Study on low loss AC filter inductor for high efficiency of power converter

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報告者は電力変換器の効率向上にはフィルタインダクタの鉄損削減が不可欠であることに着目し，電力変換器の励磁で発生する鉄損の解析に精力的に取り組んでいた。通常，鉄損の解析を行う場合は鉄損モデルを用いて行うが，通常使用される鉄損モデルは電力変換器の励磁条件とは異なる鉄損評価モデルであるため，新たに電力変換器の励磁に適した鉄損モデルを開発する必要があった。そこで，報告者は電力変換器の励磁における鉄損の発生の原理について深く検討し，新たな鉄損モデルを開発した。開発した鉄損モデルはPWMインバータの励磁のような複雑な励磁の鉄損解析にも対応可能であり，これまで分からなかった運転モードの変更や負荷率の変更での鉄損の振る舞いが明らかになった。さらに，新たな鉄損モデルは鉄損の内訳(ヒステリシス損失，渦電流損失)を示すことができるため，インダクタの材料開発にも活かすことが可能である。この成果は国内の研究会やIEEEの論文誌に掲載しており，国内の発表では発表表彰を受賞するなど学術的に価値のあることが客観的にも示されている。報告者の取り組みと研究成果は十分に評価できる。また，29年度における研究計画の目標は既に達成しているが，報告者はさらに新型の三相インダクタを開発に踏み込ん。開発した三相インダクタは従来のインダクタと比較して直流巻線抵抗47%削減，質量37%削減，体積18%削減し，電力変換器の小型・高効率化に貢献した。