燃料電池向けの結合インダクタを用いたDC-DCコンバータのインターリーブ数の入力電流リプル低減効果に関する一考察

摘要

本稿では，燃料電池を家庭用電源として使用するために提案された昇圧回路の入力電流リプルを低減させる方法として，提案回路のインターリーブ化を適用し，シミュレーション結果からインターリーブの有効性を考察した。インターリーブ数が多いと，1相当たりに流れる電流の大きさが小さくなり損失が減るため，負荷が変化してもデューティ比を0.5に近い値に保ったまま動作可能であることを確認した。入力電流リプル率とFFT解析の結果から，提案回路はインターリーブ数が多いほど入力電流リプルを抑えられるが，インターリーブ数が大きくなるにつれて入力電流リプルの減少量は少なくなることが明らかとなった。今後は実験によって電力変換効率を考慮したインターリーブ数を決定する予定である。%The authors have proposed interleaved inductor-coupled double dual boost converter for a household fuel cell (FC) system. The input current ripple affects the fuel cell lifetime. The proposed converter is required to reduce the ripple in the input current in order to lead to the maximum life-cycle of the FC. However, the input current ripple of the proposed converter is larger than conventional boost converter. In this paper, to reduce the input current ripple, the input current ripple reduction effect on the number of the phases of the converter is investigated.