成果報告書詳細
管理番号20090000000057
タイトル平成19年度-平成20年度成果報告書 エネルギー使用合理化技術戦略的開発 エネルギー使用合理化技術実用化開発 非接触給電装置の研究開発
公開日2009/9/17
報告書年度2007 - 2008
委託先名昭和飛行機工業株式会社 学校法人早稲田大学 国立大学法人東北大学 独立行政法人交通安全環境研究所
プロジェクト番号P03033
部署名省エネルギー技術開発部 研究開発グループ
和文要約本研究開発はIPS開発委員会のもとに、開発計画の検討審議、開発内容および進捗状況の確認、見直しを行いつつ進められた。開発項目の主なものを以下に示す。(1)大出力IPSの開発 軽量軌道交通(Light Rail Transit:LRT)等の大型車両用として、出来るだけ短時間にエネルギーを蓄える事のできる大出力IPSの開発を行った。平成19年度に磁心形状シミュレーション、高周波電力回路・通信制御回路バラック試験を行い、平成20年度に詳細設計、試作、試験、解析を実施した。IPSとしては、初めての3相化コイル方式を採用し、目標出力150kW、目標効率92.5%を達成した。(2)小型IPSの開発 今後需要が増えると思われるプラグインHEVでは、運転者に作業負担を強いない簡便で且つ感電等の危険を伴わない安全確実な充電手段が必要とされている。このため、プラグインHEVに合う大きさの小型IPSの開発を行った。この開発品において目標出力10kW、目標効率88%を達成した。(3)先導開発品の実用化開発 下記項目の開発を行った。1)異種電圧対応技術開発:2次コイルの300V/600V併用化を達成した。2)直列大出力化:1次側30kW直列2コイルによる60kW出力を達成した。3)200V電源対応開発:1コイル200V電源にて45kW出力を達成した。4)公道実証試験:小型電動バスに30kWコイル搭載し公道実証試験を行い、搭載部品に対する加速度および温度変化とも問題ないことを確認した。(4)充電制御方式の開発 非接触給電による電池充電を実用化するにあたり、多様な電池に対する充電対応が必要となるため、各種電池の充放電特性調査と充電制御ソフトの開発を実施した。(5)関連技術調査 海外の充電装置の最新動向の調査のために、平成19年度は国際電気自動車会議/EVS/ロサンゼルス、平成20年度は国際自動車学会/FISITA/ミュンヘン等にて調査を行い、併せて論文発表を行い成果の社会還元を行った。
英文要約Title:Strategic Development of Technology for Energy Use Rationalization / Practical Use Development of Technology for Energy Use Rationalization/ A Research and development of non-contact power supply (FY2007-FY2008) Final Report We achieved the following developments and activities by forming a committee for discussing the plan and targets, conducting progress, evaluating accomplishment and reviewing plan. (1) High Power IPS(Inductive Power Supply) We developed a high power IPS for a large vehicle such as Light Rail Transit (LRT) that enables cumulating as much energy in as less time as possible. The development in FY2007 consisted of magnetic core simulation, building a set of barrack high frequency power and communication circuits. The development in FY 2008 was designing, prototyping, testing and analyses. This IPS achieved 150kW power and 92.5% efficiency by using 3-phase coil. (2) Small IPSs It is necessary that plug-in HEVs (Hybrid Electric Vehicle), which are estimated to increase in quantity for private use, must employ an easy-to-use and safe quick-charging system protecting users from electrical shock or cumbersome plugging with a heavy cable. Therefore, we made a small IPS for 10kW PHEV with 88% efficiency. (3) Trivial but necessary developments to be accomplished as the ones in practical phase 1) Compatibility with 2 voltages: a primary coil capable of operating with 2 types (300V/600V) of secondary coils. 2) Empowerment by series connection of coils: serial connected 2 of 30kW IPS coils made sure to accomplish 60kW output 3) 200V compliance: a power package driven by 200VAC for supplying 45kW 4) Endurance: a bus with IPS capable of operating in public courses under normal conditions of acceleration and temperature. (4) Controller To make IPS in practice, it is necessary that IPS is compliant to various types batteries. For this, we experimented with several types of batteries to get charging characteristics. (5) Investigation of relevant technology To get the knowledge of state of the art technologies, some of us presented at EVS at Los Angeles in FY2007 and FISITA in Munich. We also delivered some speeches to explain how our product will be beneficial to society.
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