電気自動車 (EV) やハイブリッドカー (HV) を含む自動車の電動化は、地球温暖化の抑制策として着実に進んでおり、HVもEVもその電動化ユニットの基本原理・構造は同じです。本セミナーでは、最初に実際のHVであるプリウスの電動パワーコントロールユニット (ECU) を分解し、その構造・回路について説明します。
分解結果からモータの駆動回路が、バッテリ電圧を高める昇圧チョッパ回路、モータの駆動電圧波形を生成するインバータ回路から構成されていることを示します。続いて、両回路の回路構成・動作、設計パラメータについて解説し、電動ユニットの動作波形との比較を行います。
次に、モータの基本特性から自動車の電動化に永久磁石同期モータが使われる理由を説明します。さらに、モータ駆動で基本となるベクトル制御について、ハード構成、三相交流を直流のように扱う制御の仕組みを、分かりやすく解説します。各単元末では演習を通して理解を深める構成となっており、自動車の電動化ユニットの回路、永久磁石同期モータ駆動のベクトル制御を1日で習得できます。
- 電気自動車の概要と最新動向
- 自動車の電動化とゼロエミッションカー
- 自動車の電動化、エンジン自動車との比較
- 電気自動車の市場動向 テスラ社、世界の販売台数
- ジャパン・モビリティショー2025の紹介
- 電動化ユニットとチョッパ回路
- プリウスの電動パワーユニットを分解・調査する
- 電動パユニットの回路構成
- 降圧・昇圧チョッパ回路の構成と動作原理
- 昇圧チョッパ回路のパラメータと動作特性
モータを駆動するインバータ回路
- インバータの原理と分類
- 単相型インバータの基本回路と動作
- 三相インバータの基本回路と動作
- PWMインバータ
- プリウスの電動パワーユニットの回路波形
モータ基礎と電気自動車の永久磁石同期モータ
- モータに共通の基礎特性
- 回転磁界
- 磁石同期モータの構造と2つのトルク
- 永久磁石同期モータの位置検出
- 演習 : 永久磁石同期モータのトルク特性を理解する
永久磁石同期モータのベクトル制御
- モータの動きを記述する 3つの方程式
- 電圧方程式
- ベクトル制御
- 演習 : 永久磁石同期モータとベクトル制御の総合演習
質疑応答
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