電動船舶の短時間大電流充電を可能とする非接触給電用超電導コイルの構造検討

• Project/Area Number: 25K08156
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Nara National College of Technology
• Principal Investigator: 石飛 学 奈良工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (60390481)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 良太 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 助教 (80881127)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
• Keywords: 超電導 / 高周波コイル / 非接触給電 / 電動船舶 / 交流損失

Outline of Research at the Start

近年，NOX，SOX等の大気汚染物質やCO2の排出を抑えるため，船舶にも電動化が要求されており，錆び，メンテナンスコストや安全面を考慮して，電極をもたない非接触給電を用いた充電方式が検討されている。しかし，給電コイルの送電容量から，現在の技術では小型船が限界である。そこで「高温超電導コイルを用いた短時間・大電流の非接触充電」のコンセプトを提案しているが，数10kHz以上の大電力超電導現象について未だ明らかになっていないところがあり，試作報告でも局所的な発熱でコイルが焼損している。そこで本研究では，①局所的な発熱のメカニズムを解明し，②加熱暴走しないコイル構造の提案を試みている。