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平成19年度 電気・情報関連学会中国支部第58回連合大会

部門: セッション 0304  5. パワーエレクトロニクス-(2)
日時: 2007年10月20日(土) 14:40 - 16:11
部屋: 工学部 2階 218講義室 (→地図)
座長: 平木 英治 (山口大学大学院理工学研究科電子システム工学分野)

5-8 (時間: 14:40 - 14:53)
題名電気自動車用高効率昇圧コンバータの低ノイズ化
著者*川島 崇宏, 舩曳 繁之, 山本 真義 (島根大学), 鶴谷 守, 金澤 正喜, 足助 英樹, 高野 秀治 (サンケン電気)
Pagepp. 75 - 76
Keyword昇圧チョッパ回路, マルチフェーズ方式, トランスリンク, リカバリレス, ゼロ電流ソフトスイッチング
Abstract本論文では,電気自動車のモータの高電圧駆動による高効率,高出力化を目的として搭載される電圧昇圧コンバータとして,スイッチングの高周波化による小型,高効率,高性能化の要求に対応するため,ダイオードのリカバリレス化とスイッチのターンオン時の損失を低減することでスイッチングの高周波化に伴うスイッチング損失の増大を抑制することが可能なマルチフェーズ方式トランスリンク形リカバリレス昇圧チョッパ回路を提案する。そして,提案回路の動作について確認するとともに,検討すべき問題点として挙げられるダイオードで発生するノイズの低減について,RCスナバの適用の検討を行い,計算機シミュレーションによりその有効性を確認する。

5-9 (時間: 14:53 - 15:06)
題名三相SMZ方式ハーフブリッジコンバータ
著者*平尾 和明, 舩曳 繁之, 山本 真義 (島根大学), 鶴谷 守, 金澤 正喜, 足助 英樹, 高野 秀治 (サンケン電気株式会社)
Pagepp. 77 - 78
Keyword車載用コンバータ, ソフトスイッチング
Abstract 提案回路では,SMZ方式を用いてソフトスイッチングを行い,スイッチでの損失を軽減し高効率化を図る。さらに,この回路を多相化することで平滑コンデンサやトランスの小型化を図る。  本発表では提案した三相SMZ方式ハーフブリッジコンバータにおいてシミュレーションにより電流共振を積極的に利用した理想的なソフトスイッチング動作を確認した。さらに,出力側平滑キャパシタの容量や壽命に大きく影響を与える出力のリップル電流に関して回路構造を多相化させることにより振幅を抑制可能であることをシミュレーション結果により確認した。以上により,提案した三相SMZ方式ハーフブリッジコンバータの有効性を確認した。

5-10 (時間: 15:06 - 15:19)
題名ピーク電流モード制御のマルチフェーズ方式トランスリンク型昇圧チョッパ回路への搭載
著者*堀井 浩幸, 舩曳 繁之, 山本 真義 (島根大学), 鶴谷 守, 金澤 正喜, 足助 英樹, 高野 秀治 (サンケン電気株式会社)
Pagepp. 79 - 80
Keywordマルチフェーズ方式, トランスリンク型, ピーク電流モード制御, 車載用コンバータ
Abstract電気自動車に搭載されるバッテリー電圧及び電動機に要求される電力は大きく変動する。これよりバッテリー電圧を入力電圧とし,かつ三相インバータを含めた電動機駆動システムに電力を供給する昇圧チョッパ回路の制御系に要求されるのは入力電圧に対する制御系の堅牢性及び負荷の変動に対する高い応答性である。本研究の目的は上記の要求を満たすと言われているピーク電流モード制御をマルチフェーズ方式トランスリンク型昇圧チョッパ回路に実装することである。本報告ではマルチフェーズ方式及びマルチフェーズ方式トランスリンク型昇圧チョッパ回路にピーク電流モード制御がシミュレータ上で実装できることを確認する。

5-11 (時間: 15:19 - 15:32)
題名電力回生可能な車載用リカバリレス昇圧チョッパ回路
著者*原 寛高, 舩曳 繁之, 山本 真義 (島根大学), 鶴谷 守, 金澤 正喜, 足助 英樹, 高野 秀治 (サンケン電気株式会社)
Pagepp. 81 - 82
Keyword電力回生, リカバリレス動作, ゼロ電流ソフトスイッチング動作
Abstract車載用電力変換器として高効率,低ノイズ化を実現可能なリカバリレス昇圧チョッパ回路が注目されている。しかしながら,車両減速時における電力回生動作に関するリカバリレス動作の報告は見受けられない。本論文では,従来のリカバリレス昇圧チョッパ回路にいくつかの半導体素子を付加することにより,電力回生時においても全てのパワーダイオードにおいて完全なリカバリレス動作を,またそれに付随して全てのパワー半導体スイッチ素子においてはゼロ電流ソフトスイッチング(ZCS)動作を確認したので報告する。

5-12 (時間: 15:32 - 15:45)
題名EDLCシミュレータの提案 ―動作実験―
著者*児玉 信介 (島根大学大学院), 舩曳 繁之, 山本 真義 (島根大学)
Pagepp. 83 - 84
Keyword電気二重層コンデンサ, シミュレータ, チョッパ回路
Abstract電気二重層コンデンサ(EDLC)は,エネルギー貯蔵用デバイスとして注目を集め,種々の応用開発が行われている。しかし、低電圧・高コストのEDLCを用いて任意の電圧,静電容量の装置を製作することは,研究開発コストの上昇を招く。 本論文では,電解コンデンサとDCチョッパ回路を用いた電気二重層コンデンサ模擬装置(EDLCシミュレータ)を提案する。製作したEDLCシミュレータの実験結果より,本シミュレータの有効性を確認した。

5-13 (時間: 15:45 - 15:58)
題名フォワードコンバータのソフトスイッチング化に関する研究
著者*香川 周平, 渡邉 修治 (松江工業高等専門学校), 山本 真義 (島根大学)
Pagep. 85
Keywordソフトスイッチング, フォワードコンバータ
Abstract現在、地球環境の保護の立場から、あらゆる電気機器の省エネルギー化が強く求められている。ソフトスイッチングは半導体スイッチのターンオン・オフ時における損失を小さくすると共に、スイッチング周波数を高めることで機器の小型・軽量化を図るための基本的技術である。 本研究ではフォワードコンバータにおけるソフトスイッチング回路の一方式について検討する。

5-14 (時間: 15:58 - 16:11)
題名結合インダクタを用いた昇圧チョッパに関する研究
著者*向井 経介, 渡邉 修治 (松江工業高等専門学校), 山本 真義 (島根大学)
Pagep. 86
Keyword結合インダクタ, 昇圧チョッパ, リカバリ現象
Abstract 直流チョッパは様々な装置の直流電源や、直流電動機の可変速駆動用電源などに広く用いられている(1)が、スイッチング動作で大きな電力損失が生じてしまう。本研究では、昇圧形直流チョッパの高効率化について検討を行う。