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Development ofLow-Voltage, High-Current and High-Frequency Slotless Ultra High-Speed Motor

Research Project

Project/Area Number 23656195
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Power engineering/Power conversion/Electric machinery
Research InstitutionShizuoka University

Principal Investigator

NOGUCHI Toshihiko  静岡大学, 工学部, 教授 (10237828)

Project Period (FY) 2011 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords高速モータ / スロットレス / 低電圧 / 大電流 / 高周波 / パワー密度 / 効率
Research Abstract

This study focuses on development of an ultra high-speed motor to make automotive superchargers and turbochargers electrified or hybridized. Extremely special design is required to achieve low-voltage, high-current and high-frequency operation because of the automotive application. In addition, high-power density and high-efficiency design must be consistent with the above requirements. Using FEM based electromagnetic analyses, a prototype has been developed, which has 1.5-kW rated output power, 3-kW peak output and 150,000 r/min top speed specifications when operated with a 12-V DC power supply. This model has achieved the world’s top level power density of 22.2 W/cm3(at the rated output power) as well asthe 98.1 % electrical efficiency by employing a 2-turn slotless configuration.

Report

(3 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Research-status Report
  • Research Products

    (42 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (30 results) (of which Invited: 1 results) Book (5 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Performance Improvement of Rotor Position Estimator for Sensorless Control of Permanent Magnet Motor Based on Model Reference Adaptive System2013

    • Author(s)
      小原正樹, 野口季彦
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Industry Applications

      Volume: 133 Issue: 2 Pages: 222-230

    • DOI

      10.1541/ieejias.133.222

    • NAID

      10031142486

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
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      小原正樹, 野口季彦
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Industry Applications

      Volume: 132 Issue: 11 Pages: 1082-1083

    • DOI

      10.1541/ieejias.132.1082

    • NAID

      10031120162

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      0913-6339, 1348-8163
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      野口敏彦, 水野知博
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Industry Applications

      Volume: 132 Issue: 11 Pages: 1080-1081

    • DOI

      10.1541/ieejias.132.1080

    • NAID

      10031120161

    • ISSN
      0913-6339, 1348-8163
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      野口敏彦, 水野知博
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      Volume: 132 Issue: 5 Pages: 598-599

    • DOI

      10.1541/ieejias.132.598

    • NAID

      10030606915

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Published: 2011-08-05   Modified: 2019-07-29  

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