での小型ロボット研究は実用技術へ （芝刈りロボットの日本での販売進展）
・搭載バッテリーが放電されると自動的に充電を行う 　完全無人作業が実現されているが商用電源が必要
・電源供給が困難な場所での適用も課題のひとつ （屋外露地農業現場では電源確保が困難）
→草刈ロボット運用のための独立型電源の機能を明らかにする。

納品

2018年2月ーBATTERY

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国立大学法人　東京農工大学　大学院農学研究院 様に
蓄電池を納品しました。

消費電力から勘案し初号機を追浜工場に納品。100Wのパネル1枚を用いて、

2016年3月ーCONTROL

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消費電力から勘案し初号機を追浜工場に納品
100Wのパネル1枚を用いて、鉛バッテリー（ディープサイクル）12V　容量115Ah（重量1個24kg）にチャージコントローラー（20A　12V用）及びインバーター300Wをセットし納品運用を開始

運用後しばらくは、晴れの日が続き当初わからなかった問題が発覚。

2016年6月ーCONTROL

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運用後しばらくは、晴れの日が続き当初わからなかった問題が発覚。
雨が続きバッテリーが過放電の状態になる。鉛バッテリーはあえなく劣化状態になる。
その後ACチャージで再生を試みるもあえなくバッテリーが、使用不可能になる。
急遽パネルの容量を210Ｗに変更。原因は草刈り機の待機電力が想定以上に大きかったこと。
30Wの連続使用と天候不良が重なり、太陽光の発電がバッテリーのチャージに回らないという結果になる。

データから何が分かったか？正確な消費電力の把握、独立電力の場合　

稼動状況を遠隔で把握できるような仕組みを構築してもらいたい旨の依頼を受ける。

バッテリー部分に直射日光を避けたいとの意図から箱とパネルを分けようと企画、

2016年3月ーDESIGN

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バッテリー部分に直射日光を避けたいとの意図から箱とパネルを分けようと企画、
セパレートシステムを考案熱対策は成功したものの、パネルの固定に苦労をする。

前回パネルの固定に苦労をした経験に基づきパネルバッテリーシステム一体型の蓄電　

2016年9月ーDESIGN

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前回パネルの固定に苦労をした経験に基づきパネルバッテリーシステム一体型の蓄電池システムを考案する。
バッテリーの重さも手伝い、設置エリアの風圧にも耐えうることが出来た。

2号機のバッテリーシステムの電源供給が止まるという現象が起こる、

データを検証しても現状の消費電力、待機電力からして特に問題なく余裕をもって　

持ち運びおよび移動を想定し、筐体の再設計を考える　

2017年7月ーDESIGN

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持ち運び及び移動を想定し、筐体の再設計を考える