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平成21年度 電気・情報関連学会中国支部第60回連合大会

部門: セッション 1904  5. パワーエレクトロニクス-(3)
日時: 2009年10月17日(土) 14:30 - 15:48
部屋: 講義棟 702室 (→地図)
座長: 西田 克美 (宇部工業高等専門学校)

5-12 (時間: 14:30 - 14:43)
題名プッシュプルコンバータを用いたエネルギーストレージインターフェイス用双方向DC-DCコンバータ
著者*平生 和雅, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学工学部)
Pagep. 642
Keywordエネルギーストレージ, 双方向DC-DCコンバータ, ソフトスイッチング
Abstract近年,地球温暖化の問題から再生可能エネルギーを利用した太陽光発電や風力発電などが増えている。これらの発電は,エネルギー源が太陽光,風力などの自然エネルギーであるため,資源が永久的であるという利点がある。しかし,発電が自然の状態に依存してしまうという欠点があり,電力の需要と供給のバランスをとることが困難である。また,電気自動車(EV)やハイブリッド自動車(HEV)では減速時に運動エネルギーを一時回収し,再利用することでエネルギー効率を向上することができる。このようなアプリケーションでは,電気エネルギーを貯蔵し,必要なときに電力を取り出すために双方向DC-DCコンバータが必要となる。我々は,プッシュプル回路を用いた低コストな絶縁型双方向DC-DCコンバータの検討を行っている。 本稿ではソフトスイッチング化によるプッシュプル回路の高効率化について報告する。

5-13 (時間: 14:43 - 14:56)
題名DC マイクログリッド用単相インバータの直流キャパシタ容量低減法
著者*関谷 司, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学工学部電気電子工学科)
Pagep. 643
KeywordDCマイクログリッド, ハーフブリッジインバータ, 直流キャパシタ容量低減
AbstractDCマイクログリッド用単相DC/ACインバータでは,交流側の接地の必要性からハーフブリッジインバータが用いられている。 本論文ではハーフブリッジインバータとインダクタを用いた直流キャパシタ容量の低減法を提案する。 シミュレーション結果から,先に提案されているDCマイクログリッド用単相DC/ACインバータと比較し,1/50程度に直流キャパシタ容量を低減できることを明らかにする。

5-14 (時間: 14:56 - 15:09)
題名双方向チョッパと単相PWM整流器を用いたEDLCシミュレータ
著者*田中 敦士, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学大学院)
Pagepp. 644 - 645
KeywordEDLC, 内部抵抗, 双方向チョッパ, 単相PWM整流器
Abstract著者らは先に,双方向チョッパと単相PWM整流器を用いた大容量キャパシタシミュレータを提案し,その有効性を計算機シミュレーションにより明らかにした。近年,エネルギー貯蔵要素として電気二重層キャパシタ(EDLC)が注目されている。先に提案した大容量キャパシタシミュレータでは,EDLCの内部抵抗を考慮していないためEDLCを模擬できない問題点があった。 本論文では,先に提案した大容量キャパシタシミュレータにおいてEDLCの内部抵抗を考慮した制御法を提案し,その有効性を計算機シミュレーションにより確認したので報告する。

5-15 (時間: 15:09 - 15:22)
題名結合インダクタを有する降圧型DC-DCコンバータの動作解析
著者*渡辺 潤, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学工学部電気電子工学科)
Pagepp. 646 - 647
KeywordDC-DCコンバータ, ソフトスイッチング, 結合インダクタ, ICT
Abstract情報通信技術(Information and Communication(s) and Technology;略称ICT)を支える情報通信装置は出力電圧DC48[V]のバスコンバータから給電される。このDC48[V]は装置内の各ボードに供給された後,複数のDC-DCコンバータを介し,負荷が動作する電圧に変換している。近年,負荷となる機器はより低電圧・大電流化の方向にシフトしている。しかし,基本的な非絶縁型降圧型DC-DCコンバータは降圧比を高くしようとするとスイッチ素子のduty factorが非常に小さくなるため,微小なオン時間の制御が難しくなり目的の低電圧を得ることが困難となる。また,duty factorが小さいと,スイッチに大電流が流れる欠点がある。 本稿では高い降圧比が得られ,かつ高効率を実現することが可能な結合インダクタを有する降圧型DC-DCコンバータを提案する。はじめに,動作原理について述べ,次にシミュレーション結果を報告する。

5-16 (時間: 15:22 - 15:35)
題名直流電圧バランサを有する単相三線式配電用電流バランサ
著者*馬場 雄介, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学工学部電気電子工学科)
Pagepp. 648 - 649
Keyword電流バランサ, 直流電圧バランサ, 直流キャパシタ容量低減
Abstract一般家庭で用いられている単相三線式配電において,各フィーダ電圧を等しくすることを目的としたハーフブリッジインバータを用いた電流バランサが提案されている。著者らは先に,直流電圧バランサ付きハーフブリッジインバータを用いた単相三線式配電用電流バランサを提案し,その有効性を明らかにした。本論文では,負荷変動が生じた場合の制御性を計算機シミュレーションにより検討する。シミュレーション結果から,直流キャパシタ容量を低減しながら直流キャパシタ電圧をバランス状態とすることが可能であることを明らかにする。

5-17 (時間: 15:35 - 15:48)
題名電磁駆動式バルーン型ダイヤフラムポンプの研究
著者*小林 慈郎, 武鑓 知広, 笠 展幸, クルモフ バレリー (岡山理科大学/工学部)
Pagepp. 650 - 651
Keywordダヤフラム ポンプ, ANSYS, 磁場解析
Abstract本研究では、新たな電磁駆動式バルーン型ダイヤフラムポンプの吐出圧力等を高め、高効率化を図る。ポンプの駆動コイルで発生される吸引力・反発力の解析を磁場解析シミュレーションソフトANSYSを用いた静的磁場解析でおこなう。今回おこなった駆動コイルの設計のより、吸引力が18.5%向上し、小型化をすることもできた。本ポンプは、低騒音のため、在宅酸素療法に使われる酸素濃縮器などの医療機器への応用に適していると考えられる。