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平成18年度 電気・情報関連学会中国支部第57回連合大会

部門: 5. パワーエレクトロニクス II
日時: 2006年10月21日(土) 13:00 - 14:05
部屋: 21号館 1階 22115室 (→地図)
座長: 渡辺 修治 (松江工業高等専門学校 電気工学科)

5-6 (時間: 13:00 - 13:13)
題名アクティブ補助共振スナバを用いた誘導加熱用ZCS-PWM高周波インバータ
著者*三浦 祐太, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学大学院)
Pagepp. 470 - 471
Keyword高周波インバータ, アクティブ補助共振スナバ, ソフトスイッチング, 誘導加熱調理器
Abstract誘導加熱(IH)調理器は,安全,高効率,快適であることから,家電民生分野から業務民生分野まで幅広く普及してきている。IH調理器駆動用インバータには一定周波数動作,高制御性,高電力変換効率が必要とされている。しかしながら,ZVS-SEPPインバータは低電力領域においてハードスイッチングとなるため電力変換効率が著しく低下するという欠点がある。一方,従来のZCS-SEPPインバータは全出力領域でソフトスイッチング可能であるが,一定周波数動作ができずIH調理器応用では問題となる。本稿では,従来のZCS-SEPPインバータに新方式アクティブ補助共振スナバを付加することで,一定周波PWM方式による幅広い電力制御と高電力変換効率を実現できる新しい回路トポロジーを提案し,IH調理器応用としての有効性を実証するために,試作実験による性能評価した結果について報告する。

5-7 (時間: 13:13 - 13:26)
題名ハイブリッドフィルタを用いた風力発電システム用高調波抑制装置 -弱小系統におけるリプルフィルタの検討-
著者*江南 美穂 (山口大学), 山田 洋明, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学大学院)
Pagepp. 472 - 473
Keywordハイブリッドフィルタ, 風力発電システム, 弱小系統, スイッチングリプル抑制用LCフィルタ
Abstract著者らは先に,ハイブリッドフィルタを用いたソフトスタータ付き風力発電システムの高調波電流補償法を提案した。風力発電システムは弱小系統に接続されることが多く,ハイブリッドフィルタを構成する PWM 変換器のスイッチングリプルが受電端電圧に重畳する問題点がある。本論文では,弱小系統において効果的にスイッチング電圧リプルを抑制するためにスイッチングリプル抑制用LCフィルタについて検討する。さらに,過渡状態におけるTHD の算出方法を提案する。計算機シミュレーションにより,LCフィルタの検討結果の妥当性を確認したので報告する。

5-8 (時間: 13:26 - 13:39)
題名ハイブリッドフィルタを用いた風力発電システムにおけるソフトスタート時の高調波電流補償法-実機モデルに対する補償効果の検討-
著者*山田 洋明, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学大学院)
Pagepp. 474 - 475
Keywordハイブリッドフィルタ, ソフトスタート, かご形誘導発電機, 高調波電流, 風力発電
Abstract著者らは先に,ハイブリッドフィルタを用いた風力発電システムにおけるソフトスタート時の高調波電流補償法を提案し,定格2.2kW出力の風車モデルを用いて有効性を確認した。 本論文では,250kW の風車実機モデルを用いて高調波電流補償特性を検討する。PSCAD/EMTDCを用いた計算機シミュレーション結果から,ハイブリッドフィルタを用いた場合に電源電流のTHDを約6.29%まで低減し,誘導発電機定格容量の約25.6\%の変換器容量で高調波電流を補償できることを明らかにする。

5-9 (時間: 13:39 - 13:52)
題名フルブリッジ−プッシュプル構成の電気自動車用双方向DC−DCコンバータに関する検討
著者*山本 剛司 (山口大学大学院理工学研究科), 平木 英治 (山口大学大学院), 三島 智和 (呉工業高等専門学校), 田中 俊彦 (山口大学大学院)
Pagepp. 476 - 477
Keywordスーパーキャパシタ, 双方向DC-DCコンバータ, 同期整流, 電力変換効率
Abstract近年,電気自動車(EV)は環境保全への関心などから急速に研究,開発が進められており,ハイブリッド車を中心に実用化が加速されている。EVの高効率化の一手段として,スーパーキャパシタ(S.C.)を用いた制動エネルギーの効率的な回収が注目されており,DC-DCコンバータにより低電圧S.C.側と高電圧モータ側を取り持つトポロジーが検討されている。この場合,加減速時でS.C.とモータ間にエネルギーの授受があるため,エネルギーフローは双方向となる。  本稿では,フルブリッジ−プッシュプル構成の高周波トランスリンク双方向DC-DCコンバータを提案し,充電モード時の電力変換効率を中心に二次側同期整流効果の評価を行ったので報告する。

5-10 (時間: 13:52 - 14:05)
題名高効率熱電エネルギー回収システム
著者*末永 貴郎 (山口大学大学院 理工学研究科), 岡田 秀希, 三木 俊克 (山口大学 工学部)
Pagep. 478
KeywordMPPT, 熱電発電
Abstract 熱電発電システムを利用すれば、自動車や工場の排熱を電気エネルギーとして再利用でき、省エネルギー効果に貢献できる。しかし、これらの熱源の発生熱は基本的に非線形であってその変動も激しい。こうした問題は太陽電池においても起こるが、問題解決のために最大電力追従装置(MPPT,Maximum Power Point Tracker)を採用している。しかし、熱電発電は太陽電池と異なり、搭載箇所により出力が激しく変動し、制御がシビアである。このMPPTを熱電発電系に対応させ、高効率熱電発電システムを構築することが本研究の目的である。