| Research Abstract |
申請者は,昇圧チョッパ付PWMインバータ駆動永久磁石同期電動機システムにおいて,バッテリと電気二重層コンデンサを直列接続した回生エネルギー回収回路を考案した。本年度は,この回路を用いた場合の動作確認,効率測定,バッテリと電気二重層コンデンサの最適な電圧比,昇圧チョッバ部の接続方式などについて検討し,以下の成果を得た。
1.実験システムの動作確認,改良と制御用ソフトウェアの改良
モータの加減速運転に対する動作確認を行い,シミュレーションと同様の結果が得られることを確認した。さらに,制御用ソフトウェアのパラメータを調整し,動作をより安定化した。また,回路にノイズ対策を施し,直流電圧ひずみ,チョッパ電流ひずみを改善した。
2.実験システムの各部効率測定と評価
モータ回転数,負荷状態をパラメータとして,定常状態の各部効率を測定し,システム全体の効率改善にはチョッパ部導通損失の低減が最重要であることを明らかにした。
3.バッテリと電気二重層コンデンサの最適な電圧比の検討
バッテリと電気二重層コンデンサの電圧比をパラメータにして,加減速運転繰り返しのシミュレーションを行い,満充電で運転可能な時間を調べた。この結果,バッテリと電気二重層コンデンサの電圧比がほぼ1:1のとき,運転可能な時間が最長になることを明らかにした。
4.昇圧チョッパ部の接続方式の比較
提案システムでは,バッテリと電気二重層コンデンサの直列に対してチョッパを1つ,電気二重層コンデンサのみに対してチョッパを1つ用いている(接続方式I)。これに対し,バッテリと電気二重層コンデンサをそれぞれ単独に配置し,それぞれにチョッパを1つ用いる方式が考えられる(接続方式II)。これらの接続方式について,効率や特徴の比較を行い,提案している接続方式Iの方がより低損失で,必要なパワーデバイスの電流定格もより低いことを明らかにした。
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