2025年度後期パワーエレクトロニクス応用

曜日・時限 火曜日1時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング EE330403
開講学科等 工学部-電気電子工学科
教員名 民田 太一郎
民田 太一郎

目的

「省エネ」ニーズの高まりに伴い、エネルギーを効率よく変換するパワーエレクトロニクス技術の重要性はますます増大している。本講義では、パワーエレクトロニクス技術の応用に必要な各要素技術についての理解を深めると共に、その応用製品における適用技術について学ぶ。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A,C パワーエレクトロニクス概要
事前学修 シラバスを読んでおくこと:「パワーエレクトロニクス演習」および「電気機器」の授業内容を復習しておくこと。学習時間3時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
2 A,C パワエレ回路技術基礎(1) 直流-直流変換技術の基礎
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
3 A,C パワエレ回路技術基礎(2) 直流-交流変換技術の基礎
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
4 A,C モータ概要 モータ技術の概要

事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
5 A,C モータ技術基礎(1) 特性計算の基礎(1)
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
6 A,C モータ技術基礎(2) 特性計算の基礎(2)
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
7 A,C モータ制御(1) インバータ制御
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
8 A,C モータ制御(2) モータ制御
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
9 A,C モータ制御(3) 電鉄やFA向への応用
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
10 A,C 蓄電デバイス(1) 蓄電デバイスの基礎
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
11 A,C 蓄電デバイス(2) 蓄電デバイスの応用


事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
12 A,C パワエレシステムの電磁ノイズ(1) 概要、測定法
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間2.5時間
13 A,C パワエレシステムの電磁ノイズ(2) ノイズフィルタ他
事前学修 単元テーマについて関連事項や機器を調査し、疑問点を整理しておくこと:学習時間2時間
事後学修 授業内容を復習しておくこと:学習時間3.5時間

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

学生が下記の目標に到達する。
○習得する資質・能力:知識・理解【DP-E-1-1】、社会発展へ貢献【DP-E-3-1】
(1)直流・直流変換、直流・交流変換の原理を説明できる。
(2)パワーモジュール、モータの動作原理とそれらに必要な要素技術(絶縁、放熱、機械)の説明ができる。
(3)パワーエレクトロニクスシステムと電磁ノイズの関係、およびノイズスペクトラム、フィルタ設計方法について理解し説明できる。
(4)モータのベクトル制御の原理を説明できる。
(5)各種製品(鉄道用/自動車用/FA用インバータ、新エネルギー用変換装置)へのパワーエレクトロニクス応用技術を理解し説明できる。

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 70% 70% 30% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 0%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 30% 30% 70% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 58% 21% 0% 0% 21% 100%

教科書・参考書

プリントを配布する。

関連事項については図書館などで関連資料で調査する。

オフィスアワー

質問がある場合、演習時間や授業終了後直接対話をします。
この講義は、三菱電機株式会社のご協力により、「三菱電機講座」として行われる。
受講に当たっては、2年後期「電気機器」および3年前期「パワーエレクトロニクス・演習」を受講していることが望ましい。
欠席回数が4回以上の者は、原則E評価とする。

その他

本講義は三菱電機・先端技術総合研究所の研究者の方に直にご講義いただきます。本学の学生としての品位を損なうような言動は慎み、講師に対して失礼のないよう、十分な敬意を持って受講してください。遅刻は厳禁します。また講義中においても不適切な行動をとるものには退場を命じます。

・(注意)本講義は実務経験による電気主任技術者免状取得に関わる認定に必要な科目(科目区分:機械)である。当該科目区分の認定資格を受けたい学生は必ず修得する必要がある(※対象は2019年度以降の電気電子工学科入学者)。

実務経験のある教員による授業科目

講師は現役の企業人である。
動作原理から製品に関する応用まで幅広い内容を講義する。