系統連系用高性能双方向ソフトスイッチングコンバータの開発

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17760241
• Research Institution: Kochi National College of Technology
• Principal Investigator: 吉田 正伸 高知工業高等専門学校, 電気工学科, 助手 (50390521)
• Keywords: 電力工学 / 新エネルギー / エネルギー効率化 / 制御工学

Research Abstract

本年度の成果としては,まず,三相電圧形インバータの正弦波変調法として,瞬時空間電圧ベクトル変調によるソフトスイッチング動作に最適なサンプリング時分割パターンを出力するため,Myway社のPE-Expert3及び拡張ボードを用いたディジタルシグナルプロセッサ(DSP)によるディジタル制御システムを導入し,双方向コンバータを制御するためのDSPソフトウェアの開発および簡易ハードウェアによる動作確認を行った.
また,系統連系双方向コンバータへソフトスイッチング技術を導入するための回路方式として,従来研究代表者らが検討を行っていた共振ACリンクスナバ方式について,シミュレーション解析による評価を行った.
この結果,共振ACリンクスナバ方式では変換回路の構造およびそれらを制御するための信号処理系が複雑になることが懸念されたため,共振ACリンクスナバ方式とは異なる,回路構造が簡素化可能な共振DCリンクスナバ方式を導入することを検討し,数種類の共振DCリンクスナバ回路を比較するためのシミュレーション解析を行った.それらの検討より,双方向スイッチを用いた共振DCリンクスナバ回路を本研究へ導入するソフトスイッチング回路方式と決定した.双方向コンバータを制御するための制御回路と組み合わせるための信号処理系について考察を行い,試作実験により信号処理系の動作確認を行った.
次年度以降,本年度設計を行った双方向コンバータの信号処理系と電力変換回路を組み合わせることにより構築し,それらの動作確認を十分に行い,電力変換効率・電磁ノイズなどの特性評価を従来の双方向コンバータと比較するかたちで行い,国内外の学会で研究成果を発表する予定としている。