| 研究課題/領域番号 |
19K04335
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 日本大学 |
|---|
研究代表者 |
加藤 修平 日本大学, 生産工学部, 准教授 (40802294)
|
|---|
| 研究分担者 |
野村 新一 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (90401520)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | 水素燃料電池自動車 / 電気自動車 / 回生失効 / フェード現象 / 水素燃料電池車 / 永久磁石モータ / 永久磁石同期モータ / バッテリーマネージメント / ハイブリッド自動車 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
近年の燃費改善によりガソリン車の航続距離は1000kmに達しているが，水素燃料電池自動車ではその約半分の600km程度に留まっており，これが普及に向けた大きな課題の１つとなっている。現在，試みられている航続距離改善技術（車体軽量化，水素タンク高圧圧縮等）では約10%延長に留まると予想されている。そこで本研究は走行用電動発電機損失をあえて増加させることにより主要部品のかさ張る放電抵抗器を不要とし，航続距離50%増のブレークスルーを目指している。本研究の成果は航続距離改善のみに留まらず，広く電動発電機関わる回転機器のブレーキ機能安全性向上にも応用可能な為，非常に大きな波及効果が期待出来る。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は開発が期待されている水素を燃料とした水素燃料電池自動車の大きな課題の１つである航続距離を５０％増とするブレークスルーを目指している。この目標は電動発電機の損失を積極的に制御する提案法により巨大な電気部品を減らし、空きスペースへ追加の水素燃料を搭載することで達成を目指している。
本研究ではゼロ発電における電動発電機の温度上昇を実測し、連続下り坂の箱根峠を模擬した約１５分のブレーキ時系列パターンにおける温度上昇幅は、100%負荷での高効率駆動連続運転時の温度上昇幅よりも低いことを実証した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は開発が期待されている水素燃料電池自動車の大きな課題の１つとなっているブレーキ性能向上を解決するだけでなく、広く電動発電機に関わる回転機器のブレーキ機能安全性向上にも応用可能である。例えば本研究は風力発電機の倒壊防止用緊急ブレーキや電車緊急ブレーキなどへ応用可能なため、非常に大きな波及効果が期待できる。
|
