執筆者（掲載順・敬称略）
内山 洋司 筑波大学名誉教授／一般社団法人日本エレクトロヒートセンター 会長
太田健一郎 一般社団法人燃料電池開発情報センター 代表
蒲生 秀典 文部科学省 科学技術・学術政策研究所 特別研究員
岡島 敬一 筑波大学 システム情報系 教授
小林 弘典 国立研究開発法人産業技術総合研究所 エネルギー・環境領域電池技術研究部門
総括研究主幹
山田 博俊 長崎大学 大学院工学研究科 准教授
盛満 正嗣 同志社大学 大学院理工学研究科 教授
戸崎 将弘 日本ガイシ株式会社 エネルギー&インダストリー事業本部
エナジーストレージ事業部技術部電池開発G
松浦 宏昭 埼玉工業大学 工学部 教授
田中 杏奈 独立行政法人製品評価技術基盤機構 国際評価技術本部国際規格課 主任
山名 真司 独立行政法人製品評価技術基盤機構 国際評価技術本部蓄電池評価センター
連携企画室 主任
平野 直樹 大学共同利用機関法人自然科学研究機構 核融合科学研究所研究部超電導・
低温工学ユニット 教授
佐藤 義久 福島大学 共生システム理工学類 客員教授
末永 弘 一般財団法人電力中央研究所 サステナブルシステム研究本部地質・地下環境研究部門
研究推進マネージャー／上席研究員
岩佐 宗八 九州電力株式会社 エネルギーサービス事業統括本部水力発電本部水力運営グループ 課長
高橋 理音 北見工業大学 地球環境工学科 准教授
雪田 和人 愛知工業大学 エコ電力研究センター センター長／工学部 教授
七原 俊也 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 教授
箕輪 昌幸 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 教授
鳥井 昭宏 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 教授
水野 勝教 愛知工業大学 情報科学部／エコ電力研究センター 教授
武田 美恵 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 教授
河路 友也 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 教授
後藤 時政 愛知工業大学 経営学部／エコ電力研究センター 教授
津坂 亮博 愛知工業大学 工学部／エコ電力研究センター 助教
細江 忠司 愛知工業大学 エコ電力研究センター 技術員
鷹羽 浄嗣 立命館大学 理工学部 教授
近清 拓馬 デジタルグリッド株式会社 取締役COO
草野 吉雅 京セラ株式会社 エネルギーソリューション事業部PX ビジネス開発部 部責任者
高 鋭 モデロン株式会社 代表取締役社長
アーネ ケペン モデロン株式会社 インダストリー・ソリューション技術部 シミュレーションエンジニア
加藤 直樹 株式会社NEAT 取締役
伊与田 功 技術士事務所系統解析技術研究所 所長
坂東 茂 一般財団法人電力中央研究所 グリッドイノベーション研究本部
ENIC 研究部門 上席研究員
市村 健 エナジープールジャパン株式会社 代表取締役社長
梅嶋 真樹 慶應義塾大学 大学院政策・メディア研究科 特任准教授
小林 輝夫 株式会社エナリス みらい研究所 所長
岡村 久和 亜細亜大学 都市創造学部 教授／学部長
木村誠一郎 五島市民電力株式会社／一般社団法人離島エネルギー研究所
田丸 康貴 株式会社日建設計 エンジニアリング部門
設備設計グループエネルギー・情報計画部 アソシエイト
小林 正典 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
国際部 統括主幹
大嶺英太郎 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
スマートコミュニティ・エネルギーシステム部 主査
大恵 慎平 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
スマートコミュニティ・エネルギーシステム部 主査
南條 優希 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
スマートコミュニティ・エネルギーシステム部 主任
目次
序 論 カーボンニュートラル社会における電力貯蔵の役割 《内山 洋司》
1 はじめに
2 エネルギー貯蔵と電力貯蔵の概要
3 電力需給バランスの変化
4 電力貯蔵技術の役割
5 おわりに
第1編 電力の貯蔵技術の導入と貯蔵方式
第1章 最近の電力貯蔵技術開発について
第1節 日本における電力貯蔵システムの役割 《太田 健一郎》
1 はじめに
2 電力貯蔵技術のいろいろ
3 これからのわが国の電力貯蔵の在り方
4 これからへの期待
第2節 国内外の電力貯蔵システムの展望 《蒲生 秀典》
1 はじめに
2 エネルギー貯蔵に関する最近の国際動向
3 電力貯蔵システム関連科学技術の将来展望―第11 回科学技術予測調査結果より
4 まとめと今後の展望
第2章 磁気／電気化学的電力貯蔵
第1節 蓄電池による電力貯蔵の最新技術と役割 《岡島 敬一》
1 電池の分類
2 二次電池の主な構成要素
3 セルとバッテリーモジュール，システム
4 各種蓄電池の位置づけ
5 今後の展望
第2節 全固体二次電池（硫化物系） 《小林 弘典》
1 はじめに
2 全固体LIB の原理と特徴
3 硫化物系全固体LIB への期待と課題
4 おわりに
第3節 全固体二次電池（酸化物系） 《山田 博俊》
1 電池の大型化と全固体電池
2 全固体電池の特徴
3 酸化物系固体電解質
4 酸化物系全固体電池
5 まとめ
第4節 水素／空気二次電池 《盛満 正嗣》
1 はじめに
2 HAB の反応，構成，特徴
3 二元機能酸素触媒
4 空気極
5 電池特性
6 おわりに
第5節 NAS 電池 《戸崎 将弘》
1 はじめに
2 NAS 電池
3 NAS 電池の安全性
4 NAS 電池の最新用途事例
5 今後の課題
6 まとめ
第6節 レドックスフロー電池 《松浦 宏昭》
1 緒 言
2 再生可能エネルギーを主力電源とする電力貯蔵と電力需給の最適化技術の必要性
3 レドックスフロー電池の動作原理と特徴
4 電力需給の最適化のためのレドックスフロー電池技術について
5 埼玉工業大学における実証実験
6 結 言
第7節 定置用蓄電池システムの安全性と国際規格・産業規格
《田中 杏奈，山名 真司》
1 はじめに
2 世界のBESS 事故
3 BESS の安全性規格「IEC 62933-5-2」
4 IEC 62933-5-2 の活用
5 おわりに
第8節 超電導磁気エネルギー貯蔵システム（SMES） 《平野 直樹》
1 はじめに
2 SMES の概要
3 SMES 開発動向
4 金属系SMES の開発
5 次世代SMES の開発
6 今後の展望
第3章 機械／物理的電力貯蔵
第1節 機械／物理的電力貯蔵の役割 《内山 洋司》
1 はじめに
2 貯蔵効率
3 揚水発電
4 圧縮空気貯蔵
5 液体空気貯蔵
6 おわりに
第2節 フライホイール（AC バッテリー） 《佐藤 義久》
1 はじめに
2 再生可能エネルギー電源へのフライホイールの応用
3 可変速揚水発電技術
4 大型フライホイール発電電動機
5 洋上風力の変動電力の皺取り用大型フライホイール（AC バッテリー）
6 BCP 電源へのフライホイールの応用（AC バッテリー）
7 まとめ
第3節 圧縮空気エネルギー貯蔵 《末永 弘》
1 はじめに
2 CAES 技術開発の経緯
3 CAES の立地拡大に向けた土木技術課題
第4節 最近の揚水発電の状況 《岩佐 宗八》
1 揚水発電の概要
2 九州における揚水発電の役割
3 揚水発電の現状
第5節 可変速揚水発電システムの挙動解析 《高橋 理音》
1 はじめに
2 可変速揚水発電システムの概要
3 可変速揚水発電システムの挙動解析モデル
4 おわりに
第2編 系統連系網の構築と電力供給の安定化
第1章 電力供給網の構築とシミュレーション
第1節 交流／直流ハイブリッド型マイクログリッドの制御・運用方法
《雪田 和人，七原 俊也，箕輪 昌幸，鳥井 昭宏，水野 勝教,
武田 美恵，河路 友也，後藤 時政，津坂 亮博，細江 忠司》
1 はじめに
2 交流／直流ハイブリッド型マイクログリッド
3 マイクログリッドの制御・運用手法
4 システムの動作の一例
5 交流／直流マイクログリッドにおける各機器効率の検討
6 マイクロ・スマートグリッドシステムにおける電力変換効率の検討
7 まとめ
第2節 分散協調最適化によるマイクログリッド制御 《鷹羽 浄嗣》
1 はじめに
2 PV 発電量予測
3 ADMM による凸最適化
4 分散型マイクログリッド制御
5 数値シミュレーション
6 プロシューマ間電力取引
7 おわりに
第3節 再生可能エネルギー調達を実現するデジタルグリッドプラットフォーム
《近清 拓馬》
1 デジタルグリッドプラットフォーム（DGP）の構築と商用稼働
2 デジタルグリッドプラットフォームが解決する課題
3 デジタルグリッドプラットフォームの仕組みと便益
4 デジタルグリッドプラットフォームの今後の広がり
第4節 分散型電力システム活用による小田原市での
地域マイクログリッドの構築 《草野 吉雅》
1 分散型電力システム活用による地域マイクログリッドへの道程
2 アグリゲーションビジネスのロードマップ
3 自治体主導による地域脱炭素化
4 地域エリアの再生可能エネルギーとアグリゲーションシステム
5 地産地消でのアグリゲーションシステムを活用した地域マイクログリッド
6 未来志向で推進する分散型電力システム
第5節 カーボンニュートラル実現に向けたシステムシミュレーション技術
《高 鋭，アーネ ケペン》
1 緒 言
2 Modelica による物理システムのモデル化
3 再生可能エネルギーモデル
4 電力貯蔵モデル
5 マイクログリッドの技術・経済評価
6 デジタルツインへの展開
7 結 語
第6節 デジタルツインを用いた電力網の安定性の確保 《加藤 直樹，伊与田 功》
1 デジタルツイン
2 電力システムとデジタルツイン
3 電力安定性の課題
4 デジタルツイン日本の試み
5 デジタルツイン世界の試み
6 まとめ
第2章 VPP の構築
第1節 VPP 技術の最新動向と展望 《坂東 茂》
1 はじめに
2 VPP はなぜ注目されているか？
3 日本における有望なVPP リソースとは？
4 現状・今後の展望
第2節 電力の貯蔵とDR／VPP におけるマネタイズの本質 《市村 健》
1 DR とは時間を貯めること
2 DR とVPP の関係性
3 需給調整市場によるマネタイズ
4 調整力公募・容量市場によるマネタイズ
5 経済DR によるマネタイズ
6 DR Ready と低圧リソースの活用
7 まとめ
第3節 利用者協働が実現するスケーラブルなアグリゲーションシステム 《梅嶋 真樹》
1 電力事業の新形態としてのアグリゲーター
2 スケーラブルなシステムの定義
3 スケーラブルなシステムを支えるモジュールアーキテクチャ論とオープン戦略
4 システムのスケーラブル化を促進するプラットフォーム型モデル
5 通信産業におけるスケーラブルシステムの先導事例：Wi-Fi
6 スケーラブルシステムにおける「相互接続プラス信頼」の必要性
7 スケーラブルなアグリゲーションシステム成立の前提条件
8 スケーラブルなアグリゲーションシステムの全体設計
9 スケーラブルなアグリゲーションシステム普及に向けた課題
第4節 VPP の構築実証実験 《小林 輝夫》
1 はじめに
2 VPP の取組み
3 VPP のポテンシャルと課題
4 エナリスのVPP 技術開発
第3章 スマートシティでの実証実験例
第1節 日本国内のスマートシティの最新動向と課題 《岡村 久和》
1 日本国内独特なスマートシティ理解
2 実は強い日本のスマートシティ技術
3 スマートシティの整理
4 日本人に見えていない日本の価値と勝ち組
5 スマートシティその次―迫りくる危機
6 おわりに
第2節 五島市スマートアイランド推進実証調査事業における
エネルギーマネジメントの取組み 《木村 誠一郎》
1 はじめに
2 エネルギーマネジメント実証事業の背景
3 エネルギーマネジメント実証事業の概要
4 結果と課題
5 エネルギーマネジメント実証事業のまとめ
第3節 柏の葉スマートシティでのエネルギーマネジメント 《田丸 康貴》
1 柏の葉スマートシティの概要
2 エリアエネルギーマネジメント
3 電源システムの概要
4 街区間の電力融通
5 非常時電力供給拡大
6 おわりに
第4節 NEDO におけるスマートコミュニティ実証と今後の展望
《小林 正典，大嶺 英太郎，大恵 慎平，南條 優希》
1 スマートコミュニティの取組みやミッション
2 スマートコミュニティ実証例
3 おわりに
※ 本書に記載されている会社名，製品名，サービス名は各社の登録商標または商標です。
なお，必ずしも商標表示（®，TM）を付記していません。
