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パワエレ受託開発

これまでの受託開発実績件数

パワーエレクトロニクス開発では、様々な技術を組み合わせ、他の部分との折り合いを付けながら最適化する必要があります。ヘッドスプリングにはパワー回路、コントローラー、ソフトウェア、制御、通信など様々な分野に精通した技術者が多数在籍しており、多種多様な開発案件を完成させてきた経験があります

  ご相談のカテゴリ 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 総計
受託開発 モータ周辺全般 3 1 2 7 4 6 10 1 2 36
高性能・高機能コントローラ 1 2 5 10 21 3 3 5 5 55
V2Xシステム関連 1 2 2 2 2 1 4 14
パワーコンディショナ(PCS)関連 1 6 11 23 4 5 5 55
充電器関連(車載含む) 4 5 1 10
試験設備(電源や計測器) 1 2 1 4
パワエレ技術の原理検証、基礎研究 5 9 16 25 17 20 7 7 5 5 116
パワエレ技術コンサル 1 3 1 1 4 10
教育・研修向け教材 1 1 1 1 2 1 7
その他 1 11 5 2 3 3 25
総合計 1 12 24 43 39 56 63 25 28 16 25 332

最近よくあるご相談テーマと、お応えした実績の事例

モータ周辺全般
モータ駆動用のインバータ、モータ本体、モータ制御理論など、モータ関連の技術や製品の開発に用いる試験用ハードウェア及びソフトウェアを開発しました。モータを使用するシステムには、多くの構成部品やシステム規模が存在しますが、私たちはシステム全体またはシステム内の様々な部分に焦点を当てて試験を行えるようにするための提案と開発を行いました。

■ モータだけでなく、モータに繋がる回路や部品や制御方法など、モータ周辺の進化、改善に関する幅広い引合いも多数あります。
・モータそのものを評価したい/・モータベンチがほしい/・モータを動かすインバータを考えたい(HW、SW)/・モータの制御方法を考えたい(SW)/・モータに繋げる部品(コンデンサ等)を評価したい/・モータの界磁巻線への給電回路を考えたい

実例
・GaNを使用したモータ駆動用インバータの設計
・モータドライブ向けマルチレベルコンバータの開発
・トルクメータ付きモータベンチの製作
・モータ給電回路システムの製作
・特殊モータ駆動用インバータの開発   
高性能・高機能コントローラ
次世代パワー半導体を使用した回路の性能を最大限に発揮するための高機能・高性能なコントローラシステム、またはその開発に必要な技術を開発しました。複数の電力変換器を一つのコントローラで制御するのではなく、各モジュールを個別に制御するという、市場にない新しいコンセプトのコントローラシステムを実現するハードウェアを開発しました。

■ 当社が受託するプロジェクトには、ほぼ例外なくコントローラが含まれています。
これは、主回路と制御がセットであるためです。ここで言及されているコントローラは、先端R&Dに焦点を当てた高性能であり、新しい技術領域がテーマとなっています。

実例
・SiCインバータ高速デジタル制御システムの開発
・高精度速度演算用FPGAロジックおよび専用関数の開発
・アクティブゲートドライバ用ダブルパルス信号生成装置の開発
・MMC用分散コントローラシステムの設計、製作と評価
  
V2Xシステム関連
V2Xシステムの中でも、特にV2G(車両と電力系統間の連携)のシステム制御を開発するための実験用ハードウェアを開発しました。

■ V2G(直流グリッド含む)の制御方法を研究しました。

実例
・EV充放電器用DCDCコンバータの開発
・V2G用系統連系インバータの製作   
パワエレ技術の原理検証、基礎研究
DABコンバータ、マルチレベルコンバータ、GaNを使用したコンバータなど、さまざまなパワーエレクトロニクス・アプリケーションに使用される電力変換器の特性を多角的に評価・検証するためのハードウェアおよびソフトウェアを開発しました。

■ 当社では、以下のような基礎検討を行っています。
・DAB回路の動作について検討を行うことで、回路方式の最適化を目指します。
・マルチレベルコンバータの特性を検討することで、その性能の向上に寄与します。
・GaNデバイスの特性検討及び動作確認を行うことで、新規部品の可能性を探求します。

実例
・三相DAB方式DCDCコンバータの回路設計
・3ポートDABコンバータにおけるパワーデバイスのスイッチング損失検討
・マルチレベルコンバータの比較検討
・1200V横型GaN適用DCDCコンバータの設計
・HEMT構造型パワーデバイス使用DCDCコンバータの試作   
パワエレ技術コンサル
回路、基板アートワーク、制御、部品選定など、パワーエレクトロニクス設計者特有の知識や考え方を伝授し、技術蓄積、答え合わせ、セカンドオピニオン、拡販活動などに役立てる情報を提供しました。

■ 知見の補填や技術的な相談、アドバイスを提供することで、お客様のプロジェクトをサポートしています。
これには、簡単な質問から難しい技術的な問題解決まで幅広く対応し、さまざまなアプリケーションについてのサポートを行っています。私たちの目的は、お客様が直面する技術的な課題を解決し、プロジェクトの成功を後押しすることです。

実例
・GaNを使用したモータ駆動用インバータの設計改善
・充電器用回路の開発における技術支援
・三相自立並列運転システム開発における技術支援   
教育・研修向け教材
SiCなどの次世代パワー半導体を使用したシステムの実機を使用した教育が可能な装置を開発しました。

■ 当社はパワーエレクトロニクスに関連する様々なジャンルでの実験や教育を目的としたツールを提供しています。
これらのツールは、教育機関や研究施設での学習や実験に最適であり、技術者や学生が理論と実践の両方を深く理解できるように設計されています。実際のパワーデバイスやシステムの動作原理を視覚的に捉え、操作することで、より実践的な知識と技術の習得を促進します。

実例
・GaNを使用したモータ駆動用インバータの設計改善
・SiCを使用したインバータの実験用教材
・模擬太陽電池を使用した系統連系インバータの実験用教材   
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