本日（2025年10月20日）は、世界の風力発電業界の一大イベント「2025北京国際風力エネルギー大会・展示会（CWP2025）」の初日です。今年のテーマは「グローバルなエネルギー転換を推進し、持続可能な発展を共に実現する」であり、世界中の注目が再生可能エネルギーに集まっています。また、来月には第30回国連気候変動枠組条約締約国会議（COP30）も開催予定です。
カーボンニュートラル目標のもと、世界的に風力発電産業は技術的・政策的な多重チャンスを迎えています。特に海上風力発電は風力発電の主力として、GWEC（世界風力エネルギー協会）の2025年報告書によると、世界の海上風力発電設備容量は年平均15％のペースで増加しており、大出力化・高信頼性化・深海展開が進んでいます。このような中、海上風力発電機は高温・高湿、塩害腐食、雷撃といった過酷な環境にさらされており、グリッド接続システムにおける大電流モニタリングおよび極限環境への適応性が業界の焦点となっています。
風力発電機用インバータは風力発電システムのキーデバイスであり、風力発電機が発生した電力を変換・処理し、送電網または負荷の要求に適合させる役割を担っています。その動作原理は、インバータブリッジ、制御ロジック、フィルタ回路を通じて、12V／24V／32Vなどの低圧直流または周波数可変交流を、220V／380V・50Hzの標準交流電力に変換し、家庭用電気機器や送電網への接続を可能にします。
海上風力用インバータは、その特殊な使用環境から、技術・素材・信頼性の面で陸上用インバータと明確な差異があり、電流モニタリングに対する要求も陸上システムを大きく上回ります。これは、海上風力発電の非常に高い運用・保守コスト、過酷な運転環境、および送電網支援能力に対する高い要件が複合的に影響しているためです。
海上環境の特殊性を踏まえ、電流センサー自体にもより厳しい要件が求められます：
海上風力発電機用インバータ（変換器）は風力発電システムの中核制御ユニットであり、風車ブレードが捕らえた回転速度が常に変動する機械エネルギーを、安定的かつ送電網仕様に適合した電力に変換する役割を果たします。
その基本動作原理は以下の通りです：
このプロセスにおいて、インバータは「最大電力点追従（MPPT）」、「有効電力・無効電力制御」、「グリッド接続時の高調波抑制」などの複雑な機能を実現し、発電効率と送電網の安全性を確保しています。
陸上風車と比べ、海上風車用インバータはさらに過酷な運転環境にさらされています：
海上風車のインバータおよび変換器は、グリッド接続システムの中核部品であり、風力を電力に変換し送電網に接続する重要な役割を担っています。これらの部品において、「電流モニタリング」はシステムの安定性と効率を確保するための核心的要件です：
| 方式 | 利点 | 制限事項 | 適用シーン |
|---|---|---|---|
| 分流抵抗器（シャント抵抗） | コストが低く、応答が速い | 挿入損失が大きく、高電圧絶縁に不向き | 陸上小出力風車 |
| ロゴフスキーコイル | 挿入損失なし、広帯域 | 外乱に弱く、温度による精度ドリフトが大きい | 実験室／安定環境 |
| オープンループホールセンサー | 絶縁性能良好 | 直線性が悪く、温度ドリフトが大きい | 一般産業用途 |
| クローズドループホールセンサー | 高精度・低温度ドリフト・高絶縁性・高速応答 | コストがやや高い | 海上風車インバータ／変換器 |
上記比較から明らかなように、クローズドループホール電流センサーは、精度・絶縁性能・環境適応性の面で顕著な優位性を持ち、海上風力発電における最適な選択肢と言えます。従来の電流トランス（CT）は、ホール効果センサーやフラックスゲートセンサーへと徐々に置き換えられています。これらは精度・直線性・小型化・帯域幅の面で優れており、磁心のないロゴフスキーコイルも高周波過渡電流の測定に用いられています。
クローズドループホール電流センサーとしては、芯森電子が独自開発したCM9Aシリーズが選択可能です。
図の通り、CM9Aセンサーはコンバータキャビネット内の以下の2つの重要なポイントに設置されます：
センサーをシステム内で安定稼働させるためには、以下の点に注意が必要です：
世界の海上風力発電設備容量が拡大する中、CM9Aのような優れた国産クローズドループホール電流センサーは、カーボンニュートラル目標の達成を支え続け、極限環境下でのクリーンエネルギー供給に向けた「中国智造（中国メイド・インテリジェント）」ソリューションを提供していきます。