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双方向DC-DCコンバータのソフトスイッチング回路

シーズコード S090003780
掲載日 2010年3月30日
研究者
  • 千住 智信
  • 金城 達人
技術名称 双方向DC-DCコンバータのソフトスイッチング回路
技術概要 入力側負極端子にアノード、出力側正極端子にカソードを接続した第1ダイオードD1、出力側負極端子にアノード、入力側正極端子にカソードを接続した第2ダイオードD2、入力側正極端子と出力側正極端子の間に設けた第1半導体スイッチSW1、出力側負極端子と入力側負極端子の間に設けた第2半導体スイッチSW2でなる双方向DC-DCコンバータ2で、第1半導体スイッチに直列に第1共振用インダクタLr1、第2半導体スイッチに直列に第2共振用インダクタLr2を設け、出力側端子に並列に共振用キャパシタCrを設けて、充放電中に発生する共振電流がゼロのときに半導体スイッチSW1,SW2を作動させるようにした。放電期間には、第2半導体スイッチSW2をオン状態に維持して、予め決められたタイムスケジュールにしたがって共振電流がゼロのときに第1半導体スイッチSW1を開閉し、電流共振形降圧コンバータとして動作させる。また、充電期間には、第1半導体スイッチSW1をオフ状態にして、予め決められたタイムスケジュールにしたがって共振電流がゼロのときに第2半導体スイッチSW2を作動させ、電流共振形昇圧コンバータとして動作させる。
画像

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研究分野
  • 電力変換器
  • 電子回路一般
展開可能なシーズ 電力貯蔵装置に適用する電流形インバータにおいて、ソフトスイッチングを可能とする簡素な共振回路を提供する。特に直流リンク部に使用する双方向DC-DCコンバータについて共振を用いたソフトスイッチングが可能な共振回路を提供する。
電流共振形を用いれば、回路構成が簡単で、半導体スイッチのソフトスイッチングを行うことでスイッチング損失を低減してエネルギ変換効率を向上させ、電磁妨害も殆ど生じないような電力貯蔵装置を提供することができる。双方向DC-DCコンバータは、分散型電源のパワーコンデショナーとして利用することも可能で、また、直流機器用の変換器として利用することもできる。
用途利用分野 電力貯蔵装置用電流形インバータ、双方向DC-DCコンバータ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人 琉球大学, . 千住 智信, 金城 達人, . 双方向DC-DCコンバータのソフトスイッチング回路. 特開2006-087197. 2006-03-30
  • H02M   3/135    

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