交流電源にインタフェースされるパワーエレクトロニクス回路技術

摘要

調査専門委員会を平成25年11月に発足し，14回の委員会.2回の見学会を開催し，31名にて技術調査を行った。本調査 専門委員会は平成27年10月末をもって委員会を解散した。調査内容は、交流電源にインタフエースされる変換器のDC-DC変換器またはDC-AC変換器を構成するパワーエレクト ロニクス回路について，最新の技術と近年増加しているBEMS,HEMS，V2H,EV関連の動向である。また，平成27年産業応 用部門大会においてシンポジウムを開催し，多数の技術者との意見交換を行った。その結果，技術分野を整理分類してまとめることができた。技術的課題が発生したときなどの技術共有が行いやすくなり. 研究開発の効率が向上することが期待できる。これらの調査結果を調査報告書にてまとめた。技術報告書の内容について交流電源にインタフェースされるパワーエレクトロニクス回路という視点から技術動向を調査した。技術分野毎を取りま とめて公開することにより、次のことが期待できる。·交流電源インタフェースとして機能するAC-DC変換技術の回路トポロジーが要素技術と有用な技術が整理される。·技術分野をまとめることにより、研究者開発者の技術方針を確認し易くなり、技術共有，交流が行いやすくなり，研究開発の効率が向上する ·今後検討すべき共通の課題が明確になる。 調査の結果、下記の技術動向があった。〇電力平準化のため各種バッテリの活用が増えてきている。このためバッテリを充電または放電するための双方向変換器のニーズが増え、双方向変換器の技術の論文が増えていた。 〇新デバイスの実用化が進んできており、電力変換器においても高周波化が進んでいる。このため半導体のみでなく周辺部品の小型化や低損失化に関する論文は増えていた。 〇太陽電池、燃料電池、風力発電など新エネルギー関係のパワーエレクトロニクス機器が実用化され、更なる小型化大容量化のニーズがある。これに伴い構造技術や最適設計技術、放熱技術などの論文も増えてきている。 〇本報告書により技術分野別に分けたので、パワーエレクトロニクスの開発時に出てきた技術課題別に、参考にできる情報となる。以上，本報告書が今後の研究開発の参考になれば幸いである。