xEV用パワーエレクトロニクス機器技術の基礎と技術トレンド

地球温暖化対策として世界的にエンジン車の販売禁止が検討され、近い将来、電動車のみが販売できるようになるように伝えられている。さらに、わが国でもエンジン車の販売禁止などが取りざたされている。それに伴い、電動車 (xEV) の研究開発が活性化している。xEVのキーコンポーネントは、モータ、パワーエレクトロニクス、バッテリである。このうち、パワーエレクトロニクスは車の制御および性能に直接影響する。すなわち、パワーエレクトロニクスはすべてのxEVのキー技術である。 　そこで、本セミナーでは、xEVに使われる自動車用パワーエレクトロニクスについて、基本技術、高性能化、小型化・高出力化、冷却等の技術を解説し、さらに技術動向を展望する。電動車 (xEV) に関連した研究開発に携わる技術者にとって一つの指針となるようなセミナーにすることを目標にしている。

1. パワーエレクトロニクスの概要
   1. パワーエレクトロニクスとは
   2. スイッチングによる電力変換
   3. インダクタンスの働き
   4. キャパシタンスの働き
   5. パワーエレクトロニクスの基本回路
2. 自動車用パワーエレクトロニクスの技術
   1. 自動車に使われるパワーエレクトロニクス
   2. 自動車用パワーエレクトロニクス技術の特徴
   3. 自動車の接地環境
3. xEVの概要
   1. xEVの構成
   2. xEVの出力による分類
4. xEVのパワートレーン
   1. BEV
   2. ストロングハイブリッド
   3. マイルドハイブリッド
   4. マイクロハイブリッド
5. PCUとは
   1. ECUとPCU
   2. PCUの機能
   3. パワートレーンとPCU
6. インバータの技術
   1. インバータの原理
   2. インバータの制御
   3. インバータによるモータ制御
   4. EMCと騒音
7. DCDCコンバータ
   1. 各種のDCDCコンバータ
   2. 自動車におけるDCDCコンバータの役割
   3. 昇圧チョッパと双方向チョッパ
   4. インターリーブ
   5. 補機用DCDCコンバータ
   6. 強電部品
8. 車載充電器
   1. 充電方式
   2. 車載充電器の回路と性能
   3. 各社の車載充電器
9. パワーエレクトロニクスの冷却
   1. パワーデバイスで発生する損失
   2. 伝熱と熱抵抗
   3. 過渡熱抵抗
   4. PCUの冷却技術
10. 各社のPCUの概要
    1. トヨタ車のPCU
    2. ホンダ車のPCU
    3. 日産車のPCU
    4. その他のPCU
11. 補機のパワーエレクトロニクス
    1. EPS
    2. 電動ポンプ
    3. 電動エアコン
12. 今後の動向と将来展望
    1. e-axle
    2. 48Vシステム
    3. 高電圧化
    4. ワイドバンドギャップデバイス