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■論文No. 1381
■ページ数 45ページ
■発行日
2016/09/05
■タイトル

マトリックスコンバータの普及に向けた技術課題と導入効果

■タイトル(英語)

Technical Challenges for Wider Spread and Benefits in Applications of Matrix Converters

■著者名 マトリックスコンバータの普及に向けた技術課題と導入効果調査専門委員会
■著者名(英語) Investigating R&D Committee of Technical Challenges for Wider Spread and Benefits in Applications of Matrix Converters
■価格 会員 ¥2,125 一般 ¥3,036
■書籍種類 技術報告
■グループ名 【D】産業応用部門
■本誌掲載ページ ページ
■キーワード マトリックスコンバータ,直接形交流電力変換回路/Matrix converter, direct ac-ac converter
■要約(日本語) マトリックスコンバータに代表される直接形交流電力変換回路は,直流リンク部にエネルギー蓄積要素を持たないこと,回路方式によっては電流経路の通過素子数を少なくできることから,小型化,信頼性向上,効率改善を実現する方式として研究・開発が進められ実用化に至っている。しかし,こうした優れた特長を持つにもかかわらず,実用化に続く本格的な普及に向けた動きが低調な状態が続いている。本技術報告では,マトリックスコンバータの本格的な普及を阻んでいる要因を要素技術と応用技術の両面から明らかにし,その解決に向けた研究・開発の方向性を示すとともに,マトリックスコンバータの導入によるインパクトを具体的かつ詳細に明らかにした。まず,マトリックスコンバータの普及を阻む要因として,インバータなどの他の変換回路と比較して一般の理解が不十分なことが考えられるため,制御法を含む変換回路の主要事項に関する体系的な解説を行った。次に,回路構成に根差した原理上の課題とその対策について整理した。さらに,回路のレイアウトや実装などの実現上の課題とその解決策について整理した。一方,普及を促進するための参考情報として,代表的な応用例や,導入効果の期待できる応用について,具体的に解説した。最後に,本技術報告の内容を総括するとともに、マトリックスコンバータの普及に向けた提言を行った。
■要約(英語) Matrix converters, which are typical examples of direct dc-dc converters, do not have energy storage components in intermediate stage and have fewer number of power devices in the current path of the main circuit. Thus, they are expected to realize smaller size, higher reliability and higher efficiency. Although the matrix converters had been put into practical use due to these benefits, further spread of their applications has not been realized so far. This technical report discusses obstacles to further spread of matrix converters from several viewpoints. In addition, technical challenges to overcome the problems in applications and expected benefits realized by introduction of the matrix converters are clarified. First of all, systematic explanation of fundamental issues of the matrix converters including control methods is presented because lack of the common understanding is regarded as one of the barriers to their wider spread. Next, technical problems and their countermeasures based on the circuit configuration are summarized. Furthermore, practical issues such as circuit layout and implementation are discussed. In addition, to promote further spread, practical examples of applications and expected benefits in typical applications are presented. Finally, summary of the report and proposal to promote further spread of the matrix converters are shown.
■版 型 A4

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