磁気飽和・矩形波駆動に対応した制御技術を想定したモータと電力変換器技術の高性能化

• 研究課題/領域番号: 25249030
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 道木 慎二 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10273260)
• 研究協力者: 梨木 政行 名古屋大学, 大学院工学研究科, 非常勤研究員
• 研究期間 (年度): 2013-05-31 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円); 2015年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円); 2014年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円); 2013年度: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
• キーワード: 駆動用モータ / 界磁巻線 / 非接触給電 / 電気自動車 / 高トルク密度 / 制御用モータ / 低出力特性 / モータ / ハイブリッド自動車 / 高トルク / 定出力特性 / 電気機器工学 / 制御工学 / 省エネルギー / 環境技術

研究成果の概要

本研究では、電気自動車の主機モータなどで競争力を発揮するモータ技術、即ち、自動車用途で求められるモータ、インバータ、および、その制御技術のついて研究した。具体的には、ロータに界磁巻線を持ち、非接触で任意に制御可能な界磁電流を供給する技術である。既存の三相巻線を流用し、三相電流によるモータ制御と前記界磁電流制御とを非干渉性も保っている。そして、この界磁巻線技術を活用することにより、登坂運転で使用する低速回転での大トルクを力率90％以上で実現し、高速道路等の高速走行で使用する高速回転での弱め界磁制御・定出力制御を力率90％以上で、電圧が過大とならない技術を確立した。

研究成果

• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つ界磁巻線形同期モータの特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 梨木 政行，道木 慎二
  • 学会等名: 平成28年 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 群馬大学 荒巻キャンパス （前橋市荒巻町4-2）
  • 年月日: 2016-08-30
• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つ界磁巻線形同期モータの特性検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 梨木 政行，道木 慎二
  • 学会等名: 平成28年 電気学会全国大会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス （仙台市青葉区川内41）
  • 年月日: 2016-03-16
• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つ界磁巻線形同期 モータの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梨木 政行，道木 慎二
  • 学会等名: 平成27年 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 大分大学 旦野原キャンパス
  • 年月日: 2015-09-02
• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つ界磁巻線形同期モータの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梨木政行，道木慎二
  • 学会等名: 平成27年 電気学会産業応用部門大会
  • 発表場所: 大分大学旦野原キャンパス
  • 年月日: 2015-09-02
• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つモータの提案と原理検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梨木 政行，道木 慎二
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 東京都市大学世田谷キャンパス
  • 年月日: 2015-03-24 – 2015-03-26
• [学会発表] ロータ界磁巻線への非接触給電機能を持つモータの提案と原理検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梨木政行，道木慎二
  • 学会等名: 平成27年電気学会全国大会
  • 発表場所: 東京都市大学世田谷キャンパス
  • 年月日: 2015-03-24
• [備考] 名古屋大学道木研究室ホームページ
  • URL: http://doki-n.nuee.nagoya-u.ac.jp
• [備考] 名古屋大学大学院工学研究科電子情報システム専攻道木研究室
  • URL: http://doki-n.nuee.nagoya-u.ac.jp/