| 研究課題/領域番号 |
17H06147
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
河村 篤男 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 名誉教授 (80186139)
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| 研究分担者 |
辻 隆男 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (00432873)
小原 秀嶺 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (50772787)
藤本 康孝 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (60313475)
下野 誠通 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (90513292)
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| 研究期間 (年度) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
179,400千円 (直接経費: 138,000千円、間接経費: 41,400千円)
2021年度: 25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
2020年度: 41,990千円 (直接経費: 32,300千円、間接経費: 9,690千円)
2019年度: 37,830千円 (直接経費: 29,100千円、間接経費: 8,730千円)
2018年度: 39,520千円 (直接経費: 30,400千円、間接経費: 9,120千円)
2017年度: 34,840千円 (直接経費: 26,800千円、間接経費: 8,040千円)
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| キーワード | 電力変換 / 高効率インバータ / 電力工学 / 電気機器 / パワーエレクトロニクス / 電力変換効率 / 効率 / マイクログリッド / 新電力網 / 部分電力変換 |
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| 研究成果の概要 |
5kW級のHEECSインバータにおいて、①損失の内訳を実測する損失分解法（測定精度0.04％）を提案して、損失の内訳を明らかにした。②測定精度をさらに1桁高めた仮想トランス非同期同一機器損失測定法（VTALSM法）を提案した。③この測定法を用いて、パラメータの最適を行った結果、SiCパワーデバイスでは電力変換効率99.827%±0.009%を、GaNパワーデバイスでは、電力変換効率99.817%±0.004%を達成した。④このインバータ回路の応用として、力率を自由に変えられ、かつ高速応答運転ができる系統連系動作を実現し、さらに三相HEECインバータによる高効率三相モータ駆動を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我が国のエネルギー事情としては、省エネルギー化および再生可能エネルギーの利用が、持続可能な産業の発展に必須である。再生可能エネルギーの安定利用を実現するための基礎となる技術は、電気エネルギーの変換技術である。本プロジェクトでの成果である99.9％級の電力変換器は電力網のどこへでも配置することができるので、電気エネルギーの利用形態が画期的に変化する。その理由は、電気エネルギーの移動に伴う損失が無視できることにより、周波数、振幅、位相、接地といった電力の移動の制約から解放され、さらに損失が小さいので発熱の制約からも解放され、電力変換機器自体を小型化できるためである。
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| 評価記号 |
検証結果 (区分)
A-
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評価記号 |
評価結果 (区分)
A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる
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