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2019.4.18(木)

日立金属・フラウンホーファーIISB
オンボードチャージャーの高電力密度化技術開発に成功

試作したOBC 単相3.6kw(左)と三相11kw
日立金属(社長佐藤 光司氏)のグローバル技術革新センター(GRIT)とFraunhofer Institute for Integrated Systems and Device Technology IISB(集積システム・デバイス技術研究所、フラウンホーファーIISB)は電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)に搭載されるオンボードチャージャー(OBC)の高電力密度化技術の開発に成功した。試作したOBCは 電力密度3.8kW/Lと世界最高レベルの高出力密度で動作することを確認した。

試作したOBCは、日立金属の軟磁性部材とフラウンホーファーIISBの回路技術を用いることで、高出力化と小型化を両立させたもの。入出力のノイズフィルタ部にはナノ結晶合金ファインメット「FT-3K50T」を用いたコモンモードチョークコイルを、整流・力率改善回路部にはアモルファスパウダーコア「HLM50」を用いたチョークコイルを、DC/DCコンバータ部には低損失ソフトフェライトコア「ML29D」を用いた共振インダクタ一体型絶縁トランスを採用。出力密度3.8kW/Lと車載充電器の電力密度として世界最高レベルの高電力密度を確認したことに加え、3台並列接続による3相入力11kWでの正常動作も確認。さらに、複数台並列動作で単相・3相AC入力に対応でき、最大6台並列により22kWの出力まで可能な設計となっている。フレキシビリティーを持たせることでOBCの設計時間とコストの大幅な削減も期待できる。

今回の共同研究開発の成果を受け、GRITの井上謙一センター長は「長年、課題とされていたOBCの高出力化と小型化の両立に光明が得られたことは非常に喜ばしい。また、日立金属が持つ特長ある軟磁性部材の優位性を示すものでもある。xEVの進化に向け、日立金属の軟磁性部材の新たな適用方法を提案していきたい」と語った。
4月17日〜19日まで幕張メッセで開催される「TECHNO-FRONTIER 2019」(日立金属ブースNo.4E-19)と5月7日〜9日までExhibition Centre Nuremburgで開催される「PCIM Europe」(日立金属ブースNo.7.306./フラウンホーファーIISBブースNo.6.438.)にて試作したOBCをご覧いただけます。

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