2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of common using wireless power transformer for direct charging with different magnetic field distribution
Project/Area Number |
16K06208
|
Research Institution | Saitama University |
Principal Investigator |
金子 裕良 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10233892)
|
Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
Keywords | 非接触給電 / EV / 走行中給電 / 磁界結合方式 / ワイヤレス給電 / 磁界分布 / 共用化 / 中継コイル方式 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、駐車中のEV用非接触給電と共用可能な走行中非接触給電システムで、かつ地上側の非接触部分の磁界分布が異なる場合(ループコイル方式、円形コイル方式、ソレノイド方式など)でも給電可能な給電コイル(車載用Hc型コアトランス)を研究開発することである。平成29年度までの成果で、駐車中給電で使用されている噴水磁界にも適合し、かつ大きなギャップ長での給電効率が低下しないアーチ状磁界に切替え可能な車載用Hc型コアトランスの磁界分布が異なる地上側コイルに対する有用性は十分示せた。しかし、米国自動車技術会の標準化において、駐車中給電の車載側受電コイルが円形コイルに定まったため、当初予定していた車載側Hc型コアトランスの磁束切替方法を検討せず、主眼を地上側の飛び石式コイルを用いた走行中給電の性能向上に絞り、飛び石式コイルの構造と接続方式について検討した。 まず、平成29年度に開発した複数巻線を有するラダー構造トランスを用いて、円形コイルと給電可能な磁界分布を形成できる方式を検討した。ソレノイド方式と同様に車載側トランスと結合係数の小さい巻線を短絡することにより、効率の低下させないで漏洩電磁界の強度を低減できることを理論的、実験的に示した。 次に、地上側飛び石式コイルの接続方式を直列および並列に接続した場合の給電効率等について、共振コンデンサの接続方法(一次直列二次直列、一次並列二次直列)を変えて比較検討し、各接続方法で高効率を得るためのコイル接続方法やコンデンサ値の決定方法などについて理論的解析を行った。地上側および車載側の片方あるいは両方に中継コイルを設置した場合の解析も行い、移動中に結合係数が変化する飛び石式コイルシステムの効率変化を中継コイルを用いて緩和可能かどうか検討し一定の成果を得た。また、路面状況の変化として海岸線の路面を想定して異物として塩水の影響も検討した。
|
Research Products
(9 results)