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更新日：2006．4．01
次世代クリーンエネルギ応用分野における電力変換器を対象としたソフトスイッチング回路方式に関する研究 (詳しくはこちら)
研究背景
近年，地球温暖化や環境問題，石油枯渇問題は，年々深刻化し，将来，ガソリン自動車に替わるクリーン自動車(燃料電池車や電気自動車，ハイブリッド車の総称)の保有台数の増加が予想されます。但し，これを実現するためには，100[kW]程度のモータ駆動が必要であり，高性能な電力変換器による高効率高周波大電力化が重要な課題です。従来の変換器は，「大きな損失が生じない周波数での電力変換」といった簡単なものが多く，利用できる高速パワーデバイスを最適に制御しているものではありません。そのため，スイッチング損失をできるだけ低減し，高周波化して，出来るだけ小型化することが必要になります。そのような状況でも，ユーザの快適性と経済性を高めるために，ソフトスイッチングによる電力変換が必要です。
ソフトスイッチングによる効果
- 高周波化
- 大電力化
- 低損失化
- 低ノイズ化
- 小型化
- 軽量化
ＳＡＺＺ方式
(SAZZ: Snubber Assisted Zero voltage and Zero current transition)
河村研究室では，新たなＳＡＺＺ方式と呼ぶソフトスイッチング技術を
用いた100[kHz]8[kW]高効率高周波高出力チョッパを開発し，試作器による実験検証に成功しました。ＳＡＺＺ方式による大電力チョッパの開発は，従来にないソフトスイッチング方式による初めての研究成果です。
本研究室で提案されたソフトスイッチング方式ＳＡＺＺの特徴としては，部品数の少ない簡単な構成で，高い効率が得られ，スイッチングに伴うダイオードリカバリ等による過電圧過電流が発生しないため，高周波化，大電力化に適した信頼性の高い電力変換が可能という利点があります。
アナログメータの場合
η＝98.2(±1.28)[%]
パワーメータの場合
(測定日が異なる)
η＝97.1(±0.8)[%]
主スイッチS1の電圧電流( PSPICE)
主スイッチS1の電圧電流(実測)
100kHz-8kW 昇圧チョッパSAZZ
実験装置
