WO2021200551A1

WO2021200551A1 - 波力発電制御方法、波力発電制御装置、波力発電装置、及びフロート

Info

Publication number: WO2021200551A1
Application number: PCT/JP2021/012567
Authority: WO
Inventors: 隆章古関; 明黒崎
Original assignee: 国立大学法人東京大学
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2021-03-25
Publication date: 2021-10-07
Also published as: JP2021161990A

Abstract

波力発電制御方法は、波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得するステップ（Ｓ１０、Ｓ１２）と、取得された情報に基づいて波力発電装置の発電態様を制御するステップ（Ｓ１４、Ｓ１６）と、を備える。

Description

波力発電制御方法、波力発電制御装置、波力発電装置、及びフロート

　本開示は波力発電制御技術に関し、とくに、波力発電装置、波力発電装置を制御するための波力発電制御方法、波力発電制御装置、波力発電装置に備えられるフロートに関する。

　洋上の波力を利用した波力発電を実用化するための研究開発が進められている。様々な方式の波力発電が検討されているが、現状では実用化には至っていない。

「ポイントアブゾーバ式波力発電装置における出力電力最大化制御の実用上の問題点とその解決法」、リニアドライブ研究会、ＬＤ－１６－１２８、第８７－９２頁、２０１６年

　波力発電を実用化するためには、発電コストの軽減と、発電性能の更なる向上が必要である。

　本開示は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、波力発電の性能を向上させることである。

　上記課題を解決するために、本発明のある態様の波力発電制御方法は、波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得するステップと、取得された情報に基づいて波力発電装置の発電態様を制御するステップと、を備える。

　本発明の別の態様は、波力発電制御装置である。この装置は、波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得する海象情報取得部と、海象情報取得部により取得された情報に基づいて波力発電装置の発電態様を制御する発電態様制御部と、を備える。

　本発明のさらに別の態様は、波力発電装置である。この装置は、ポイント・アブソーバ式又は可動物体型の波力発電装置であり、海上で浮遊し、波により変位するフロートと、フロートの運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機と、フロート又は発電機を制御する波力発電制御装置と、を備える。波力発電制御装置は、波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得する海象情報取得部と、海象情報取得部により取得された情報に基づいて波力発電装置の発電態様を制御する発電態様制御部と、を備える。

　本発明のさらに別の態様は、フロートである。このフロートは、波力発電装置に備えられ、海上で浮遊し、波により変位するフロートであって、海水よりも密度の低い流体を収容し、収容する流体の体積に応じて膨縮する収容部と、収容部に流体を流出入させるために収容部に設けられた開口と、を備える。

　なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。

　本開示によれば、波力発電の性能を向上させることができる。

実施の形態に係る波力発電装置の外観を模式的に示す図である。有義波周期とエネルギー変換効率との関係を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の例を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の例を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の別の例を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の別の例を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の別の例を示す図である。実施の形態に係るフロートの構造の別の例を示す図である。フロートに作用する最大波力を海象毎に表した図である。実施の形態に係る波力発電制御装置の構成を示す図である。発電態様判定基準の内部データの例を示す図である。実施の形態に係る波力発電制御方法の手順を示すフローチャートである。

　図１は、実施の形態に係る波力発電装置の外観を模式的に示す。波力発電装置１０は、フロート１１、キャビン１２、ハル１３、ピニオン・ギア１４、ドライブ・コラム１５、アンカー１６、及び波浪計測ブイ１７を備える。

　フロート１１は、ハル１３の周囲にドーナツ状に配置され、複数の収容部を備える。それぞれの収容部の内部には、海水よりも密度の低い空気又は水などの流体が収容される。これにより、フロート１１とキャビン１２及びハル１３は一体となり、海上で浮遊して波により上下に変位することができる。

　フロート１１が配置されているハル１３の上方にキャビン１２が設けられる。キャビン１２は、海面よりも高い位置に設けられるので、保守担当者などが作業を行うことができる。キャビン１２とハル１３の中央に貫通孔が設けられる。ドライブ・コラム１５は、貫通孔を貫通して下方に延伸するように設けられる。

　ドライブ・コラム１５は、柱状の形状を有し、海底に設置されたアンカー１６などに下端が固定される。フロート１１とキャビン１２及びハル１３は、ドライブ・コラム１５に沿って上下に摺動自在に支持される。

　ハル１３の下部に、フロート１１とキャビン１２及びハル１３の上下運動を回転運動に変換するためのピニオン・ギア１４が設置され、キャビン１２又はハル１３の内部に、波力発電装置の発電態様を制御するための制御装置、発電機、計器などの機器や設備などが設置される。

　フロート１１とキャビン１２及びハル１３は一体的に構成されており、波がフロート１１にあたると、フロート１１とキャビン１２及びハル１３が一体的に上下運動する。この上下運動がピニオン・ギア１４により機械的に回転運動に変換され、発電機により電気エネルギーに変換される。

　ハル１３の内部には、図示されていない発電機及びユーティリティー設備などが設置され、キャビン１２の内部には制御装置などが設置されるので、波によって上下運動する可動物の質量を従来の波力発電装置に比べて大幅に増加させることができる。これにより、可動物の固有周期を長周期化し卓越周期に近づけることができるので、発電機による発電性能及び発電効率を向上させることができる。

　波力発電装置１０は、複数の種類の発電方式によって発電可能に構成されている。また、複数の制御方式によって発電機を制御可能に構成されている。制御装置は、波力発電装置が設置されている海域の海象に関する情報に基づいて、波力発電装置による発電態様を動的に制御する。制御装置は、波浪計測ブイ１７により計測された情報を波浪計測ブイ１７から取得し、取得された情報に基づいて有義波高や有義波周期などの海象に関する情報を算出し、算出された情報に基づいて波力発電装置による発電方式や発電機の制御方式などの発電態様を動的に制御する。

　波力発電装置１０は、図示されていない発電機の軸にフライホイールを配置する。フロート１１の上下方向の運動はピニオン・ギア１４と増速ギアを介して発電機の回転運動に転換される。このとき、発電機の軸上にあるフライホイールの回転慣性は、フロート１１の上下運動に関わる質量と同等の効果を付加する。この質量効果の付加分は、物理原理によりフライホイールの回転慣性に（変速比／ピニオン・ギアの回転半径）の二乗を乗じて求まる。したがって、フライホイールをオン・オフしてフロート１１の質量効果を加減することにより、フロート１１の固有周期を調整することができる。

　本実施の形態の制御装置は、海象に関する情報に基づいてフライホイールの接続のオンオフを制御する。フライホイールは、直列に複数個設けられてもよく、フライホイールの接続をオンオフするための接続機構が設けられてもよい。制御装置は、接続機構を制御することにより、フライホイールの接続数をゼロから設置されたフライホイールの数までの任意の数に制御してもよい。これにより、よりきめ細かく波力発電装置１０の発電態様を制御することができるので、発電性能及び発電効率を更に向上させることができる。

　波力発電装置１０は、発電機の制御方式として、有義波周期別に発電抵抗を制御する抵抗制御（ＲＬＣ）方式、有義波周期別に吸収エネルギーを最大化するように発電抵抗と推力を制御する共振制御（ＡＲＣ）方式、有義波周期別に発電機出力端平均電力を最大化するように発電抵抗と推力を制御する有義波周期同調制御（ＡＣＬ）方式、短区間の予測波に対して発電機出力端平均電力を最大化するように発電抵抗と推力をリアルタイムに制御するモデル予測同調制御（ＭＰＣ）方式などの複数の制御方式の中から制御方式を選択可能に構成される。ＡＲＣ方式、ＡＣＬ方式、ＭＰＣ方式は、発電機の推力により運動に位相差を与え、波周期との同調に近づけることができるので、発電性能を向上させることができる。とくに、ＡＣＬ方式は、応答振幅の増加を抑えつつ高出力運転が可能であり、ＭＰＣ方式は、リアルタイムな最適制御が可能であるため、大幅な発電性能の向上が期待できる。その反面、波力が制御力を頻繁に上回るような状況においては、応答振幅が過大になったり、制御の精度が低下したりする場合がある。したがって、海象に応じて最適な制御方式に切り替えることが重要である。

　図２は、有義波周期とエネルギー変換効率との関係を示す。直径７ｍのフロートを発電機（推力制限５００ｋＮ）で運転し、発電機をモデル予測同調制御方式で制御した場合の、フロート幅の波パワーに対する平均発電量の比を、有義波周期と有義波高を変数としてシミュレーションにより算出した。最も下の曲線は、比較例として、発電機を抵抗制御方式で制御した場合のシミュレーション結果を示す。モデル予測同調制御方式で発電機を制御した場合は、実海域で出現頻度が高い４～１０秒程度の周期帯域において、２５％～４０％と風力発電に比肩する高いエネルギー変換効率を示した。有義波周期が４．５秒以上の範囲では、有義波高によらず、抵抗制御方式よりもモデル予測同期制御方式の方がエネルギー変換効率が高い。その他の制御方式についても、有機波周期と有義波高を変数としてエネルギー変換効率をシミュレーションすることにより、有義波周期及び有義波高ごとに、その有義波周期及び有義波高の海象においてエネルギー変換効率を最大化することが可能な制御方式の種類を判定することができる。

　波力発電装置１０は、フロート１１の径、水線面積、又は体積を変更可能に構成される。大きな波エネルギーを取り込むためには、フロート１１を大型化する方が有利であるが、荒天時には巨大な波エネルギーがフロート１１にかかるため、安全性を担保するための構成が必要となり、多大なコストがかかる。本実施の形態では、このような課題を解決するために、フロート１１を膨縮自在に構成し、荒天時にはフロート１１を畳み込むことによりフロート１１の浮力を下げ、フロート１１を潜航させる。これにより、荒天時にフロート１１にかかる波浪荷重を大幅に軽減することができる。したがって、波力発電装置１０の構造を簡素化及び軽量化することができるので、製造コストを大幅に低減させることができる。

　図３及び図４は、実施の形態に係るフロート１１の構造の例を示す。図３（ａ）は、フロート１１の上面図であり、図３（ｂ）は、フロート１１の側面図である。図４は、収縮させたときのフロート１１の上面図である。フロート１１は、円筒状の支持部２０と、支持部２０の周囲に配置された複数の収容部２３と、収容部２３を支持部２０に固定するための固定部２１と、固定部２１に設けられた回動軸２２と、収容部２３を保護するための保護部２４と、収容部２３が収縮したときに収容部２３を内側に畳み込むための牽引具２５とを備える。牽引具２５は、空気シリンダー、油圧シリンダー、あるいはバネでもよい。

　それぞれの収容部２３は、円筒の上下に半球面が接続された俵状の形状を有する。収容部２３は、海水よりも密度の低い空気や真水などの流体を内部に収容し、収容する流体の体積に応じて膨縮する。収容部２３は、収容部２３に流体を流出入させるための開口を有する。図４に示した状態からフロート１１を膨張させるときには、図示しないコンプレッサから流体を収容部２３に流入させ、収容部２３を膨張させる。このとき、それぞれの収容部２３は、隣接する保護部２４と押し合いながら、回動軸２２を中心として反時計回りに開かれる。開かれる方向は時計回りでもよい。保護部２４は、収容部２３同士が接触して破損しないよう収容部２３を保護するために、収容部２３の側面の半周程度を覆うように設けられる。それぞれの収容部２３が最大になるように膨張されたときに、収容部２３同士が保護部２４を介して互いに押し合って固定されるように構成される。これにより、個々の収容部２３に印加される荷重を分散させることができるので、フロート１１の耐久性を向上させることができる。図３に示した状態からフロート１１を収縮させるときには、図示しないポンプにより収容部２３の内部の流体を流出させ、収容部２３を収縮させる。このとき、牽引具２５による弾性力と外水圧により、それぞれの収容部２３が回動軸２２を中心として時計回りに閉じられる。これにより、フロート１１の径、水線面積及び体積を縮小するとともに、フロート１１の浮力を小さくすることができる。

　図５及び図６は、実施の形態に係るフロート１１の構造の別の例を示す。図５（ａ）は、フロート１１の部分上面図であり、図５（ｂ）は、フロート１１の部分側面図である。図６は、収縮させたときのフロート１１の上面図である。本図の例では、保護部２４が省略されており、固定部２１が回動軸２２を兼ねている。その他の構成及び動作は、図３及び図４に示した例と同様である。

　図７は、実施の形態に係るフロート１１の構造の別の例を示す。図７（ａ）は、フロート１１の上面図であり、図７（ｂ）は、フロート１１の概略断面図である。本図の例では、１つの収容部２６が支持部２０の全周にわたって設けられる。フロート１１を収縮させるときには、ガイド２７からパンタグラフを張り出してから、図示しないポンプにより収容部２６の内部の流体を流出させ、収容部２６を収縮させる。このとき、収容部２６はガイド２７に沿って畳み込まれる。

　図８は、実施の形態に係るフロート１１の構造の別の例を示す。図８（ａ）は、フロート１１の上面図であり、図８（ｂ）は、フロート１１の側面図である。支持部２０の周囲に複数の収容部２８が設けられる。フロート１１を収縮させるときには、図示しないポンプにより収容部２８の内部の流体を流出させるとともに、収容部２８の側面に設けられたベルト２９を巻き取って収容部２８を畳み込む。

　図９は、フロート１１に作用する最大波力を海象毎に表した図である。シミュレーションにより、波高及び波周期ごとに最大波力を算出した。波高が３．７５ｍ以上であるときにはフロート１１を縮小した。最大波力は、波高が高くなるにつれて大きくなるが、波高が３．７５ｍ以上の海象では、フロート１１を縮小した効果により、最大波力が激減している。

　図１０は、実施の形態に係る波力発電制御装置１００の構成を示す。波力発電制御装置１００は、通信装置１０１、表示装置１０２、入力装置１０３、記憶装置１３０、及び処理装置１１０を備える。波力発電制御装置１００は、サーバ装置であってもよいし、パーソナルコンピュータなどの装置であってもよいし、携帯電話端末、スマートフォン、タブレット端末などの携帯端末であってもよい。

　通信装置１０１は、他の装置との間の通信を制御する。通信装置１０１は、有線又は無線の任意の通信方式により、他の装置との間で通信を行ってもよい。通信装置１０１は、波浪計測ブイ１７から波浪計測情報を受信する。通信装置１０１は、波力発電装置１０に搭載された機器類や各種の制御装置などから情報を受信し、それらの装置に指令を送信する。

　表示装置１０２は、処理装置１１０により生成される画面を表示する。表示装置１０２は、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置などであってもよい。入力装置１０３は、波力発電制御装置１００の使用者による指示入力を処理装置１１０に伝達する。入力装置１０３は、マウス、キーボード、タッチパッドなどであってもよい。表示装置１０２及び入力装置１０３は、タッチパネルとして実装されてもよい。

　記憶装置１３０は、処理装置１１０により使用されるプログラム、データなどを記憶する。記憶装置１３０は、半導体メモリ、ハードディスクなどであってもよい。記憶装置１３０には、発電態様判定基準１３１、波浪計測情報保持部１３２、及び実績情報保持部１３３が格納される。

　処理装置１１０は、波浪計測情報取得部１１１、海象情報算出部１１２、発電態様判定部１１３、フライホイール制御部１１４、発電機制御部１１５、フロート制御部１１６、発電性能予測部１１７、判定基準更新部１１８、発電性能取得部１１９、実績情報記録部１２０、及び学習部１２１を備える。これらの構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩなどにより実現され、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、またはハードウエアとソフトウエアの組合せなど、いろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

　波浪計測情報取得部１１１は、波浪計測ブイ１７により計測された波浪計測情報を波浪計測ブイ１７から取得し、波浪計測情報保持部１３２に格納する。波浪計測情報は、例えば、波高、波向、波周期などの情報を含む。

　海象情報算出部１１２は、波浪計測情報保持部１３２に格納された情報を参照して、有義波高、有義波周期、パワースペクトルなどの海象情報を算出する。

　発電態様判定部１１３は、海象情報算出部１１２により算出された海象情報に基づいて、発電態様判定基準１３１を参照して波力発電装置１０による発電態様を判定する。発電態様判定部１１３は、所定のタイミングで発電態様を判定する。例えば、所定の時間間隔で定期的に、又は、波高、波周期、パワースペクトルなどの海象情報が所定量以上変化したときに、発電態様を判定してもよい。

　図１１は、発電態様判定基準１３１の内部データの例を示す。発電態様判定基準１３１は、有義波高と有義波周期の組み合わせに対して波力発電装置１０の発電態様を対応付けて格納する。例えば、有義波高が０．２５ｍで、有義波周期が１．５秒である場合は、フライホイールの接続数を２、発電機の制御方式をＡ、制御方式Ａにおける制御パラメータを２．５に設定して発電すべきことが格納されている。また、波高が所定値を超えた場合にフロート１１を縮小すべきことが格納されている。発電態様判定基準１３１は、予め、波力発電装置１０における波力発電の性能を有義波高及び有義波周期ごとにシミュレートし、最適な発電態様を評価することにより生成される。発電態様判定基準１３１は、後述するように、波力発電装置１０の運用中にも更新可能に構成される。発電態様判定基準１３１は、３以上の情報の組み合わせに対して波力発電装置１０の発電態様を対応付けて格納してもよい。例えば、有義波高と有義波周期に加えて、パワースペクトルなどの情報に応じて波力発電装置１０の発電態様を異ならせてもよい。

　フライホイール制御部１１４は、発電態様判定部１１３により判定されたフライホイールの接続数がゼロでない場合は、発電機の軸にフライホイールを接続してフライホイールを回転させる。また、発電態様判定部１１３により判定された接続数のフライホイールを接続するようにフライホイールの接続機構を制御する。発電態様判定部１１３により判定されたフライホイールの接続数がゼロである場合は、フライホイール制御部１１４は、発電機の軸とフライホイールの接続を解除してフライホイールの回転を停止させる。発電機の軸とフライホイールの接続と解除にはクラッチを使用するが、その他の接続器を使用してもよい。

　発電機制御部１１５は、発電態様判定部１１３により判定された発電態様で発電機を制御する。発電機制御部１１５は、発電機の制御方式を判定された制御方式に切り替えるとともに、判定された制御パラメータを使用して発電機を制御する。

　フロート制御部１１６は、発電態様判定部１１３によりフロート１１を縮小すると判定された場合に、フロート１１を収縮させるようにポンプなどを制御する。フロート１１が縮小されているときに、発電態様判定部１１３によりフロート１１が膨張している場合の発電態様が判定された場合であっても、フロート１１を収縮させてから所定時間が経過するまでは、フロート１１を膨張させなくてもよい。この所定時間は、フロート１１の膨縮に要する時間を考慮して予め設定されてもよい。フロート制御部１１６は、波浪計測情報保持部１３２に格納されている波浪計測情報の履歴を参照して、荒天が継続するか否かを推定し、今後も荒天が継続すると推定される場合は、フロート１１の膨張を制限してもよい。フロート制御部１１６は、荒天が継続するか否かを推定するために、気圧計により測定された気圧や、気象情報を配信するサーバなどから取得した気象情報などを参照してもよい。フロート制御部１１６は、入力装置１０３又は通信装置１０１を介して担当者からフロート１１の膨張を指示されたときにフロート１１を膨張させてもよい。

　発電性能予測部１１７は、発電態様判定部１１３により判定された発電態様で波力発電装置１０が発電しているときに、その発電態様以外の発電態様で波力発電装置１０を運転させた場合の波力発電装置１０による発電性能を予測する。発電性能予測部１１７は、波力発電装置１０による発電をシミュレートするシミュレータに、現在の海象情報と波力発電装置１０の発電態様を入力し、その発電態様で波力発電装置１０を運転させた場合の波力発電装置１０の発電性能をシミュレートする。

　判定基準更新部１１８は、現在の発電態様以外の発電態様で波力発電装置１０を運転させた方が波力発電装置１０による発電性能が向上すると発電性能予測部１１７により予測された場合、発電態様判定基準１３１を更新する。判定基準更新部１１８は、現在の海象情報に対応付けて発電態様判定基準１３１に格納されている発電態様を、発電性能予測部１１７により発電性能が更に高いと予測された発電態様に変更する。これにより、発電態様判定基準１３１の精度を高め、より発電性能の高い発電態様を選択することができる。

　発電性能取得部１１９は、波力発電装置１０の運転中に、波力発電装置１０による発電性能を表す情報を取得する。発電性能取得部１１９は、例えば、発電機による出力電力、積算電力、平均電力、消費電力などの情報を取得する。

　実績情報記録部１２０は、海象情報算出部１１２により算出された海象情報と、波力発電装置１０の発電態様と、発電性能取得部１１９により取得された発電性能とを対応付けて実績情報保持部１３３に記録する。

　学習部１２１は、実績情報保持部１３３に記録された実績情報に基づいて、発電態様判定基準１３１を更新する。学習部１２１は、実績情報を学習データとして使用し、海象情報に応じた最適な発電態様を任意の学習アルゴリズムで学習して、発電態様判定基準１３１を更新する。発電態様判定基準１３１は、海象情報を入力層に入力すると、出力層から発電態様を出力するニューラルネットワークなどであってもよい。この場合、学習部１２１は、実績情報保持部１３３に記録された実績情報を学習データとしてニューラルネットワークの中間層の重みを調整することにより、発電態様判定基準１３１を学習してもよい。

　図１２は、実施の形態に係る波力発電制御方法の手順を示すフローチャートである。波力発電制御装置１００の波浪計測情報取得部１１１は、波浪計測ブイ１７から波浪計測情報を取得して波浪計測情報保持部１３２に格納する（Ｓ１０）。海象情報算出部１１２は、波浪計測情報から海象情報を算出する（Ｓ１２）。発電態様判定部１１３は、海象情報に基づいて、発電態様判定基準１３１を参照して発電態様を判定する（Ｓ１４）。フライホイール制御部１１４、発電機制御部１１５、及びフロート制御部１１６は、判定された発電態様で波力発電装置１０を運転させる（Ｓ１６）。

　以上、本開示を、実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

　実施の形態では、波力発電装置１０は、発電機の制御方式の選択とフライホイールのオン・オフ制御、及び、フロート１１の径の拡大・縮小により発電様態を最適化するように構成されたが、波力発電装置１０は、蓄圧シリンダ式、バラスト水量調整方式、機械的ラッチング方式などの発電方式で発電可能に構成されてもよい。

　本開示は、波力発電装置に利用可能である。

　１０　波力発電装置、１１　フロート、１２　キャビン、１３　ハル、１４　ピニオン・ギア、１５　ドライブ・コラム、１６　アンカー、１７　波浪計測ブイ、２０　支持部、２１　固定部、２２　回動軸、２３　収容部、２４　保護部、２５　牽引具、２６　収容部、２７　ガイド、２８　収容部、２９　ベルト、１００　波力発電制御装置、１１１　波浪計測情報取得部、１１２　海象情報算出部、１１３　発電態様判定部、１１４　フライホイール制御部、１１５　発電機制御部、１１６　フロート制御部、１１７　発電性能予測部、１１８　判定基準更新部、１１９　発電性能取得部、１２０　実績情報記録部、１２１　学習部、１３１　発電態様判定基準、１３２　波浪計測情報保持部、１３３　実績情報保持部。

Claims

　波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得するステップと、
　取得された情報に基づいて前記波力発電装置の発電態様を制御するステップと、
を備える波力発電制御方法。
　前記情報は、波高、波周期、又はパワースペクトルを含む請求項１に記載の波力発電制御方法。
　前記発電態様を制御するステップは、前記波力発電装置による発電方式の種類若しくは制御パラメータ、前記波力発電装置に備えられた発電機の制御方式の種類若しくは制御パラメータ、又は前記波力発電装置に備えられたフロートの膨縮を制御するステップを含む請求項１又は２に記載の波力発電制御方法。
　前記発電態様を制御するステップは、前記波力発電装置による波力発電に使用されるフライホイールの接続数を制御するステップを含む請求項３に記載の波力発電制御方法。
　前記発電態様を制御するステップは、前記発電機の制御方式を、抵抗制御方式、共振制御方式、有義波周期同調制御方式、及びモデル予測同調制御方式の中から選択するステップを含む請求項３又は４に記載の波力発電制御方法。
　前記発電態様を制御するステップは、波高が所定値を超えた場合に前記フロートを収縮させるステップを含む請求項３から５のいずれかに記載の波力発電制御方法。
　前記発電態様を制御するステップにおいて制御された発電態様で前記波力発電装置が発電しているときに、その発電態様以外の発電態様で前記波力発電装置を運転させた場合の前記波力発電装置による発電性能を予測するステップと、
　現在の発電態様以外の発電態様で前記波力発電装置を運転させた方が前記波力発電装置による発電性能が向上すると予測された場合、前記波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報に基づいて前記波力発電装置の発電態様を決定するための基準を更新するステップと、
を更に備える請求項１から６のいずれかに記載の波力発電制御方法。
　前記波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報と、前記波力発電装置の発電態様と、前記波力発電装置による発電性能とを対応付けて記録するステップと、
　記録された情報に基づいて、前記波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報に基づいて前記波力発電装置の発電態様を決定するための基準を更新するステップと、
を更に備える請求項１から７のいずれかに記載の波力発電制御方法。
　波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得する海象情報取得部と、
　前記海象情報取得部により取得された情報に基づいて前記波力発電装置の発電態様を制御する発電態様制御部と、
を備える波力発電制御装置。
　波高及び波周期と、その波高及び波周期のときに制御すべき前記波力発電装置の発電態様とを対応付けて格納した制御テーブルを更に備え、
　前記発電態様制御部は、前記制御テーブルを参照して、前記海象情報取得部により取得された波高及び波周期に基づいて前記波力発電装置の発電態様を制御する
請求項９に記載の波力発電制御装置。
　海上で浮遊し、波により変位するフロートと、
　前記フロートの運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機と、
　前記フロート又は前記発電機を制御する波力発電制御装置と、
を備え、
　前記波力発電制御装置は、
　波力発電装置が設置された海域の海象に関する情報を取得する海象情報取得部と、
　前記海象情報取得部により取得された情報に基づいて前記波力発電装置の発電態様を制御する発電態様制御部と、
を備える波力発電装置。
　前記フロートと、前記発電機又は前記波力発電制御装置が設置された構成要素とが、一体的に変位するように構成される請求項１１に記載の波力発電装置。
　波力発電装置に備えられ、海上で浮遊し、波により変位するフロートであって、
　海水よりも密度の低い流体を収容し、収容する前記流体の体積に応じて膨縮する収容部と、
　前記収容部に前記流体を流出入させるために前記収容部に設けられた開口と、
を備えるフロート。
　前記収容部に前記流体を流出入させることにより前記収容部の径、水線面積、又は体積を変更可能に構成される請求項１３に記載のフロート。
　前記波力発電装置に備えられた別の構成要素と一体的に変位するように構成される請求項１３又は１４に記載のフロート。