2010 Fiscal Year Annual Research Report
高効率高電力密度チョッパによる可変速駆動系の省エネルギー化の研究
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22246036
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
河村 篤男 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (80186139)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤本 康孝 横浜国立大学, 工学研究院, 准教授 (60313475)
藤本 博志 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (20313033)
下野 誠通 横浜国立大学, 工学研究院, 助教 (90513292)
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| Keywords | 電気自動車 / 高電力密度 / パワーエレクトロニクス / SAZZチョッパ |
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| Research Abstract |
1.4象限SAZZチョッパ回路への電圧電流閉ループ制御の実装
これまでの研究において獲得した4象限SAZZチョッパの基礎データを基にして、25kVAの出力容量で入力300-400V、出力150～400Vの4象限SAZZチョッパを設計製作した。電力密度を3kw/lで、定格での効率は98%であった。1世代前の実験機は電圧一定のオープンループ制御であり、電圧や電流の制御機能は有してないので、この試作機では新たに試作した実験機には制御ループを付加した。特に、力行から回生モードに推移する領域の制御に重点を当てて、制御系を設計した。力行から回生へ移行する時間だけはハードスイッチング動作でディーティ比を一定に保つ同期を実装した。
2.変換効率の高精度測定手法の開発
ETHのKolar先生のアドバイスを得て、熱式効率測定装置を試作した。2重構造の熱断熱箱を用いた試作1号機では、30wの発生熱用を±10%程度の精度で測定することができる。温度貯蔵タンクの熱断熱を改良して、数%の誤差範囲まで改良する。
3.直列チョッパ実装用可変速駆動装置の設計製作と航続距離
可変速駆動装置の最終要求仕様を決定した。さらに、負荷のモータを発注して既存の装置を流用し走行特性を模擬することを検討した。さらに、直列チョッパ回路により直流DCリンク電圧が自由に制御できる場合に適したインバータPAM制御の検討を開始した。この結果、EVシミュレータという名称で呼べるような、バッテリ、4象限SAZZチョッパ、インバータ、モータ、トルクメータ、擬似負荷モータ、電力回生装置から構成される実験系を完成させた。これを用いて、1モータ(25kW)でのJC08モードの走行試験を行った。その結果、直列チョッパを用いない場合と用いた場合とで比較して、1充電走行距離が約10%程度延びることが分かった。実車はこのインホイール25kwモータを2台搭載しているので、さらに直列チョッパを搭載した車を完成させて、データを取得する必要がある。
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Research Products
(6 results)
