Joint lab

EV用 SRMの研究開発

東京工業大学 千葉明先生

モータ開発の共同研究

東京工業大学 千葉明先生(工学博士、FIEEE)とMywayプラスはモータ開発において、共同研究を行なっております。ここではSRM(特にスイッチトリラクタンスモータ)の研究事例を紹介いたします。

    先生のご研究テーマ(一部)
  • ハイブリッド自動車用モータ(特にスイッチトリラクタンスモータ)
  • 磁気浮上ベアリングレスモータ
  • 超高速モータとその駆動回路とコントローラの研究開発


開発ターゲット

現行のHV搭載モータ

SRMの強み

  • 永久磁石を使用しない
  • レアアースを使用しない
  • 低コスト
  • 高温や高回転に対するロバスト性

SRMの課題

  • トルク密度
  • 効率
  • ドライブ回路が特殊である
  • 音および振動


研究内容紹介

まず上記SRMの課題の中から、トルク密度と効率について研究を行っております。
第二世代トヨタプリウスのIPMSMと同じトルク密度を確保することを目標とし、実機モータの特性を測定するために下記のシステムを構築しました。

現状の開発サマリ

  • SRMはターゲットのIPMSMと ”同サイズ” で開発した。
  • 開発したSRMは同じトルク密度で競争力のある ”出力と効率” を持つことが分かった。
  • SRMの ”動作範囲” はIPMSMに対し競争力があることが分かった。高い効率の範囲がIPMSMより大きい。
  • 現在開発中のモータは ”コンバートEV” に搭載しテストする予定である。
PDF 開発サマリの詳細 (PDF:1MB)


Mywayプラス提供製品紹介

SRM駆動用コントローラ

    特徴
  • SRM(スイッチトリラクタンスモータ)の制御ボードです。エンコーダ情報から電流指令値自動生成機能を搭載しています。
    付属品
  • 光ファイバ - 6本
  • 両側SMB同軸ケーブル - 3本
  • 16ピンフラットケーブル - 1本
  • HIF-TB16 16ピン変換基板 - 1枚
項目 仕様
使用スロット数 1スロット
光ゲート出力 1ch
AD入力 3ch
エンコーダ ABZ 1ch

電流制御方式はヒステリシス制御です。DSPボードから設定された電流指令値およびヒステリシス幅と電流検出機能により検出した電流検出値を基に、電流検出値が電流指令値±ヒステリシス幅に収まるようにゲート信号を生成し、自動的に電流を制御します。

    設定可能パラメータ (一例)
  • 電流指令値(パルスの波高値・全相で共通の値を利用)
  • θon,θoff(相ごとに設定)
  • ヒステリシス幅(全相で共通の値を利用)
  • 過電流検出値(全相で共通の値を利用)

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SRM駆動用インバータ

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