エネルギーエレクトロニクス研究室

研究室紹介

木村研究室では、「最適化」というキーワードを軸とした様々な研究課題に取り組んでいます。一例として、

• 次世代電力網における設備や設計に関する最適化
• 太陽光発電における発電量の増加を目指した最適化
• 次世代通信網における高信頼な送信を行うための最適化
• ウィンドファームにおける風力発電機の設置最適化

などが挙げられます。最適化は、どの産業分野にも求められる解決すべき課題であり、安心・安全・便利な世の中の実現を目指した研究活動を行っています。

主な研究紹介

次世代電力網における定格値最適化問題への取り組み

近年増大するエネルギー需要や化石燃料の環境問題への影響から、再生可能エネルギーを使用した次世代電力網の構築が望まれています。しかし、太陽光発電や風力発電などの、再生可能エネルギーを用いた発電設における、その都度その都度の発電量や、ユーザの電力需要量に応じた、様々な設備の設計が必要とされます。この研究では、鳥の群れなどを模した粒子群最適化手法をベースとしたシミュレーション手法を構築し、次世代電力網における発電設備の定格量を、ユーザの希望に応じて素早く算出する手法を提案しました。

経路制御の最適化

現在の通信ネットワークは、動画の閲覧や、ビデオ会議などのリアルタイム性を要求される通信が頻繁に使用されています。本研究室では、人工ニューラルネットワークを用いることで、パケットの損失や遅延のない、高効率な経路制御手法を提案しています。具体的には、各送信端末に人工ニューラルネットワークを設け、これらの人工知能が周りの状況に応じて適切に通信路を決定することにより、効率的なパケット送信を実現しています。

他の研究活動

木村研究室では、近隣の大学に所属する他の研究グループと毎月ワークショップを開催しています。 このワークショップでは、他大学の先生や研究員の講演や、学生の研究発表を行っています。また、夏休み中に開催される合宿は、参加する学生全員がポスター発表やオーラル発表を行っています。毎年160名近くの学生が参加しており、他大学の学生と交流する非常に良い機会となっています。本学以外での研究活動に触れることが、学会での発表に繋がる非常に良い経験となっています。