研究室情報

研究内容

　本研究室ではパワーエレクトロニクス分野の研究に取り組んでいます。パワーエレクトロニクスは、効率よく電力の変換・制御を行う技術です。省エネルギー化を追求することで持続可能な環境社会を目指します。パワーエレクトロニクスの世界では次の3点を取り組んでいます。

(1) 送るパワーエレクトロニクス

効率の良い電力の送配電や周波数の変換に利用されています。太陽電池が発生する直流電力を一般家庭用の交流電力に変換したり、パソコン用コンセントなど交流電力を直流電力に変換します。

(2) 貯めるパワーエレクトロニクス

風車や太陽電池で発電した電気を電池に貯める技術に利用されています。効率よく充放電させることが重要です。

(3) 回すパワーエレクトロニクス

モータを滑らかに回す技術に利用されています。掃除機や冷蔵庫などの家電製品から電車や電気自動車などの産業製品に応用されています。高トルク負荷を伴う高精度超低速回転から高速回転まで制度の高い制御を実現します。

卒業研究テーマ

(1) 電力変換装置が発生する電磁ノイズの検討

(2) モータ電磁音低減に関する検討

(3) 同期電動機の低速駆動時における素子損失均一化に関する検討

(4) 非接触給電装置の長距離給電手法に関する検討

(5) 超高周波数で駆動する電力変換装置向けのリアクトルの検討

(6) 高効率マルチレベル変換器駆動の検討

(7) Dual-Active－Bridge DC-DC converterの高機能化に関する検討

(8) 高速駆動用モータ制御に関する検討

主要研究業績

(1) 松井義弘, 綾野秀樹, 増田士郎, 中野和司，データ駆動型応答予測PID ゲイン更新法，電気学会論文誌C，140(9)，掲載決定 (2021)

(2)綾野秀樹，和田圭二，パワーエレクトロニクス機器における電磁ノイズ対策の概要，技術雑誌スマートグリッド(大河出版)，2021年7月号，4-8 (2021)

(3)Matsui Y., Ayano H., Masuda S., Nakano K., A Consideration on Approximation Methods of Model Matching Error for Data-Driven Controller Tuning, SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration 13(6) 291-298 (2020)

(4)Ayano H., Shimamoto R., Noda T., Horii T., Matsui Y.，Alleviation Technique for Thermal Concentration on Power Devices Driving a PMSM under Zero-speed and High-torque Condition, IEEJ Journal of Industry Applications 9(5)，563-572 (2020)

(5)綾野秀樹, 北田成祐, 井口雄紀, 松井義弘, 伊東淳一，モータ電磁音とインバータ損失の低減を両立する新しい変調法の提案，電気学会論文誌D， 140(6) ，442 - 449 (2020)

(6)松井義弘, 綾野秀樹, 増田士郎, 中野和司，閉ループデータから時間および周波数領域で推定した制御対象のインパルス応答の比較，電気学会論文誌C 研究開発レター，140(3)，340 – 341，(2020)

(7)松井義弘, 綾野秀樹, 増田士郎, 中野和司，閉ループ応答データを用いた有限インパルス応答推定に基づく制御器調整法，電気学会論文誌C，139(8)，858 - 865 (2019)

(8)Ayano H., Fujimura A., Matsui Y.，Improvement of High-Frequency Characteristics of Small-Size Toroidal Reactors with New Wire Guides, IEEJ Journal of Industry Applications，8(4)，615 - 622 (2019)

(9)松井義弘, 綾野秀樹, 増田士朗, 中野和司，FIRフィルタによるVRFTのためのプレフィルタの実現)，電気学会論文誌C，137(7)，8841‐890 (2017)

(10)綾野秀樹, 石川清太郎, 松井義弘，零相電圧を利用した零速度運転時のキャリア騒音拡散法，電気学会論文誌D，137(4)，302 - 309 (2017)

(11)Matsui Y.，Ayano H., Masuda S., Nakano K.，Realization of Prefilter for Virtual Reference Feedback Tuning Using Closed-Loop Step Response Data, Journal of robotics and mechatronics， 28(5)，707 - 714 (2016)

(12)綾野秀樹, 浅井亨太, 松井義弘，永久磁石モータの零速度運転時における素子発熱集中緩和法，電気学会論文誌D，136(9)，646 - 654 (2016)

(13)松井義弘, 綾野秀樹, 増田士朗, 中野和司，閉ループ過渡応答データを用いたHammersteinモデルのためのモデルベース制御器設計，電気学会論文誌. C，136(5)，625 - 632 (2016)

(14)Ayano H., Murakami K., Matsui Y.，A Novel Technique for Reducing Leakage Current by Application of Zero-Sequence Voltage, IEEE Transactions on Industry Applications，51，3094 - 3100 (2015)

電気工学科志望者へひとこと

限られたエネルギーをいかに効率よく使うかが，今，社会に求められています。地球環境にやさしい電気を使用することで，エネルギー効率の高いシステムを考えていきましょう。

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