2009 Fiscal Year Annual Research Report
車両搭載用モバイル型電力貯蔵磁気軸受フライホイールの研究開発
| Project/Area Number |
19206025
|
|---|
| Research Institution | Chiba University |
|---|
Principal Investigator |
野波 健蔵 Chiba University, 大学院・工学研究科, 教授 (30143259)
|
|---|
| Keywords | 電力貯蔵フライホイール / 磁気軸受 / 電気自動車 / ジャイロ効果補償 / 自律制御 / 非線形制御 / 厳密数式モデル / 障害物回避 |
|---|
| Research Abstract |
二次電池化学エネルギー貯蔵装置を機能的に代替できる、実容量規模のフライホイールエネルギー貯蔵装置のシステム構成要素としてシステム的要求性能に適合した、次の各要素を設計・製作した.併せて、各要素を製作するために必要な試作,試験,評価を行い、長時間連続試験による時間的な性能劣化プロセスの解明などによって改善を施し、電動ゴルフカートをプラットホームとする電気自動車搭載型プロトタイプ1号機を完成した.さらに、走行テスト等で幾つかの課題も明らかとなった.
aゼロパワー低損失磁気軸受の制御系設計と実装および性能改善、さらに、可変バイアス適応制御系によるタッチダウン防止技術の提案と実装
b発電・電動機とコンバータ,インバータの設計製作と実験による検証および最適化の試み
cジンバル(本システムのジャイロ効果を相殺し車両等モバイル型フライホイールに耐える運動性能を確保するもの)の設計・製作・組み立てとタッチダウン抑制用制御アルゴリズムの開発.さらに、数学モデルと確立と設計パラメータにおける主要因子の解明.
dシステムの全構成要素をアセンブルしてコンパクトなモバイル型電力貯蔵磁気軸受フライホイール装置の完成および電動ゴルフカートをプラットホームとする電気自動車への搭載と走行実験.性能試験と課題の絞り込みについて解析.
以上述べた、すべてハードウエアやソフトウエアの準備と実装をほぼ終了し、走行実験を繰り返し実施した。その結果、電気自動車の運動性能の向上を50%改善するという飛躍的な性能改善効果を確認するとともに、回生エネルギーを確認した。また、ジンバルによるジャイロモーメントの低減において約40%の低減効果を確認した。とりわけ、平成21年度はインバーター等をすべて自作して性能改善を試み、新しい設計論が見いだせた.
|
