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2008 Fiscal Year Annual Research Report

最適トルク・電流分配による電気自動車用SRモータの高精度・高効率ドライブ

Research Project

Project/Area Number 19760189
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

後藤 博樹  Tohoku University, 大学院・工学研究科, 助手 (90374959)

Keywordsスイッチトリラクタンスモータ / 電気自動車 / トルクリプル / 回生制動 / 四象限運転 / 可変速運転 / トラクションコントロール / 高効率駆動
Research Abstract

スイッチトリラクタンスモータ(SRモーター)は, 構造が単純で堅牢, 安価, 悪環境下で運転可能,高効率などの特徴があり, 電気自動車への応用が期待される。しかし, トルクリプル, 回転子位置検出が必要などの欠点も有する。特に,電気自動車においては, 回生制動や後退を含む四象限可変速運転が必要であり, また, トラクションコントロールなどの高度運動制御への応用の観点から, 高精度なトルク制御が重要な課題である。従来のトルク制御法では, モータ全体の発生トルクや磁束ベクトルのみに着目するため, 各相のトルクや電流については適切に分配されず, 各相トルクが打ち消しあい, 大きなロスとなっていた。本研究課題では, 電気自動車用SRモータの高精度・高効率駆動を目的として, 各相の最適トルク・電流分配をベースとした新しい制御方法の提案と実現を行うことを目的とする。
最終年度である平成20年度においては, 実車へ制御の適用と制御パラメータの最適化を行い, また, センサレス化の基礎検討を行った。
1. 電気自動車駆動への適用シミュレーションを行い, 最適な制御パラメータを選定した。
2. 制御回路を設計・製作し, 実際に実走行試験を行い, トルクリップルが実際に減少していることを確認した。さらに, 回生制動を含む四象限駆への拡張を行い, すべての象限においてトルクの高精度な制御が実現できていることを確認した。
3. センサレス化の基礎検討を行い, 電気自動車の始動やトルクの制御が可能であることを確認した。
以上により, 本年度の研究目標を十分に達成したほか, 全体の研究目標も十分に達成することができた。

  • Research Products

    (13 results)

All 2009 2008

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] 磁束に基づく励磁相切換を利用した瞬時トルク制御法の電気自動車用SRモータへの適用2008

    • Author(s)
      西宮歩
    • Journal Title

      日本磁気学会誌 32

      Pages: 487-490

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Position Sensorless Speed Estimation in Switched Reluctance Motor Drive with Direct Torque Control-Inductance Vector Angle based Approach-2008

    • Author(s)
      Fuat Kucuk
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials 128

      Pages: 533-538

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Drive Circuit of Switched Reluctance Motors using Three-phase Power Modules2008

    • Author(s)
      Hiroki Goto
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials 128

      Pages: 539-544

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Control of SR Motor EV by Instantaneous Torque Control Using Flux Based Commutation and Phase Torque Distribution Technique2008

    • Author(s)
      Ayumu Nishimiya
    • Journal Title

      13th International Power Electronics and Motion Control Conference (EPE-PEMC 2008) (CD-ROM)

      Pages: 496

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Novel Torque Control for a SR motor EV2008

    • Author(s)
      Ayumu Nishimiya
    • Journal Title

      XVIII International Conference on Electrical Machines (CD-ROM)

      Pages: 1176

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ANN based Torque Calculation of SR Motor without Locking the Rotor2008

    • Author(s)
      Kucuk Fuat
    • Journal Title

      53rd Annual Conference on Magnetism and Magn etic Materials (CD-ROM)

      Pages: HF-05

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 回生エネルギーを利用した電気自動車用SRMのトルクリプル低減2009

    • Author(s)
      全宰徳,後藤博樹,一ノ倉理
    • Organizer
      電気学会全国大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2009-03-17
  • [Presentation] ANN based Torque Calculation of SR Motor without Locking the Rotor2008

    • Author(s)
      Kucuk Fuat
    • Organizer
      53rd Annual Conference on Magnetism and Magn etic Materials
    • Place of Presentation
      Austin (アメリカ)
    • Year and Date
      2008-11-14
  • [Presentation] 電気自動車用SRモータの瞬時トルク制御2008

    • Author(s)
      西宮歩,後藤博樹,一ノ倉理,郭海蛟
    • Organizer
      電気学会回転機研究会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-11-12
  • [Presentation] A Novel Torque Control for a SR motor EV2008

    • Author(s)
      Ayumu Nishimiya
    • Organizer
      XVIII International Conference on Electrical Machines
    • Place of Presentation
      Vilamoura (ポルトガル)
    • Year and Date
      2008-09-09
  • [Presentation] Control of SR Motor EV by Instantaneous Torque Control Using Flux Based Commutation and Phase Torque Distribution Technique2008

    • Author(s)
      Ayumu Nishimiya
    • Organizer
      13th International Power Electronics and Motion Control Conference (EPE-PEMC 2008)
    • Place of Presentation
      Poznan (ポーランド)
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] 非対称電源を用いたSRMのトルクリプル低減の検討2008

    • Author(s)
      全宰徳,後藤博樹,一ノ倉理
    • Organizer
      電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      郡山
    • Year and Date
      2008-08-22
  • [Presentation] 電気自動車用多極SRモータの瞬時トルク制御法に関する検討2008

    • Author(s)
      西宮歩,後藤博樹,一ノ倉理
    • Organizer
      電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      郡山
    • Year and Date
      2008-08-22

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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