| 講演名 | 2013-10-11 ハーフブリッジコンバータと多段接続カレントダブラを用いた二石式セル電圧バランス回路(部品・照明・デバイス・材料技術関連,一般) 鵜野 将年, 久木田 明夫, |
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| 抄録(和) | 直列接続された電気二重層キャパシタやリチウムイオン二次電池において,各セルならびにモジュールの固体差に起因して発生する電圧ばらつきにより早期劣化や利用可能エネルギーの低下等の様々な問題が発生することが知られている.本稿では二石式の簡素な回路構成であり,且つ,各セル/モジュールに対して低リプルかつ比較的大きなバランス電流を供給可能なハーフブリッジコンバータと多段接続カレントダブラを用いたバランス回路を提案する.本方式では直列接続されたセル/モジュールのうち電圧の最も低いセル/モジュールに対してのみ低リプルのバランス電流を出力可能なため,比較的大きなバランス電流が必要となる用途に適する.4直列のEDLCモジュールに対して本バランス回路を試作し初期電圧をばらつかせた状態から実験を実施した.時間の経過とともにばらつきは解消され,最終的に全モジュールの電圧は均一となり,本バランス回路の有効性が示された. |
| 抄録(英) | Voltage imbalance originating from nonuniformity of cell/module characteristics of energy storage devices, such as electric double-layer capacitors (EDLCs) and lithium-ion batteries, is well known to cause premature deterioration and to result in reduced available energy. In this paper, a two-switch voltage equalizer using a half-bridge converter with multi-stacked current doublers that provide low-ripple large equalization currents for cells/modules is proposed. The proposed equalizer supplies a low-ripple equalization current only for the cell/module having the lowest voltage in a series connected cells/modules, and hence, it is suitable for applications that require relatively large equalization currents. A prototype was built for four EDLC modules connected in series, and the experimental equalization was performed from an initially-voltage-imbalanced condition. The voltage imbalance was gradually eliminated over time, and all the module voltages ultimately became uniform, demonstrating the performance of the proposed equalizer. |
| キーワード(和) | 多段接続カレントダブラ / 電気二重層キャパシタ / ハーフブリッジコンバータ / 電圧バランス回路 |
| キーワード(英) | Multi-stacked current doubler / Half-bridge converter / Electric double-layer capacitor / Voltage equalizer |
| 資料番号 | EE2013-24 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EE |
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| 開催期間 | 2013/10/3(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Energy Engineering in Electronics and Communications (EE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ハーフブリッジコンバータと多段接続カレントダブラを用いた二石式セル電圧バランス回路(部品・照明・デバイス・材料技術関連,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Two-Switch Cell Voltage Equalizer Using a Half-Bridge Converter with Multi-Stacked Current Doublers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 多段接続カレントダブラ / Multi-stacked current doubler |
| キーワード(2)（和/英） | 電気二重層キャパシタ / Half-bridge converter |
| キーワード(3)（和/英） | ハーフブリッジコンバータ / Electric double-layer capacitor |
| キーワード(4)（和/英） | 電圧バランス回路 / Voltage equalizer |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 鵜野 将年 / Masatoshi UNO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 宇宙航空研究開発機構 Japan Aerospace Exploration Agency |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 久木田 明夫 / Akio KUKITA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 宇宙航空研究開発機構 Japan Aerospace Exploration Agency |
| 発表年月日 | 2013-10-11 |
| 資料番号 | EE2013-24 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 239 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |