車載パワーエレクトロニクスの小型軽量化・高効率化にむけた要求性能、最適材料選定指針と最新技術動向

第1部 「電力変換器の更なる小型軽量・高効率化を目指す次世代パワーエレクトロニクス向けリアクトル・トランスのコア材料選定の考え方とその適用事例 」

(2017年4月14日 10:30〜12:00)

　電力変換器の小型軽量・高効率化に向け、SiCやGaNなどのワイドバンドギャップ半導体からなる次世代パワーデバイスが注目を集める中、周辺部品であるリアクトル・トランスへの関心も高まっています。 　電力変換器を小型軽量で高効率にするため、リアクトルやトランスのコアに用いる磁性材料をどのように選定したらよいのか、その考え方を提示します。 　また、次世代パワーデバイスとのペアリングに適した磁性材料とその適用事例を紹介します。

1. 磁気基礎
2. リアクトル・トランスの役割
3. コア形状
4. コア材料
   1. 磁性材の歴史
   2. 磁性体の分類
   3. 基本特性
   4. 各種コア材料
5. コア材料選定の考え方
   1. 昇圧リアクトル
   2. 高周波トランス
   3. 要求特性
• 質疑応答

第2部 「車載DC-DCコンバータ用トランス・インダクタ設計の基本と体格低減・高効率化の最新動向」

(2017年4月14日 13:00〜15:00)

　今後、パワーエレクトロニクス分野の重要性は飛躍的に高まることが考えられる。事実、車載用関連では、環境問題に対する視点から、欧州においては2030年以降に内燃機関の自動車の販売を禁止するという議論も注目されている。 　こうした背景に対しては、電動化車両に対するパワーエレクトロニクス技術の高度化は国際的な視点からも重要な課題として位置づけられる。 　本セミナーでは、特に車載用電力変換器内において主要な体積を占めるインダクタ・トランスの基本から応用設計技術および最新動向まで、事例を交えつつ紹介する。

1. パワーエレクトロニクス技術の基本
   1. パワーエレクトロニクスの市場拡大とその裏づけ
   2. 小型化・高効率化に向けた最新技術動向 (超高周波駆動化・回路方式応用・受動素子応用)
   3. 磁気回路ベース考えるトランス・インダクタの基本
   4. 材料別で見た磁性材料の特徴とその注意点 (周波数・損失など)
2. 磁気部品の小型化・高効率化に向けた応用技術 (統合磁気設計)
   1. 車載用を想定した電力変換器の適用事例
   2. 信頼性向上に向けた設計技術とその実証的評価
   3. GaNFETを用いた超高周波変換器への応用
   4. 絶縁型コンバータへの応用事例
• 質疑応答

第3部「次世代自動車・HEV車における電力変換器の最新動向と高効率化・小型化のための要求性能」

(2017年4月14日 15:15〜17:15)

1. 次世代自動車の分類
   1. ストロング・ハイブリッド車
   2. プラグイン・ハイブリッド車
   3. マイルド・ハイブリッド車 (48V電源搭載車)
   4. マイルド・ハイブリッド車 (12V電源搭載車)
   5. 燃料電池車
   6. 電気自動車
   7. 電気自動車 (日産リーフ)
2. ハイブリッド車に求められるDC-DCコンバータ
   1. トヨタ方式ハイブリッドシステム
   2. ホンダ方式ハイブリッドシステム
   3. 48V電源搭載車
3. 燃料電池車に求められるDC-DCコンバータ
   1. トヨタ・ミライ
   2. ホンダ・クラリティ
4. 各社のDC-DCコンバータに対する取り組み
   1. デンソー製DC-DCコンバータ
   2. 豊田自動織機製DC-DCコンバータ
   3. ボッシュ製DC-DCコンバータ
   4. Continental製DC-DCコンバータ
5. 各社の多相DC-DCコンバータに対するアプローチ
   1. トヨタ製4相DC-DCコンバータ
   2. ホンダ製4相DC-DCコンバータ
   3. 各社の結合インダクタ方式DC-DCコンバータへの考え方
6. 結合インダクタ方式DC-DCコンバータの基本
   1. 従来の多相DC-DCコンバータ
   2. 結合インダクタ方式DC-DCコンバータ
   3. 結合インダクタ方式のメリットとデメリット
• 質疑応答