2014 Fiscal Year Research-status Report
EV用に適した脱レアアース外転型磁束変調同期機の開発
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25420268
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
深見 正 金沢工業大学, 工学部, 教授 (60247434)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | EV / インホイールモータ / 同期機 / ブラシレス同期機 / リラクタンス回転子 / 界磁巻線 / 集中巻 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，より低コストの電気自動車（EV）用インホイールモータの実現を目標に，磁気ギアによる減速効果を持ち，希土類永久磁石を使用しない（脱レアアース）外転型磁束変調同期機を開発する。
平成25年度（初年度）は，プロトタイプを設計・製作し，研究対象機の原理を実験により明らかにした。併せて，この過程で，制御のための数学モデル（dqモデル）を構築し，その妥当性を確認した。
平成26年度に得られた研究成果（概要）は，以下のとおりである。
（1）平成25年度に引き続き，プロトタイプを用いて研究対象機の特性を実験により詳細に分析した。特に，ベクトル制御（id=0制御）時の機内損失を分離し，その実態を把握した。その結果，全損失のうち，漂遊負荷損を含む鉄損が界磁銅損に次いで大きいことが判明した。これにより，高効率化のための改善指針が得られた。
（2）有限要素解析（FEA）を用いて，電機子巻線と界磁巻線の配置が特性に及ぼす影響を検討した。解析では，4タイプの巻線配置を検討し，逆起電力波形，コギングトルク，ベクトル制御（id=0制御）時の運転特性などを詳しく調べた。その結果，電機子巻線と界磁巻線の巻線配置を変更しても諸特性にほとんど影響を及ぼさないことがわかった。したがって，研究対象機のように外転型に構成した場合，巻線設計の自由度が高いことが明確になった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成25年度に，平成26年度に予定していた数学モデル（dqモデル）や制御法の検討を前倒しして実施できた。そのため，平成26年度は，平成27年度に予定していた，特性改善のための設計法の検討を行うことができた。得られた成果は，すでに学会で発表し，同分野の技術者・研究者から評価を得ている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は，予定より研究が進んでいるので，構想調書にはないがEV用としての諸特性をより詳細に調査したい。具体的には，新たに弱め界磁制御を行い，高速運転時の諸特性をFEAと実験により明らかにする。得られた成果は，電気学会の支部大会，回転機研究会，全国大会，国際会議などで発表する予定である。
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| Causes of Carryover |
平成26年度は，実験をスムーズに進めるために，予算を計測器（RLCメータ）と消耗品の購入に充てた。学会発表等の旅費は，会場が近隣で実施されたため使用しなかった。その結果，次年度（平成27年度）の使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度は，引き続き，実験や解析，学会発表等に係わる諸費用に利用したい。
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Research Products
(2 results)
