ソーラーカーレース・世界一・パナソニックの太陽電池!東海大2連覇

Chapter 15: DAY 5 - The Finish Line | Panasonic Takes on The World Solar Challenge 2011 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=yxqiXwMu630&feature=relmfu
Japanese solar car shines in race 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=H6_oPxatHqE
2011 World Solar Challenge Coming Soon 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=j1aD6N76lLM
世界最大級ソーラーカーレース参戦計画「東海チャレンジャー」 #DigInfo 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=vvZPmgJGU4Q
2011 World Solar Challenge Video Links 動画 YouTube
http://www.ei.u-tokai.ac.jp/kimura/kimura-lab/solarcar/2011wsclink.html
HIT太陽電池のエキスパートへのインタビュー 動画 YouTube
http://www.youtube.com/user/PanasonicNewsPortal#p/c/9/9NeJFazuCCA
ソーラーカープロジェクトが「World Green Challenge 2014」で総合優勝 (追加) 2014年8月19日 Kogakuin University
工学院大学ソーラーカープロジェクトは、World Green Challenge 2014(秋田県大潟村、2014年8月9〜12日開催)のソーラーカー部門「チャレンジャークラス」に出場し、第1位に入賞、ソーラーカー部門チャンピオンになり「総合優勝」と「クラス優勝」の2冠を制覇、さらに「技術賞」「大潟村長賞 大潟村創立50周年」を受賞しました。
http://www.kogakuin.ac.jp/news/2014/081901.html
パナソニックが協賛する東海大学ソーラーカーチームが、「ワールド・ソーラー・チャレンジ 2013」で準優勝! 2013年10月11日 Panasonic
動画:結果速報!ワールド・ソーラー・チャレンジ 2013 東海大ソーラーカーチームの健闘
http://panasonic.co.jp/news/topics/2013/116900.html
World Solar Challenge 2013 「Results for day 5」 Citizen Timing Board
1.Nuon Solar Team      Nuna7 (Netherlands)
2.Tokai University       Tokai Challenger (Japan)
3.Solar Team Twente     The RED Engine (Netherlands)
4.Stanford Solar Car Project Luminos (United States)
5.Punch Powertrain Solar Team Indupol One (Dutch)
    ・
http://www.worldsolarchallenge.org/dashboard/timing
東海大南アフリカのソーラーカー・レース世界大会で3連覇達成! 2012年10月9日 Tech Village
南アフリカ共和国で2012年9月18日〜28日に行われた世界最長のソーラーカー・レース「サソール・ソーラー・チャレンジ南アフリカ2012」(以下,南アフリカ大会と略す)において,東海大学工学部 電気電子工学科 教授の木村英樹氏が率いる東海大学ソーラーカー・チームのソーラーカー「Tokai Challenger」が優勝した(写真1)。この大会は2年に一度開催されており,今年が第3回である.過去2回も東海大学のチームが優勝しており,3連覇を達成したことになる.
http://www.kumikomi.net/archives/2012/10/rp46toka.php
ソーラーカーレース世界大会 東海大連覇 2011年10月21日 YOMIURI ONLINE
東海大学平塚市)は20日、オーストラリアで開かれている世界最大級のソーラーカーレース「ワールド・ソーラー・チャレンジ」に、新型車「Tokai Challenger」が出場し、優勝を飾ったと発表した。同大は、前回の2009年大会に続いて2連覇を飾った。
「ワールド・ソーラー・チャレンジ」は隔年で開催され、今年は10月16日、豪州北部の都市ダーウィンを出発し、南部のアデレードを目指して約3000キロメートルを走破した。20ヵ国・地域から37チームが参加しており、日本からは同大を含め3チームが出場した。
東海大チームは初日の出発後、地元オーストラリアのニューサウスウェールズ大やアメリカのミシガン大などのライバルチームを次々と追い抜き、30分後にはトップに浮上。2日目には山火事発生に伴って一時レース中断というアクシデントにも見舞われたが、5日目の20日午後1時過ぎ(現地時間)に、一度も抜かれることがなく約3000キロメートルを走破した。
約30人のメンバーが派遣され、同大OBのラリードライバー篠塚建次郎氏と学生ら4人が交代で運転した。
新型ソーラーカーは、学部を超えた学生たちで結成している「チャレンジセンター・ライトパワープロジェクト」のメンバーが製作した全長4.98メートル、幅1.59メートル、高さ0.98メートルの新型車。ボディーは、軽量な炭素繊維強化プラスチック製で、パナソニックの高性能太陽電池を搭載。重量を09年大会出場の車よりも20キログラム減量した140キログラムに抑え、平均速度は時速90キロメートル、最高時速は160キロメートルで走行可能になった。
高野二郎学長のコメント「学生の努力で、軽量化など様々な工夫を行ったことが優勝に貢献したと考えており、誇りに思う。アメリカ、ヨーロッパの強豪チームに対し、オールジャパンの技術によって2連覇できたことに、日本人として大変うれしい」
http://www.yomiuri.co.jp/e-japan/kanagawa/news/20111020-OYT8T01220.htm
Zero to Darwin Project - 2011WSC
http://www.zdp.co.jp/2011/20111010.html
パナソニックHIT(R)太陽電池と高容量リチウムイオン電池東海大学のソーラーカーに提供 〜世界最大級のソーラーカーレースで創エネ・蓄エネ連携を実現〜 2011年8月24日 Panasonic
パナソニック株式会社は、オーストラリアで開催される世界最大級のソーラーカーレース「2011ワールド・ソーラー・チャレンジ(2011WSC)」(10月16日〜23日)に参戦する東海大学のソーラーカーチームとスポンサー契約を締結することで本日合意しました。併せて、世界最高水準※1の変換効率を誇るHITR※2太陽電池と高容量のリチウムイオン電池を提供します。
WSCは1987年に第1回目が開催され、オーストラリア北部のダーウィンから南部のアデレードまでの3,021kmをソーラーカーで縦断しタイムを競うもので、大学や企業をはじめ世界中から多くのチームが参加します。2009年の前回大会では、当社のリチウムイオン電池を搭載した東海大学チームが優勝しました。
当社が提供するHIT太陽電池は、結晶シリコン基板とアモルファスシリコン薄膜を用いて形成した独自開発のハイブリッド型太陽電池です。高い変換効率や高温時の特性に優れ、面積あたりの発電量が多いという特長を持ち、住宅の屋根などの限られた面積において多く発電するためには最適な太陽電池と言えます。WSCにおいては、搭載可能な太陽電池面積が限られるため、変換効率が高く単位面積当たりの発電量が多いHIT太陽電池は、ソーラーカーの性能向上には最適です。
また、当社が提供する二次電池は、円筒形18650サイズの高容量リチウムイオン電池です。当社独自のニッケル系正極を採用した業界最高レベルのエネルギー密度を持ち高容量・高耐久・軽量のため、長い駆動時間と電池パックの軽量化につながるなどの特長を持っています。WSCではソーラーカーに搭載する二次電池の重量に制限があるため、当社製リチウムイオン電池の特長は高い評価を受けており、今回、東海大学の他にオランダのデルフト工科大学やトゥウェンテ大学、米国のスタンフォード大学やカリフォルニア大学、およびシンガポールの南洋工科大学の各ソーラーカーチームにも当社製リチウムイオン電池を提供します。
http://panasonic.co.jp/news/topics/2011/88965.html
世界最大級のソーラーカーレースに出場する東海大学のチームに炭素繊維を提供 TORAY
東レ(株)(本社:東京都中央区、社長:、以下「東レ」)はこのたび、「ワールド・ソーラー・チャレンジ」に参戦する東海大学のチーム「東海大学チャレンジセンターチーム」に炭素繊維を提供しました。今回提供した炭素繊維は、樹脂と組み合わせた炭素繊維複合材料(CFRP)としてボディ外板をはじめとするソーラーカーの構造体に採用されています。
http://www.toray.co.jp/news/carbon/nr110824.html
2011WSC 2011/10/10 Zero to Darwin Project
1990年代は16%を超えれば高効率であると思われた太陽電池の変換効率であるが、近年では18%を超えるものは多く存在し、中には20%を超えるものが登場している。現時点で、20%の変換効率に達する高効率シリコン太陽電池を市場に投入しているメーカーには、SunPower(サンパワー)とパナソニックがある。
いずれも、独自の高効率化技術を開発しており、非常に興味深い。
【SunPowerのバックコンタクト太陽電池
SunPower社は1970年代から高効率太陽電池の開発に着手し、スタンフォード大学教授であったSwanson博士が1985年、SunPower社を公式的に創立した。
スタンフォード大学チームはSunPower社と近い関係から、SunPower勢の中でも最高効率の太陽電池を搭載してくるのではないかと噂されている。
これに、透過率や反射防止膜を設けやすいコーニング社のガラス薄膜による封止を行うなど、発電重視の設計となっている。しかしながら、ナイフエッジのように薄いボディであるため、とくにフロントサスペンションの強度が不足するのではないかと懸念する意見もある。同様にUmicoreも2009年と同様なボディ構造であり、2009年に悲劇を招いたフロントサスペンションの強度が改善されているのか、注目される。
なお、表面が山型の構造になるようにエッチング処理を行うことで、テクスチャー構造を実現し、太陽電池表面で反射した光をもう一度キャッチできるような工夫も、高効率太陽電池では行われている。テクスチャー加工を施した樹脂フィルムをモジュール最表面に使用するケースもあるが、砂埃が詰まりやすいという欠点もあり、ちり煙霧も発生するオーストラリアのソーラーカーレースでの優位性については、一概に判断できない。
PanasonicのHIT太陽電池
20011年4月、三洋電機パナソニックの完全子会社となり、今後ブランド統一が図られる流れにあることから、今回のWSCではPanasonic HIT太陽電池と呼ばれている。HITというのはHetero-junction with Intrinsic Thin-layerの略であり、直訳すると「真性薄層をもった異種接合」という意味になるが、日本語になったところで一般の方々には意味不明である。
東海大学のソーラーカーTokai Challengerは、2011 WSC出場チーム中で唯一の日本製となるパナソニックHIT太陽電池を搭載し、数多くのSunPower包囲網に対抗する。変換効率は22%と高く、6m2で1.32kWの出力を確保した。
また、広いバンドギャップをもつアモルファスシリコンによって、内部電界を確保しているため、温度が上昇した際にも、結晶系シリコン太陽電池より発電量低下が少ない。オーストラリアの高温地帯を走るソーラーカーは走行中でも40℃程度に太陽電池モジュール温度が上昇し、停車時には70℃程度にまで達するため、この高温に強い特性は、ソーラーカーレース時に有利になると期待される。
http://www.zdp.co.jp/2011/20111010.html
2011年ソーラーカーレース 最終順位
 1位.東海大学チャレンジセンター (日本)
 2位.Nuonソーラーチーム(デルフト工科大学) (オランダ)
 3位.ミシガン大学 (アメリカ)
 4位.芦屋大学 (日本)
 5位.トゥウェンテ大学 (オランダ)
 6位.Umicore Solar Team (ベルギー)
 7位.Aurora Vehicle Association (オーストラリア)
 8位.ニューサウスウェールズ大学 (オーストラリア)
 9位.イスタンブール大学 (トルコ)
10位.スタンフォード大学 (アメリカ)
11位.Team Okinawa (日本)
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http://www.worldsolarchallenge.org/files/316_2011_velolia_world_solar_challenge_day_6_provisional_results-3.pdf
リチウムイオン二次電池 ウィキペディアWikipedia)より
リチウムイオン二次電池とは、非水電解質二次電池の一種で、電解質中のリチウムイオンが電気伝導を担う二次電池である。現在では、正極にリチウム金属酸化物を用い、負極にグラファイトなどの炭素材を用いるものが主流となっている。単にリチウムイオン電池リチウムイオンバッテリー、Li-ion電池、LIB、LiBともいう。
【リチウムイオン二次電池の創出と実現】
1983年に吉野彰らは、2000年にノーベル化学賞を受賞した白川英樹博士が発見した電気を通すプラスチックポリアセチレンに注目し、1981年に有機溶媒を使った二次電池の負極に適していることを見いだし、また、正極には1980年にジョン・グッドイナフらが発見したコバルト酸リチウム(LiCoO2)などのリチウム遷移金属酸化物を用いて、リチウムイオン二次電池の原型を創出した。
しかし、ポリアセチレンは真比重が低く電池容量が高くならないことと、電極材料として不安定である問題があった。
そこで、1985年、吉野彰らは炭素材料を負極とし、リチウムを含有するLiCoO2を正極とする新しい二次電池であるリチウムイオン二次電池(LIB)の基本概念を確立した。
ソーラーカー ウィキペディアWikipedia)より
太陽からの光エネルギーを太陽電池によって電気エネルギーに変換し、それを電気モーターに投入することで動力としタイヤを回転させて走行する電気自動車がソーラーカーである。
太陽電池
太陽光から電気へ変換する太陽電池アレイは、数百枚(または数千枚)の太陽電池セルから構成されている。ソーラーカーはさまざまな太陽電池技術を使うことができる。具体的には、もっとも一般的な多結晶シリコン、単結晶シリコン、ガリウムヒ素である。太陽電池セルは互いに結線されて一列となり、この一列がさらに結線されて太陽電池モジュール(太陽電池パネル)を形成する。太陽電池モジュールはバッテリの定格電圧と近づくよう、太陽電池セルを直列接続している。主な目的は、できるだけ多くの太陽電池セルをできるだけ小さなスペースに収めることである。設計者は天候と破壊から太陽電池を保護するため封止する。
太陽電池アレイの設計は太陽電池セルの束=太陽電池モジュールをさらに多くつなげることである。太陽電池アレイは、多くのとても小さい電池のすべてが直列に接続されたもののように働く。
問題であるのは、もし一つの太陽電池セルが影にはいると、その太陽電池セルが整流ダイオードのように働き、全体の電流をブロックしてしまうことである。これに対処する設計を行うために、太陽電池アレイの設計者は、働いていない太陽電池セルの周囲を電流が迂回できるように、太陽電池セルの列の小さな部分に並列にバイパスダイオードを接続する。他の考慮すべき点としては、バッテリ自身が逆方向に電流を流せることである。これを防ぐために各々の太陽電池モジュールの端に逆流防止ダイオードを挿入する。
太陽電池アレイによって生み出される出力(電力)は、天気の状態、太陽の位置そして太陽電池アレイの能力に依存する。快晴の正午において、良い太陽電池アレイは2kWhを超える電力を生み出すことができる。変換効率が20%で6m2太陽電池アレイは、ワールド・ソーラー・チャレンジの典型的な1日の間に、6kWh (22kJ)程度のエネルギーを発生する。
ワールド・ソーラー・チャレンジ ウィキペディアWikipedia)より
ワールド・ソーラー・チャレンジとはソーラーカーのレースであり、総延長3021kmのオーストラリアの砂漠地帯を北のダーウィンからアデレードまで走破するものである。
レースの参加者は世界中から集う。最も多いのは大学と企業で高校の参加もある。1987年に開催されて以来20年の歴史がある。以前は企業のワークスチームが優勝していた時期もあるが、近年は大学のチームが優勝する例が多い。
2009年からは、電気自動車や燃料電池車などの環境車を含めたグローバル・グリーン・チャレンジ(Global Green Challenge)のソーラーカー部門として開催されることとなった。しかし、その次の2011年大会は元のワールド・ソーラー・チャレンジの名称に戻された。
【重要なルール】
バッテリ(二次電池)の容量は、最大でおよそ5キロワット時に相当する重量になるよう、電池の種類ごとに定められている(たとえばリチウムイオン二次電池21kg、リチウムイオンポリマー二次電池22kg、ニッケル・水素蓄電池70kg)。レーススタート時の、バッテリはフル充電された状態でよい。故障以外の状況では、バッテリはレースの間に交換してはならない。しかし、もしバッテリを交換した場合、交換した量に応じたペナルティ時間が加算される。
2011年の大会エントリーリスト
チーム名                    車名         No.国

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東海大学チャレンジセンター        Tokai Challenger  1 日本
ミシガン大学                  Qantum       2 アメリ
Nuonソーラーチーム(デルフト工科大学) Nuna 6       3 オランダ
マサチューセッツ工科大学          Chopper del Sol  4 アメリ
Istanbul Tech University           Ariba 4        5 トルコ
Sakarya University              Saguar 2       6 トルコ
Solaris                     Avenir        7 インド
Umicore Solar Team             Umicore       8 ベルギー
Onda Solare                  Emilia 2       9 イタリア
Uniten Solar Team              Solar Ranger   10 マレーシア
ボーフム大学                 BO gt        11 ドイツ
ケンブリッジ大学               Endeavour     12 イギリス
ダラム大学                   DUSC       14 イギリス
Solar Energy                  SER-1       15 イギリス
スタンフォード大学              stanford      16 アメリ
マラヤ大学                   UMP Solar     17 マレーシア
北京工業大学                 Coolkid       18 中国
トゥウェンテ大学               Twente Two    21 オランダ
テヘラン大学                 Persian Gazelle II 22 イラン
Midnight Sun                 Midnight Sun X  24 カナダ
CalSol                      Impulse      25 アメリ
Houston Solar Team             undancer     26 アメリ
Team Solar Fox               Solar Fox 3    27 イギリス
プリンシピア大学               Ra 7s       32 アメリ
イスタンブール大学             SOCRAT      34 トルコ
大阪工業大学                 Iruis        39 日本
Georgia Solar Jackets            Endevor      40 アメリ
Aurora Vehicle Association         Aurora Evolution 45 オーストラリア
UREG Pakistan                Chips       47 パキスタン
TAFE SA                    Solar Spirit Australia 62 オーストラリア
Seraaj                      Wahj        62 サウジアラビア
カルガリー大学                Schulich Axiom   65 カナダ
Qavin Islamic Azad University       Havin        73 イラン
ニューサウスウェールズ大学       Sunswift iv     74 オーストラリア
トロント大学                 Blue Sky      77 カナダ
芦屋大学                   Sky Ace V     81 日本
チリ大学                   Eolian        85 チリ
Green Maniac                Haegama      87 韓国
Team Solar Phillipines           Sikat II       88 フィリピン
Team Okinawa                Lequion       90 日本
Eclipse                    Eclipse 7       92 カナダ
国立高雄応用科技大学          Apollo VI      95 台湾
Nanyang Tech University         Nanyang Venturere 98 シンガポール
アナドル大学                Sunatolia      99 トルコ
【歴史】
デンマーク出身の冒険家のHans Tholstrupによって提案された。彼は最初に全長4.9mのボートでオーストラリア大陸を一周した。
バッテリーは1990年代までは上位入賞車には銀亜鉛電池が搭載されていたが、近年はリチウムイオン電池が増えている。
・2007年はNuna 4が新ルールの下、平均速度90.07km/hで優勝。アドベンチャー部門では旧ルールの下で芦屋大学Tigaが93.53km/hで勝った。
・2009年は東海大学チャレンジセンターのTokai Challengerが平均速度100.54km/hで優勝。Nuna5は2位でミシガン大学は3位だった。オーストラリアから参加して最初にゴールしたニューサウスウェールズ大学の学生が製作したサンスイフトⅣは総合4位でシリコン太陽電池では最初にゴールした。
・2011年は東海大学チャレンジセンターのTokai Challengerが優勝。今大会では以前使用していた化合物系の太陽電池からシリコン系のHIT太陽電池に変更された。

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じじぃの感想
東海大学2連覇 世界一 おめでとうございます。
メイドへのみやげができました。